强引用变量可能会导致内存问题

Question

我已经在Swift 编程了几个月了。最近，我更加关注Swift 作为一种语言的工作原理。

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因此，最近在阅读apple documentation on Automatic Reference Counting(ARC) 时，我遇到了以下几行：

这个在上面：

在大多数情况下，这意味着内存管理在 Swift 中“正常工作”，您不需要自己考虑内存管理。当不再需要类实例时，ARC 会自动释放这些实例使用的内存。

在下一段中，以下内容：

为了实现这一点，每当您将类实例分配给属性、常量或变量时，该属性、常量或变量都会对该实例进行强引用。该引用被称为“强”引用，因为它牢牢控制该实例，并且只要该强引用仍然存在，就不允许释放它。

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我对这种情况的动态有些困惑。我在使用情节提要时注意到，您设置了对弱的引用，因此该类看起来像这样，我也称之为案例 1：

案例 1

class SomeClass : UIViewController {
    @IBOutlet weak var nameLabel : UILabel!

    override func viewDidLoad() {
        nameLabel.text = "something."  
    }  
}

这里，标签与 ViewController 是一对一的弱引用，一旦 Controller 改变，引用就会被破坏（内存释放），因为它是弱的。因此，没有与内存相关的问题。

如果上述陈述是错误的或松散的，请原谅我。如果有人证实或反驳我的假设，我会很高兴。

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我的问题是关于第二种情况，我不使用情节提要，类如下所示：

案例 2

class SomeClass : UIViewController {
    var nameLabel : UILabel = {

      let label = UILabel()
      label.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = false
      return label

    }()

    override func viewDidLoad() {
        view.addSubView(nameLabel)
        // view.addConstraints...
    }  
}

对于上面的情况，我的假设是ViewController和label有一对一的强引用，ViewController里面的view也和label有强引用。如果class改变/label被移除subview ..那么我认为内存不会被释放。或者至少视图控制器将保持对标签的强引用（根据文档）。

我通过从视图的子视图中删除标签并打印出标签来确认这一点（它给了我一个 UILabel 实例，其框架为 0 原点和 0 大小。）因此一个实例不是 nil。

我能从中收集到的唯一信息是，虽然标签已从 UIView 中删除，但它仍然保持与控制器的强引用，因此在内存中处于永久状态。我说的对吗？

如果是这样的话。我应该如何防止我的代码出现此类内存问题？更大的问题是，如果我像这样声明我的变量，我会在将它添加为控制器中主视图的子视图时得到一个 nil。

    weak var nameLabel : UILabel = {

      let label = UILabel()
      label.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = false
      return label

    }()

如果像第二种情况那样声明变量会导致永久强引用，我应该如何声明它们而不是出现内存问题？

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总之，我的问题是：

如果没有使用storyboard outlet，并且变量被强引用到视图控制器，这些引用会导致内存问题吗？

如果是这样，我必须关注什么code declaration practice？

如果不是这样，请提供深思熟虑的论据和有效的解释来反驳它。

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再次，如果我在任何地方不正确，请原谅我。

提前谢谢你。

Answer 1

我能从中收集到的唯一信息是，虽然标签已从 UIView 中删除，但它仍然保持与控制器的强引用，因此在内存中处于永久状态。我说的对吗？

没有。这里没有什么大问题。

标签没有对视图控制器的强引用——如果有，那将是一个保留循环，并会导致标签和视图控制器泄漏。出于这个原因，视图应该从不保持对其视图控制器的强引用。

然而，这里的情况正好相反：视图控制器对标签有一个强引用。没关系。确实，标签在从其超级视图中删除后仍然存在。但这可能还不错。在很多情况下，这很好！例如，假设您打算稍后将标签放回界面中；您将需要保留它。

如果您确定以后不需要保留标签，那么只需使用包装 UILabel 的 Optional 作为您的实例属性。这样，您可以在完成后将nil 分配给标签实例属性，标签将不复存在。

但无论如何，这里没有泄漏，你应该停止担心。当视图控制器不存在时，标签也将不存在。这个标签的寿命比它必须的要长，但这在宏观上是微不足道的。

Answer 2

在需要时创建label，然后调用addsubView 对其进行强引用并对您的成员变量进行弱引用，如下所示：

class ViewController: UIViewController {

weak var label : UILabel?

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()

    let label = UILabel()
    view.addSubview(label)
    self.label = label

}

override func touchesBegan(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {

    print(label)
    //click first Optional(<UILabel: 0x7fb562c3f260; frame = (0 0; 0 0); userInteractionEnabled = NO; layer = <_UILabelLayer: 0x7fb562c11c70>>)
    //click second nil
    label?.removeFromSuperview()
}
}

无论如何，在viewcontroller 发布的同时，标签也将发布，view.subview 也将发布。

演示

我写了一个简单的演示，让ViewControllerTest 成为rootviewcontroller

class Test{

weak var label:UILabel?

static let instance = Test()


}



class ViewControllerTest: UIViewController {

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()

    let item = UIBarButtonItem(title: "Test", style: .Plain, target: self, action: #selector(self.test))
    self.navigationItem.rightBarButtonItem = item

}

func test(){
    print(Test.instance.label)
}

override func touchesBegan(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {


    let vc = ViewController()
    self.navigationController?.pushViewController(vc, animated: true)
    print(vc.nameLabel)
    let test = Test.instance
    test.label = vc.nameLabel

}

}



class ViewController: UIViewController {

var nameLabel : UILabel = {

    let label = UILabel()
    label.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = false
    return label

}()

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    view.backgroundColor = UIColor.whiteColor()
    view.addSubview(nameLabel)

    let item = UIBarButtonItem(title: "Test", style: .Plain, target: self, action: #selector(self.test))
    self.navigationItem.rightBarButtonItem = item

}

func test(){
    print(Test.instance.label)
}
}

Answer 3

我认为视图控制器的强引用变量不会导致任何内存问题。

通常在释放视图控制器之前释放视图。例如，在您的代码中，当解除分配视图时，ARC 减少指向名称标签的计数器，因此它从 2 传递到 1。然后，在解除分配视图控制器时，它再次减少计数器，从 1 到 0。一旦有0 个指向 namelabel 的引用已被删除。

Answer 4

弱引用是不保持强引用的引用 它引用的实例，因此 不会阻止 ARC 处理 引用的实例。此行为可防止引用 成为强大参考循环的一部分。你表示弱 通过在属性或变量之前放置弱关键字来引用 声明

> 弱引用必须声明为变量，以表明它们的 值可以在运行时改变。弱引用不能声明为 常数。

因为弱引用不会对实例保持强控制 它指的是，该实例有可能被释放，而 弱引用仍在引用它。因此，ARC 当它的实例时自动设置一个对 nil 的弱引用 指的是被释放。因为弱引用需要允许 nil as 他们的价值，他们总是有一个可选的类型。您可以检查 弱引用中存在一个值，就像任何其他的一样 可选值，你永远不会引用一个 不再存在的无效实例

来源：Apple docs

弱引用只是一个指向对象的指针，它不能保护对象不被 ARC 释放。虽然强引用将对象的保留计数增加 1，但弱引用不会。此外，当成功解除分配时，弱引用会将指向您的对象的指针归零。这样可以确保当您访问弱引用时，它要么是有效对象，要么是 nil。

希望可以帮助您更好地理解弱引用，无论是与故事板项目相关还是以编程方式创建。

Answer 5

我总是这样向我的学生解释。

通过强引用，您可以看到一个值，并且您在它周围有一个套索。您对价值是否仍然存在有发言权。

使用弱引用，您可以看到它，但没有套索。你对价值是否存在没有发言权。

Answer 6

为您的情况避免一秒钟内存泄漏的发生。你可以选择马特的回答。

为了更好地理解，在构建阶段的 MRC 标志下创建一个自定义 UILabel 类->编译源代码。

在自定义类中，覆盖保留和释放方法。在它们上设置断点。

在您的视图控制器中使用该自定义 UILabel 类，并打开 ARC 标志。使用亚光答案或在 UILabel 的可选声明下方使用。

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    var label:UILabel? = {
        let label = UILabel()
        label.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = false
        label.text = "something"
        return label
    }()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        self.view.addSubview(self.label!)
        //namelabel goes out of scope when method exists.
        //self.view has 1+ ref of self.label
    }
    override func viewDidAppear(animated: Bool) {
        super.viewDidAppear(animated)
        self.label?.removeFromSuperview()//-1 ref of self.label
        self.label = nil
        print(self.label)
    }

    override func didReceiveMemoryWarning() {
        super.didReceiveMemoryWarning()
        // Dispose of any resources that can be recreated.
    }
}

您将清楚地了解 ARC 的工作原理以及为什么在添加到 UIView 时 UILabel 的弱引用会导致崩溃。