面试题：Objective-C内存管理机制之高级难度：引用计数变化场景

Question

列举至少5种在Objective-C中会导致对象引用计数发生变化的场景，并解释每种场景下引用计数是如何变化的，同时说明这种变化对对象内存释放的影响。

Answer 1

1. alloc/new/copy/mutableCopy创建对象
   • 引用计数变化：新创建的对象引用计数为1。例如，使用NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];，obj的引用计数初始为1。
   • 对内存释放影响：只有当该对象的引用计数减为0时，才会释放其所占用的内存。在此之前，对象一直存在于内存中。
2. retain方法
   • 引用计数变化：调用retain方法会使对象的引用计数加1。比如[obj retain];，obj的引用计数从当前值加1。
   • 对内存释放影响：增加了对象的持有方，只有当所有持有方都释放（引用计数相应减少），使得引用计数变为0时，对象才会被释放。
3. release方法
   • 引用计数变化：调用release方法会使对象的引用计数减1。如[obj release];，obj的引用计数从当前值减1。
   • 对内存释放影响：如果减1后引用计数变为0，对象所占用的内存会被释放，相关资源也会被回收。
4. autorelease方法
   • 引用计数变化：调用autorelease方法时，对象的引用计数不会立即改变，而是被添加到自动释放池（Autorelease Pool）中。当自动释放池被销毁时，池中的对象会收到release消息，引用计数减1。例如NSObject *obj = [[[NSObject alloc] init] autorelease];，在自动释放池销毁前，obj引用计数不变，自动释放池销毁时，obj引用计数减1。
   • 对内存释放影响：如果自动释放池销毁时，对象引用计数减为0，对象内存被释放。若在自动释放池销毁前对象引用计数已通过其他方式变为0，对象也会提前释放。
5. 对象作为函数返回值
   • 引用计数变化：当一个对象作为函数返回值返回时，调用者接收该对象，引用计数规则遵循创建对象的规则（如通过alloc创建返回，引用计数为1）。例如：

   - (NSObject *)createObject {
       return [[NSObject alloc] init];
   }
   NSObject *newObj = [self createObject];
   

   这里newObj引用计数为1。
   • 对内存释放影响：调用者负责管理该对象的引用计数，通过release或autorelease等操作来控制对象的生命周期，当引用计数为0时对象内存被释放。
6. 属性声明为retain（ARC之前）
   • 引用计数变化：在ARC之前，如果属性声明为retain，当给该属性赋值时，会对新值调用retain方法使其引用计数加1，对旧值调用release方法使其引用计数减1。例如：

   @property (nonatomic, retain) NSObject *myObj;
   - (void)setMyObj:(NSObject *)newObj {
       if (_myObj != newObj) {
           [_myObj release];
           _myObj = [newObj retain];
       }
   }
   

   • 对内存释放影响：正确管理了新旧值的引用计数，确保旧值在不再被使用时能被正确释放，新值被正确持有，避免内存泄漏和悬空指针等问题。当最终对象的引用计数为0时，内存被释放。