面试题：Objective-C内存管理问题及LLDB调试分析

Question

在Objective-C项目中，你遇到了内存泄漏问题，怀疑是某个视图控制器中的对象没有正确释放。请描述如何使用LLDB配合 Instruments中的Leaks工具来定位具体发生泄漏的对象，并分析可能导致泄漏的原因。同时，解释ARC（自动引用计数）在这个过程中的作用和影响。

Answer 1

使用LLDB配合Instruments中的Leaks工具定位泄漏对象

1. 准备工作：确保项目以Debug模式构建，这样符号信息会保留，便于后续调试。
2. 使用Instruments中的Leaks工具：
   • 打开Xcode，选择Product -> Profile，在弹出的Instruments模板选择中，选中Leaks。
   • 运行Leaks工具，它会记录应用运行过程中的内存分配和释放情况。当Leaks检测到可能的内存泄漏时，会在列表中显示疑似泄漏的对象。
3. 结合LLDB定位具体对象：
   • 在Leaks工具的界面中，找到疑似泄漏的对象，点击它。右侧面板会显示该对象相关的详细信息，包括内存地址。
   • 回到Xcode的代码编辑器，在怀疑可能导致泄漏的视图控制器代码处设置断点。
   • 再次运行应用，当程序停在断点处时，打开LLDB控制台。
   • 在LLDB控制台中，使用po（print object）命令加上Leaks工具中显示的内存地址，例如po 0x12345678（这里0x12345678是示例内存地址），这样可以打印出该内存地址对应的对象信息，从而定位到具体的对象。

可能导致泄漏的原因

1. 强引用循环：视图控制器中的对象之间形成了强引用循环，导致对象之间相互持有，无法被释放。例如，一个视图控制器A持有一个对象B，而对象B又反过来持有视图控制器A。
2. 未释放的实例变量：视图控制器中的实例变量在不需要时没有被设置为nil，导致对象一直被持有。比如，一个视图控制器在viewDidLoad方法中创建了一个临时对象，并将其赋值给一个实例变量，但在视图控制器生命周期结束时没有释放该实例变量。
3. 注册通知未注销：如果视图控制器注册了系统通知或自定义通知，但在视图控制器销毁时没有注销通知，通知中心会一直持有视图控制器，从而导致泄漏。

ARC（自动引用计数）在这个过程中的作用和影响

1. 作用：ARC自动管理对象的内存，它会在对象的引用计数变为0时自动释放对象占用的内存。这大大简化了内存管理，减少了手动管理内存时容易出现的错误，如忘记释放内存导致的泄漏，或过度释放导致的野指针问题。
2. 影响：
   • 优点：在ARC环境下，大部分常规的内存管理操作由编译器自动完成，开发者无需手动编写retain、release和autorelease代码，提高了开发效率和代码的稳定性。
   • 缺点：虽然ARC能处理大部分内存管理场景，但对于强引用循环等复杂情况，仍然需要开发者手动处理，如使用weak或unowned修饰符来打破强引用循环。如果开发者不了解ARC的工作原理，在处理一些特殊情况时可能仍然会导致内存泄漏。