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面试题:Objective-C类继承体系下的内存管理与NSObject关系

当一个Objective-C类继承自NSObject,在内存管理方面,NSObject的哪些机制或方法起到关键作用?请举例说明如何在继承体系中正确使用这些机制来管理对象的生命周期,比如在子类的初始化和析构过程中。
48.6万 热度难度
编程语言Objective-C

知识考点

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面试题答案

一键面试
  1. 内存管理机制与方法
    • 引用计数机制
      • 在Objective - C中,NSObject类采用引用计数(Reference Counting)来管理对象的内存。每个对象都有一个引用计数,当对象的引用计数变为0时,对象的内存就会被释放。
      • 相关方法:
        • retain:增加对象的引用计数。例如,当一个对象被传递给另一个对象作为属性或局部变量时,通常会调用retain方法。
        • release:减少对象的引用计数。当一个对象不再需要时,调用release方法。
        • autorelease:向对象发送autorelease消息,会将对象添加到自动释放池(Autorelease Pool)中,在自动释放池被释放时,池中的对象会收到release消息。
    • 内存管理方法
      • init系列方法:用于初始化对象。在子类中重写init方法时,通常需要先调用父类的init方法进行初始化。例如:
- (instancetype)init {
    self = [super init];
    if (self) {
        // 子类的初始化代码
    }
    return self;
}
 - `dealloc`方法:当对象的引用计数变为0时,系统会调用对象的`dealloc`方法来释放对象占用的资源。在子类中重写`dealloc`方法时,必须在最后调用父类的`dealloc`方法。例如:
- (void)dealloc {
    // 释放子类中分配的资源
    [super dealloc];
}
  1. 在继承体系中管理对象生命周期
    • 初始化过程
      • 子类在初始化时,先调用父类的init方法进行初始化,确保父类部分的对象状态正确。例如:
@interface SubClass : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSString *subProperty;
@end

@implementation SubClass
- (instancetype)init {
    self = [super init];
    if (self) {
        _subProperty = [[NSString alloc] initWithString:@"Initial value"];
    }
    return self;
}
@end
  • 析构过程
    • dealloc方法中,先释放子类自己分配的资源,然后调用父类的dealloc方法。例如:
@implementation SubClass
- (void)dealloc {
    [_subProperty release];
    [super dealloc];
}
@end
  • 使用自动释放池
    • 在需要临时创建大量对象的场景中,可以使用自动释放池。例如:
- (void)createManyObjects {
    @autoreleasepool {
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            NSString *tempString = [[NSString alloc] initWithFormat:@"Object %d", i];
            // 使用tempString
            [tempString autorelease];
        }
    }
}
  • 属性的内存管理
    • 当定义属性时,要根据属性的特点选择合适的内存管理策略。例如,对于强引用类型(如strongretain),属性持有对象的所有权,会增加对象的引用计数;对于弱引用类型(如weak),属性不持有对象的所有权,不会影响对象的引用计数。
@property (nonatomic, strong) NSArray *strongArray;
@property (nonatomic, weak) id weakObject;
  • 对象传递与内存管理
    • 当一个对象作为参数传递给另一个方法时,接收方需要根据实际情况决定是否需要retain该对象。例如:
- (void)receiveObject:(id)obj {
    self.someProperty = obj; // 如果someProperty是strong属性,会自动retain obj
}