面试题：Objective-C ARC中循环引用问题及解决办法

Question

请描述在Objective-C的ARC机制下，循环引用是如何产生的，会带来什么问题，并详细说明至少两种常见的解决循环引用的方法，同时给出对应的代码示例。

Answer 1

循环引用的产生

在ARC（自动引用计数）机制下，当两个或多个对象相互强引用时就会产生循环引用。例如，对象A持有对象B的强引用，同时对象B也持有对象A的强引用，这样它们的引用计数都不会降为0，导致内存无法释放。

带来的问题

循环引用会导致对象所占用的内存无法被释放，即使这些对象不再被其他外部对象引用，从而造成内存泄漏，随着程序运行，占用的内存会越来越多，最终可能导致程序性能下降甚至崩溃。

解决循环引用的方法及代码示例

1. 使用weak修饰符：
   • 原理：weak修饰的属性不会增加对象的引用计数，当对象被释放时，指向该对象的weak指针会自动被设置为nil，避免了循环引用。
   • 代码示例：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface B;

@interface A : NSObject
@property (nonatomic, strong) B *b;
@end

@interface B : NSObject
@property (nonatomic, weak) A *a; // 使用weak修饰避免循环引用
@end

@implementation A
@end

@implementation B
@end

2. 使用unsafe_unretained修饰符：
   • 原理：unsafe_unretained修饰的属性同样不会增加对象的引用计数，但与weak不同的是，当对象被释放时，指向该对象的unsafe_unretained指针不会被自动设置为nil，可能会导致野指针问题，使用时需谨慎。
   • 代码示例：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface B;

@interface A : NSObject
@property (nonatomic, strong) B *b;
@end

@interface B : NSObject
@property (nonatomic, unsafe_unretained) A *a; // 使用unsafe_unretained修饰
@end

@implementation A
@end

@implementation B
@end

3. 在合适的时机打破循环引用：
   • 原理：在对象生命周期的适当阶段，手动将其中一个强引用设置为nil，从而打破循环引用。
   • 代码示例：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface B;

@interface A : NSObject
@property (nonatomic, strong) B *b;
- (void)dealloc {
    self.b = nil; // 在A的dealloc方法中打破循环引用
    NSLog(@"A dealloc");
}
@end

@interface B : NSObject
@property (nonatomic, strong) A *a;
- (void)dealloc {
    NSLog(@"B dealloc");
}
@end

@implementation A
@end

@implementation B
@end

在使用此方法时，需要确保在合适的时机调用将强引用设置为nil的操作，否则可能达不到预期效果。