为什么在强引用消失后我的弱引用没有立即清除？

Question

我有点固执，但我想很好地理解弱引用和强引用，所以我再次问你。

考虑一下：

__weak NSString* mySecondPointer = myText;   
NSLog(@"myText: %@", myText);

结果是myText: (null)，这很明显——弱引用在赋值后被设置为空，因为没有对指向对象的强引用。

但在这种情况下：

__strong NSString* strongPtr = [[NSString alloc] initWithFormat:@"mYTeSTteXt %d"]; 
// weak pointer points to the same object as strongPtr
__weak NSString* weakPtr = strongPtr;
if(strongPtr == weakPtr) 
     NSLog(@"They are pointing to the same obj");        
NSLog(@"StrongPtr: %@", strongPtr);
NSLog(@"weakPtr: %@", weakPtr);

NSLog(@"Setting myText to different obj or nil");

// after line below, there is no strong referecene to the created object:
strongPtr = [[NSString alloc] initWithString:@"abc"];  // or myText=nil;

if(strongPtr == weakPtr) 
     NSLog(@"Are the same");
else
     NSLog(@"Are NOT the same");
NSLog(@"StrongPtr: %@", strongPtr);
// Why weak pointer does not point to nul
NSLog(@"weakPtr: %@", weakPtr);

输出：

2013-03-07 09:20:24.141 XMLTest[20048:207] They are pointing to the same obj
2013-03-07 09:20:24.142 XMLTest[20048:207] StrongPtr: mYTeSTteXt 3
2013-03-07 09:20:24.142 XMLTest[20048:207] weakPtr: mYTeSTteXt 3
2013-03-07 09:20:24.143 XMLTest[20048:207] Setting myText to different obj or nil
2013-03-07 09:20:24.143 XMLTest[20048:207] Are NOT the same
2013-03-07 09:20:24.144 XMLTest[20048:207] StrongPtr: abc
2013-03-07 09:20:24.144 XMLTest[20048:207] weakPtr: mYTeSTteXt 3   // <== ??

我的问题：

为什么strongPtr = [[NSString alloc] initWithString:@"abc"];之后的弱指针值没有变为nil（为什么一开始创建的对象仍然存在于内存中，尽管它没有任何强引用？——或者它可能有？）

---

我试过那个：（但我想添加评论并不好）。我在@autorealesepool 中包含了创建strongPtr 的代码。我不确定它是否是正确的解决方案，但它可以工作......

 __strong NSString* strongPtr;
    __weak NSString* weakPtr;
    @autoreleasepool {


        strongPtr = [[NSString alloc] initWithFormat:@"mYTeSTteXt %d", 3];

        // weak pointer point to object create above (there is still strong ref to this obj)
        weakPtr = strongPtr;
        if(strongPtr == weakPtr) NSLog(@"They are pointing to the same obj");        

        NSLog(@"StrongPtr: %@", strongPtr);
        NSLog(@"weakPtr: %@", weakPtr);

        NSLog(@"Setting myText to different obj or nil");   

    // after line below, there is no strong referecene to the created object:
     strongPtr = [[NSString alloc] initWithString:@"abc"];  


    }

    if(strongPtr == weakPtr) 
        NSLog(@"Are the same");
    else
        NSLog(@"Are NOT the same");
    NSLog(@"StrongPtr: %@", strongPtr);
    // Why weak pointer does not point to nul
    NSLog(@"weakPtr: %@", weakPtr);

输出：

2013-03-07 09:58:14.601 XMLTest[20237:207] They are pointing to the same obj
2013-03-07 09:58:14.605 XMLTest[20237:207] StrongPtr: mYTeSTteXt 3
2013-03-07 09:58:14.605 XMLTest[20237:207] weakPtr: mYTeSTteXt 3
2013-03-07 09:58:14.606 XMLTest[20237:207] Setting myText to different obj or nil
2013-03-07 09:58:14.607 XMLTest[20237:207] Are NOT the same
2013-03-07 09:58:14.607 XMLTest[20237:207] StrongPtr: abc
2013-03-07 09:58:14.608 XMLTest[20237:207] weakPtr: (null)

Answer 1

从汇编代码可以看出，访问weakPtr会产生一个objc_loadWeak调用。

根据Clang documentation，objc_loadWeak保留并自动释放对象，相当于

id objc_loadWeak(id *object) {
  return objc_autorelease(objc_loadWeakRetained(object));
}

这（希望）解释了为什么两者都

if(strongPtr == weakPtr) ...

和

NSLog(@"weakPtr: %@", weakPtr);

创建额外的自动发布引用。

这不是一个特殊的NSString 问题，我可以使用自定义（普通）类重现相同的行为。

Answer 2

首先，不要在NSString 上尝试弱引用或其他内存管理行为，那个类有太多的魔力。并不是说弱引用不适用于NSString，只是行为比您预期的要复杂一些，并且很容易导致错误的结论。请参阅这些以前的问题：

• Weak attritube don't work as expected
• Why do weak NSString properties not get released in iOS?
• NSString retain count

当您使用自动释放池包装代码示例并随后记录弱字符串指针时，它确实是 nil。甚至可能会出现与NSString 以外的类类似的行为——您根本无法保证在您失去对对象的最后一个强引用的那一刻，弱引用将被清除。或者也许你是，但很难说最后一个强引用到底什么时候消失了，因为自动释放池正在发挥作用，正如这个例子所暗示的那样（马丁的回答很好地解释了）。

Answer 3

当你这样做时

strongPtr = [[NSString alloc] initWithString:@"abc"]

你的 strongPtr 指向新分配的对象，由于它指向的前一个对象也没有被释放，弱指针仍然指向一个有效的地址。

顺便说一句。您可以使用

打印对象的内存地址

NSLog(@"%@", [NSString stringWithFormat:@"%p", theObject])

Answer 4

不确定 OP 的问题和/或此处接受的答案是否仍然有效，至少与我在 iOS9/Xcode7 中看到的结果不同。

这是 OP 代码的（稍微清理过的）版本...

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[])
{
    @autoreleasepool
    {
        NSString* __strong strongPtr = [[NSString alloc] initWithFormat:@"Life, Universe, Everything: %d", 42];
        NSString* __weak   weakPtr   = strongPtr;

        NSLog(strongPtr == weakPtr ? @"Same" : @"Different");
        NSLog(@"  StrongPtr: %@", strongPtr);
        NSLog(@"  weakPtr:   %@", weakPtr);

        NSLog(@"Changing strongPtr to something else...");
        // After this is set, there is no strong reference to the created object
        strongPtr = [[NSString alloc] initWithFormat:@"Drink: %@", @"Pan-galactic Gargle Blaster!"];

        NSLog(strongPtr == weakPtr ? @"Same" : @"Different");
        NSLog(@"  StrongPtr: %@", strongPtr);
        NSLog(@"  weakPtr:   %@", weakPtr);
    }

    return 0;
}

这是（截断的）输出...

Same
  StrongPtr: Life, Universe, Everything: 42
  weakPtr:   Life, Universe, Everything: 42

Changing strongPtr to something else...

Different
  StrongPtr: Drink: Pan-galactic Gargle Blaster!
  weakPtr:   (null)

Program ended with exit code: 0

在这里访问条件句中的弱引用（根据接受的答案的解释）不会保留自动释放的引用，正如您在输出中的 (null) 所看到的那样。

...或者我是否不小心将 OP 的问题更改为我隐藏了他所看到的内容？或者可能是因为现在 ARC 默认开启？