一 Cocoa编程学习心得

刚毕业工作差不多有半年了，虽说自己在QQ空间和校内上都写过日志，毕竟那些都是些感情帖，写起来也好写。但是在CSDN上发表技术帖，还真是第一次，也望大家见谅自己的水平，能给一个中肯的评价，鄙人不胜感激。哎，感情不能扯多了，还是回到正题吧！

自己目前工作的主要内容，就是在MAC OS下开发一些小工具，为公司内部使用。一进公司就开始学习了Objective c。由于本人c++还是有点功底，所以学习起来也不怎么吃力。因为毕竟objective c的语法很接近c语言，只是语法的表述符号不同而已。不过cocoa编程，objective c是基础中的基础必须要学好点了。

推荐大家的入门书籍是《Objective c第一版》，这本书相信有过语言基础的都能很容易的看懂。里面大都是基础的语法。看了这本书，也就是学会了Objective c的hello world的程序。接下来有点难度的就是《Objective c第二版》。郁闷的是这本书我当时看的时候还没有中文版，不知道是没有，还是我太笨了没找到。反正是在网上搜了半天大都是零零散散的翻译，没有整篇的，就只能硬着头皮看英文版的了。呵呵，顺便也提升下英文水平。不过现在好像是有人翻译了。大家也要感谢翻译的人，帮助了像我这种不喜欢看英文文档的人。下面就说下自己学习《Objective c第二版》的一点心得吧！

其实第二版相对于第一版难度提高了许多，有好多地方当时自己也是不大明白。不过现在经过进一步学习有些开始明白了。就拿Properties这一章来说吧，其实Properties在objective c中说到底了就是访问器。就像java里面常用的get和set方法一样，只是objective c语言增加了这个特性，不用程序员来增加这些方法了，直接给定义的成员变量增加Property的属性就行了。下面是我截取书中的例子：

@interface MyClass : NSObject
{
NSString *value;
}

@property(copy,readwrite) NSString *value;

@end
// assume using garbage collection

@implementation MyClass

@synthesize value;

@end

我当时看到这里的时候，虽然很容易理解了property的特性。但是对下面的代码 @property(copy,readwrite) NSString *value;其中的copy迷惑了，因为我看了前面的一个例子里面用的是retain。那么copy和retain的区别又是什么那？copy也就是我们常说的深度copy，而retain只是把指针赋给了对象。比如你创建了一个MyClass的对象MyClass str。然后NSString ＊copyStr ＝［str value］；这里就可以体现出retain和copy的区别了，如果你是用的retain，那么copyStr所指向的内存地址和str对象指向value的内存地址是一样的，只是value这个对象的引用计数被加一了。顺便说下引用计数这个概念，如果了解了c++中的auto_Ptr的实现，相信就很好理解了，不过后面我也会介绍的。我们接着刚才的讨论，如果你用的是copy那么copyStr所指向的地址和value就不一样了，就相当于value又复制了一份内容放到内存中，供copyStr使用。好像同名的二个人一样，名字相同本质可就大不一样了。想起了三字经中的一句话，人之初，性本善，习相近，性相远。表面看起来一样，实质确实不同的。不过提醒下大家用了copy的话，引用计数同样也会加一的。

下面就开始解决上面提到的引用计数的问题吧，这就涉及到了objective c的内存管理问题。也是学习objective c的一个重要部分，如果能很好的理解内存管理，这样以后你写出来的cocoa的程序，建壮性绝对比较好。否则，等到了不停的为运行时出错调试的时候，就知道当初自己内存管理学的多烂了。为了说明这个问题，我们被迫跳到The Runtime System这一章节来，不过我个人觉得这一章对内存管理讲的不够细致，要想更细致的学习还是看下cocoa的开发文档：Memory Management Programming Guide for Cocoa。下面是自己从网上看到的一篇非常不错的objective c内存管理的文章，拿来供大家参考。

Objective-C的内存管理机制与.Net/Java那种全自动的垃圾回收机制是不同的，它本质上还是C语言中的手动管理方式，只不过稍微加了一些自动方法。

Objective-C的对象生成于堆之上，生成之后，需要一个指针来指向它。例如：Obj ＊obj ＝［［Obje alloc］init］

Objective-C的对象在使用完成之后不会自动销毁，需要执行dealloc来释放空间（销毁），否则内存泄露。 [obj dealloc]; 但是 Objective-C大多不直接调用dealloc，而是调用relelease下面就是解释。

Objective-C采用了引用计数(ref count或者retain count)。对象的内部保存一个数字，表示被引用的次数。例如，某个对象被两个指针所指向（引用）那么它的retain count为2。需要销毁对象的时候，不直接调用dealloc，而是调用release。release会让retain count减1，只有retain count等于0，系统才会调用dealloc真正销毁这个对象。

要想获得该对象的时候就用retain，［obj retain］

Objective-C指针赋值时，retain count不会自动增加，需要手动retain。

ClassA *obj1 = [[ClassA alloc] init]; //retain count = 1
ClassA *obj2 = obj1; //retain count = 1
[obj2 retain]; //retain count = 2
[obj1 hello]; //输出hello
[obj1 release]; //retain count = 2 – 1 = 1
[obj2 hello]; //输出hello
[obj2 release]; //retain count = 0，对象被销毁
问题解决！注意，如果没有调用[obj2 release]，这个对象的retain count始终为1，不会被销毁，内存泄露。

上面已经比较详细的讲解了Objective c的内存管理。但是还有一个经典的问题没有提到，就是autorelease pool。为什么说这个东西经典那？下面我们就来仔细的剖析。不管在c还是在c++里面，我们每次在内存中开辟了一块空间都要，一定要手动的来释放。然而往往一个大的工程里面有很多对象，对象的释放往往是很头疼的一件事，很可能开辟了一个对象但是忘记释放了。所以我们经常说malloc和free，new和delete要成对出现，否则就会出现内存泄露。但是有时候代码会欺骗我们，例如下面一个简单的工厂模式代码：

class CPU
{
};

class SimpleFactory
{

public:

static CPU * GetCPU()
{
return new CPU;
}
};

int main()

{

CPU * cpu = SimpleFactory::GetCPU();

delete cpu;

return 0;

}

假设这个简单工厂模式是系统封装的API，我们只是调用API的GetCPU()方法，然后就得到了一个对象CPU。那么有的程序员就会困惑了，没有出现new你为何要delete哪？所以往往因为这些原因造成了内存泄露，C++的一个解决方法就是用智能指针，把对象的开辟和释放放到堆栈上，这样一个函数调用完，必定释放堆栈中的变量，这样内存中的空间就被释放了。而Apple的工程师可不认为这是个好方法，他们采用了autorelease。autorelease会使引用计数减1。不过它和release的不同之处是，引用计数为0的时候，对象并不会立刻释放，而是等待autoreleasepool的释放。 AutoreleasePool内部包含一个数组（NSMutableArray），用来保存声明为autorelease的所有对象。如果一个对象声明为autorelease，系统所做的工作就是把这个对象加入到这个数组中去。AutoreleasePool自身在销毁的时候，会遍历一遍这个数组，release数组中的每个成员。如果此时数组中成员的retain count为1，那么autorelease release之后，retain count为0，对象正式被销毁。如果此时数组中成员的retain count大于1，那么 autorelease release之后，retain count大于0，此对象依然没有被销毁。所以上面的工厂模式在objective c中实现就会像下面的代码

@interface CPU : NSObject
{
}

@interface SimpleFactory : NSObject
{
}

+ (CPU *)getCPU;

@end
// .mm文件，类的实现。

@implementation SimpleFactory

+ (CPU *)getCPU

{

return [[[CPU alloc]init] autorelease];

}

@end

int main()

{

NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

CPU * cpu = SimpleFactory::GetCPU();

[pool release];

return 0;

}

这样objective c中所有的alloc retain和release autorelease都是成对出现的。代码中不会出现release而没有alloc retain的情况。这样就可以大大减少程序员不认真而造成的内存泄露问题，因为只要你自己的代码中有alloc retain关键字的时候你释放就行了，其他情况都不用考虑，你仅仅只要在函数中加上NSAutoreleasePool就行了。看来苹果的工程师果然不是等闲之辈，考虑的还真是周到。

今天写了不少了，也望那位老鸟能给自己指点一下其中的不足，也欢迎大家提出各种建议。有错误需要更正的地方，更请你不要手下留情，果断留下踩踏的脚印。好了今天就到这里吧，到下次再来剖析下 objective c的Protocols和How Messaging Works，这两点可是实现 cocoa程序消息循环的基础啊。

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