面试题：Objective-C在Mac OS复杂窗口与视图管理场景下的内存优化策略

Question

在一个具有多层嵌套视图、频繁创建和销毁窗口及视图的Mac OS应用中，使用Objective - C开发时，阐述你会采取哪些内存优化策略来避免内存泄漏和提高应用性能。请详细说明针对不同对象生命周期（如窗口、视图、视图控制器等）的处理方式，以及如何利用ARC（自动引用计数）和手动内存管理的结合来达到最佳效果。

Answer 1

1. 利用ARC特性

• ARC基本原理：ARC自动管理对象的内存，在对象没有强引用指向它时，自动释放内存。在多层嵌套视图、频繁创建和销毁窗口及视图的场景下，ARC极大简化了内存管理。
• 对象生命周期管理：对于窗口、视图和视图控制器，只要遵循ARC规则，系统会自动处理它们的内存释放。例如，当一个视图控制器被弹出栈（假设使用导航控制器），且没有其他强引用指向它时，ARC会自动释放其占用的内存，包括其关联的视图等。

2. 手动内存管理补充（在ARC环境下的特殊情况）

• 避免循环引用：虽然ARC能处理大部分内存释放，但循环引用是ARC无法自动解决的问题。例如，视图控制器A持有视图B，而视图B又持有对视图控制器A的引用，这就形成了循环引用。
  • 解决方案：使用weak或unowned修饰符。对于视图控制器之间的相互引用，通常使用weak修饰符。比如在视图控制器A中：

@property (nonatomic, weak) ViewControllerB *viewControllerB;

• 对于视图和视图控制器之间，如果视图需要持有对视图控制器的引用，且视图生命周期不会长于视图控制器，可以使用unowned（因为weak会在对象释放后自动置为nil，可能导致额外的空指针检查，而unowned不会，但要确保对象不会提前释放）：

@property (nonatomic, unowned) ViewController *viewController;

3. 窗口内存优化

• 创建与销毁：在创建窗口时，确保没有不必要的资源加载。当窗口不再使用时，及时销毁。例如，在窗口对应的视图控制器的dealloc方法中，如果有自定义的资源（如非ARC管理的Core Foundation对象），要手动释放。

- (void)dealloc {
    // 手动释放非ARC管理的资源
    if (myCFObject) {
        CFRelease(myCFObject);
        myCFObject = nil;
    }
}

• 避免不必要的窗口创建：如果应用中有一些窗口是类似的功能，可以考虑复用窗口，而不是频繁创建和销毁。

4. 视图内存优化

• 延迟加载：对于多层嵌套视图中一些不常用的子视图，可以采用延迟加载的方式。在视图控制器中：

- (MyCustomView *)myCustomView {
    if (!_myCustomView) {
        _myCustomView = [[MyCustomView alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 100, 100)];
    }
    return _myCustomView;
}

• 视图重用：在类似UITableView或UICollectionView的场景中，使用视图重用机制。在Mac OS开发中，如果有类似的视图集合展示需求，同样可以实现类似的重用逻辑。

5. 视图控制器内存优化

• 释放资源：在视图控制器的dealloc方法中，确保释放所有非ARC管理的资源，如网络连接、文件句柄等。

- (void)dealloc {
    // 关闭网络连接
    [self.networkConnection cancel];
    self.networkConnection = nil;
}

• 合理管理子视图控制器：如果视图控制器包含子视图控制器，确保在合适的时候释放子视图控制器。例如，在父视图控制器的dealloc方法中手动移除子视图控制器：

- (void)dealloc {
    [self.childViewController willMoveToParentViewController:nil];
    [self.childViewController.view removeFromSuperview];
    [self.childViewController removeFromParentViewController];
}