面试题：Objective-C 中 Block 的内存管理问题

Question

在 Objective-C 中，当一个对象持有 Block，而 Block 又捕获了该对象时，会发生什么情况？如何避免由此引发的内存泄漏问题？请结合代码示例详细阐述。

Answer 1

1. 会发生的情况

当一个对象持有 Block，而 Block 又捕获了该对象时，会形成循环引用。这是因为对象持有 Block，而 Block 内部又对该对象有强引用，导致双方相互持有，使得它们都无法被释放，从而产生内存泄漏。

2. 避免方法及代码示例

使用 __weak 关键字

在 ARC（自动引用计数）环境下，可以使用 __weak 关键字来解决循环引用问题。__weak 修饰的变量不会对对象产生强引用，当对象被释放时，__weak 修饰的变量会自动被设置为 nil。

#import <UIKit/UIKit.h>

@interface ViewController : UIViewController

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        typeof(self) strongSelf = weakSelf;
        if (strongSelf) {
            strongSelf.view.backgroundColor = [UIColor redColor];
        }
    });
}

@end

在上述代码中，首先使用 __weak 修饰了 self，将其赋值给 weakSelf。在 Block 内部，为了防止在执行 Block 过程中 self 被释放，又将 weakSelf 赋值给一个强引用的 strongSelf，然后通过判断 strongSelf 是否为 nil 来确保对象仍然存在，进而执行相关操作。

在 MRC（手动引用计数）环境下使用 __unsafe_unretained

在 MRC 环境下，__weak 关键字不可用，可以使用 __unsafe_unretained 关键字。它和 __weak 类似，不会对对象产生强引用，但不同的是，当对象被释放时，__unsafe_unretained 修饰的变量不会被自动设置为 nil，这可能会导致野指针错误。

#import <UIKit/UIKit.h>

@interface ViewController : UIViewController

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    __unsafe_unretained id weakSelf = self;
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        id strongSelf = weakSelf;
        if (strongSelf) {
            [(ViewController *)strongSelf setViewBackgroundColor:[UIColor redColor]];
        }
    });
}

@end

同样先使用 __unsafe_unretained 修饰 self，在 Block 内部通过强引用变量 strongSelf 并进行判断，来防止野指针访问。但需要特别注意对象释放后 __unsafe_unretained 变量可能指向已释放内存的问题。