Objective-C内存管理编程指南(7)Cocoa 中 Core Foundation 对象的内存管理和Nib 对象的内存管理

Cocoa 中 Core Foundation 对象的内存管理

许多Core Foundation对象和Cocoa实例可以简单地相互进行类型转换，比如CFString和NSString对象。本文介绍如何管理Cocoa中的Core Foundation对象。有关对象所有权的一般信息请参考“对象的所有权和销毁”。

重要：本章介绍了Cocoa和Core Foundation对象在引用计数环境中的用法。如果您使用垃圾回收机制—见垃圾回收编程指南，则语义有所不同。

Core Foundation对象的内存分配策略是，您需要释放那些由名字中包含“Copy”或“Create”的函数返回的值；您不应该释放那些由名字中不包含“Copy”或“Create”的函数返回的值。

Core Foundation对象和Cocoa使用的公约非常相似，而且由于分配（allocation）/保留（retain）/释放（release）的实现是兼容的—每种环境中等价的函数和方法可以混合使用。因此，

NSString *str = [[NSString alloc] initWithCharacters: ...];

...

[str release];

等同于

CFStringRef str = CFStringCreateWithCharacters(...);

...

CFRelease(str);

和

NSString *str = (NSString *)CFStringCreateWithCharacters(...);

...

[str release];

和

NSString *str = (NSString *)CFStringCreateWithCharacters(...);

...

[str autorelease];

正如这些代码示例所示，一旦被创建，类型转换对象可以被视为Cocoa或Core Foundation对象，而且，在每种环境中看起来都是“本地”的。

Nib 对象的内存管理

在Cocoa应用程序运行时生命周期中，会有一个或多个nib文件被加载，而且它们所包含的对象会被解压。当不再需要它们时，谁来负责释放这些对象取决于您在哪种平台进行开发，而且，如果是在Mac OS X的话，还取决于您的File’s Owner继承自哪个类。

关于nib文件及其内存管理语义的基本讨论，以及与nib相关的术语的定义，比如插座对象，File’s Owner和顶层对象，请参考资源编程指南中的“Nib文件”一节。

插座对象

当一个nib文件被加载且插座对象被建立的时候，如果存取方法（在Mac OS X和iOS上都）存在，则nib加载机制一定会使用存取方法。因此，无论您在哪个平台上进行开发，一般情况下，您都应该使用Objective-C的属性声明功能声明插座对象。

声明插座对象的一般形式应该是：

@property (attributes) IBOutlet UserInterfaceElementClass *anOutlet;

插座对象的行为取决于平台的类型（请参考“MacOSX”和“iOS”），因此，实际的声明会有所不同：

§ 对于MacOSX，您应该使用：

@property (assign) IBOutlet UserInterfaceElementClass *anOutlet;

§ 对于iOS，您应该使用：

@property (nonatomic, retain) IBOutlet UIUserInterfaceElementClass *anOutlet;

接下来，您应该做的是合成相应的存取方法，或者是根据声明实现这些方法，（在iOS平台）还要在dealloc中释放相应的变量。

如果您使用现代运行时并合成实例变量，这种模式同样适用，因此它能够在所有情况下保持一致性。

MacOSX

在默认情况下，nib文件的File’s Owner负责释放nib文件中的顶层对象和nib中的对象创建的所有非对象资源。对象图中的根对象的释放会促使所有依赖它的对象也被释放。对应用程序的主nib文件（其中包含应用程序菜单和其他可能的项目）来说，它的“文件所有者”是全局应用程序对象NSApp。然而，当Cocoa应用程序终止时，主nib中的顶层对象不会因为NSApp被回收（请参考“回收对象”）而自动获得dealloc消息。换句话说，即使是在主nib文件中，您也必须管理顶层对象的内存。

应用程序套件提供了一系列功能来帮助您确保nib对象能够被正确地释放：

§ NSWindow对象（包括面板）有一项isReleasedWhenClosed属性，如果该属性被设为YES，则窗口会在关闭的时候释放它自己（和它的视图层次中所有相关的对象）。在Interface Builder中，您可以通过勾选检视器的属性面板上的“在关闭时释放”复选框来设置此选项。

§ 如果nib文件的“文件所有者”是一个NSWindowController对象（它是基于文档的应用程序中的文档默认nib—前面介绍过，NSDocument负责管理NSWindowController实例），它会自动销毁它所管理的窗口。

因此，在一般情况下，您负责释放nib文件中的顶层对象。但实际上，如果您的nib文件的所有者是一个NSWindowController实例，则它会为您释放顶层对象。如果您的某个对象加载了nib本身（而且它的所有者不是NSWindowController实例），则您可以为每一个顶层对象定义插座对象，以便您可以在适当的时候使用这些引用释放它们。如果您不希望为所有的顶层对象定义插座对象，那么您可以使用NSNib类的instantiateNibWithOwner:topLevelObjects:方法来获得一个包含nib文件顶层对象的数组。

当您考虑到应用程序的各种类型时，销毁nib对象的责任问题就变得更清晰了。大多数Cocoa应用程序归属于两类：单一窗口应用程序和基于文档的应用程序。在这两种情况下，系统会在一定程度上为您自动处理nib对象的内存管理。在单一窗口应用程序中，主nib文件中的对象在应用程序的整个运行周期内持续存在，并在应用程序终止时被释放；但是，系统并不保证在应用程序终止时自动地对主nib文件中的对象调用dealloc。在基于文档的应用程序中，每一个文档窗口都由一个NSWindowController对象管理，该对象处理文档nib文件的内存管理。

有些应用程序可能具有更复杂的nib文件和顶层对象的分布。例如，应用程序可能有多个nib文件，并带有多个窗口控制器，可加载的面板和检视器。但是，在大多数情况下，如果您使用NSWindowController对象来管理窗口和面板，或者如果您设置了“在关闭时释放”这一窗口属性，那么系统会为您自动处理大部分的内存管理。如果您决定不使用窗口控制器，也不想设置“在关闭时释放”属性，则您应该在窗口关闭时显式地释放您的nib文件的窗口和其他顶层对象。此外，如果您的应用程序使用检视器面板，那么（在延迟加载之后）该面板通常应该在整个应用程序生命周期内持续存在—没有必要销毁检视器和它的资源。

iOS

顶层对象

当nib文件中的对象被创建时，它们的保留计数为1，而且随后它们会被自动释放。由于重建了对象层次结构，UIKit会使用setValue:forKey:重新建立对象之间的连接，setValue:forKey:使用现有的setter方法，如果没有setter方法可用，那么它会默认保留这个对象。这就意味着（假设您遵循“插座对象”中所示的模式）具有插座对象的任何对象都保持有效。但是，如果存在您没有存储在插座对象中的顶层对象，则您必须保留loadNibNamed:owner:options:方法返回的数组或数组中的对象，以防止这些对象过早地被释放。.

内存警告

当视图控制器收到内存警告（didReceiveMemoryWarning）的时候，它应该释放那些当前不需要的，和那些如果有需要可以稍后重新创建的资源的所有权。其中一种资源就是视图控制器的视图本身。如果它没有父视图，则该视图应该被销毁（在它的didReceiveMemoryWarning实现中，UIViewController调用[self setView:nil]）。

但是，由于nib文件中的元素的插座对象通常会被保留（见“插座对象”），因此，即使主视图被销毁，如果没有采取任何进一步的行动，插座对象也不会被销毁。这并不是其本身的问题—如果当主视图被重新载入时，它们只是被简单地替换掉—但这确实意味着，didReceiveMemoryWarning的效果被削弱了。为了确保您正确地释放插座对象的所有权，在您的自定义视图控制器类中，您可以实现viewDidUnload来调用您的存取方法，以便将插座对象设置为nil。

- (void)viewDidUnload {

 self.anOutlet = nil;

 [super viewDidUnload];

}

注意：在iOS 3.0版本之前，viewDidUnload方法是不可用的。相反，您应该在setView:中将插座对象设置为nil，正如该例所示：

- (void)setView:(UIView *)aView {

 if (!aView) { // View is being set to nil.

 // Set outlets to nil, e.g.

 self.anOutlet = nil;

 }

 // Invoke super's implementation last.

 [super setView:aView];

}

此外，由于UIViewController中的dealloc的一个实现细节，您还应该在dealloc中将插座对象变量设置为nil：

- (void)dealloc {

 // Release outlets and set outlet variables to nil.

 [anOutlet release], anOutlet = nil;

 [super dealloc];

}