面试题：Objective-C多线程环境下，如何使用自动释放池（@autoreleasepool）来优化内存管理？

Question

在Objective-C多线程编程中，自动释放池是管理内存的重要机制。请阐述在多线程环境下使用自动释放池的时机、方式，以及它对内存管理的优化作用，并给出一个简单的代码示例说明如何在多线程中正确使用自动释放池。

Answer 1

1. 使用时机

在多线程环境下，当一个线程会生成大量临时对象，而这些对象的生命周期较短，在该线程执行过程中会占用大量内存时，就需要手动创建自动释放池。例如在一个循环中创建大量临时的NSString、NSArray等对象时。

2. 使用方式

在Objective-C中，使用@autoreleasepool块来创建自动释放池。在多线程中，每个线程都可以有自己独立的自动释放池。通常是在线程执行函数内部，在需要的地方创建@autoreleasepool块。

3. 对内存管理的优化作用

• 及时释放内存：在自动释放池结束时，会自动释放池内所有的自动释放对象，避免了这些对象长时间占用内存，提高了内存的使用效率。
• 减少内存峰值：对于大量临时对象，如果不使用自动释放池，这些对象会在最近的自动释放池（一般是主线程的自动释放池）释放，可能导致程序运行期间内存峰值过高。通过在生成对象的线程中及时创建自动释放池，可以有效降低内存峰值。

4. 代码示例

#import <Foundation/Foundation.h>

// 线程执行函数
void* threadFunction(void* context) {
    @autoreleasepool {
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            NSString *tempString = [NSString stringWithFormat:@"Number: %d", i];
            // 这里可以对tempString进行其他操作
        }
    }
    return NULL;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    pthread_t thread;
    pthread_create(&thread, NULL, threadFunction, NULL);
    pthread_join(thread, NULL);
    
    return 0;
}

在上述代码中，threadFunction函数创建了一个自动释放池，在循环中创建的NSString对象在自动释放池结束时会被自动释放，避免了大量对象堆积在主线程的自动释放池中，有效管理了内存。