面试题：Objective-C属性的内存管理语义特性

Question

Objective-C属性声明中有retain、assign、copy等内存管理相关的关键字，请说明它们在内存管理上的具体语义特性。如果一个属性是指向可变对象的，从内存管理和对象一致性角度考虑，应该优先选择哪种关键字来声明该属性，为什么？

Answer 1

retain

• 语义特性：当使用retain关键字声明属性时，在设置属性值时，会发送retain消息给新值，使新值的引用计数加1；同时会向旧值发送release消息，使其引用计数减1。这样做可以确保对象在被使用时不会被意外释放，当引用计数为0时，对象会被销毁。

assign

• 语义特性：assign用于简单数据类型（如基本数据类型int、float等）和对对象的弱引用（在非ARC环境下）。对于对象类型，它只是简单地赋值，不会增加或减少对象的引用计数。这就意味着如果对象被释放，指向它的assign类型属性将成为悬空指针，访问该指针会导致程序崩溃。

copy

• 语义特性：copy关键字会创建一个新的对象副本，并将该副本赋值给属性。对于不可变对象（如NSString、NSArray等），copy操作实际上是retain操作，因为创建新副本的开销较大，直接retain原对象更高效；对于可变对象（如NSMutableString、NSMutableArray等），copy会创建一个新的不可变副本。这样可以保证对象的值不会被意外修改，因为副本和原对象是相互独立的。

对于指向可变对象的属性选择

• 优先选择：从内存管理和对象一致性角度考虑，应该优先选择copy关键字来声明指向可变对象的属性。
• 原因：如果使用retain，属性指向的是可变对象本身，外部对该可变对象的修改会直接影响到属性的值，可能导致对象状态不一致。而使用copy，属性指向的是可变对象的不可变副本，即使外部修改了原可变对象，属性值也不会改变，从而保证了对象内部状态的一致性。同时，copy也有助于内存管理，它创建了独立的副本，避免了因共享对象带来的潜在内存问题。