Swift入门十——循环引用、弱引用和无主引用

最近看到swift里面不仅有循环引用和弱引用(weak),还添加了无主引用(uNowned),于是写了一些demo,这里总结一下。

和OC一样,Swfit认也是基于ARC进行内存管理的,因此虽然简单,但如果不注意任然会出现循环引用问题(Retain cycle),导致内存泄露。

在OC中,可以很简单的举出一个循环引用的例子。比如有两个类A和B,A中有一个属性是B类的实例,而B中又有一个属性是A类的实例。同时这两个属性都是strong的,这就导致了一个最简单的循环引用。

但是由于swift语法的特殊性,这样的例子不像OC中一样容易构造。因为对于一般类型的属性,Swfit要求在一个类的初始化方法中保证它一定有值。这将导致一个死循环。试想一下,A类在初始化的时候要保证它的某一个类型为B的属性先被初始化,而这个属性中又含有一个类型为A的属性需要先被初始化。

这样循环下去的后果是,没有任何一个A或者B类的对象能先被初始化。如果允许代码的话,可以编译,但是运行时会报错:“EXC_BAD_ACCESS”.

但是Swift这个特性并不意味着,在swift里面就不会出现引用循环问题了。因为swift还提供了可选类型,这个类型可以不被赋值,认值就是nil(这个nil表示没有赋值,而不表示任何具体的值,在OC中nil表示空指针)。对于之前举得例子,只要把属性设置为对应类的可选类型,一样会导致循环引用问题。

与OC类似,解决循环引用问题最简单方法就是把属性定义为weak。比如

class ClassA {
    weak var classBInstance: ClassB?
    init(){
        //初始化操作
    }
}

弱引用所指向的对象被回收后,这个弱引用自动被置为nil。这一点和OC非常类似。因此也可以看到,由于nil是可选类型的特权,所以weak修饰符仅能修饰可选类型属性

与OC不同的是,除了弱引用外,swift还提供了无主引用来打破引用循环。根据我们刚刚的讨论,导致循环引用的属性,至少有一个是可选类型。这也就是说,有可能在另一个类里面,它的属性不是可选类型:

class ClassB {
    uNowned var classAInstance: ClassA = ClassA()
    init(){
        //初始化操作
    }
}

比如在B类中,classAInstance这个属性就可以不是可选类型。在这种情况下,还可以使用无主引用来打破引用循环。语法就是把weak替换为uNowned关键字。uNowned属性引用的对象被回收后,引用不会被置为nil,也不能被访问,否则会触发运行时错误

总结一下就是:

  1. 和OC一样,Swift也是用ARC,也会有循环引用导致内存泄露
  2. 如果属性是可选类型,只能用weak修饰符避免循环引用。所引用对象被回收后改属性会被自动置为nil
  3. 如果属性不是可选类型,只能用无主引用(uNowned)。所引用对象被回收后属性不会被置为nil,此时访问会导致运行时错误。类似OC中的unsafe_unretained修饰符

附录

查看完整专栏——《Swift轻松入门》

【Swift入门(一)——基本语法】
【Swift入门(二)——字符与字符串】
【Swift入门(三)——元组(Tuple)】
【Swift入门(四)——可选类型(Optionals)与断言(Assert)】
【Swift入门(五)——数组(Array)】
【Swift入门(六)——字典(Dictionary)】
【Swift入门(七)——结构体(Struct)】
【Swift入门(八)——功能强大的求余运算符】
【Swift入门(九)——String与Int、Double、Float等数字相互转换】
【Swift入门(十)——循环引用、弱引用和无主引用】
【Swift入门(十一)——类型转换与is、as操作】
【Swift入门(十二)——利用Extension添加逆序输出字符串方法】

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