Swift 中的内存管理和解引用对象

如何解决Swift 中的内存管理和解引用对象

我正在创建一个对象，我在其中调用它以在由按钮控制的布尔循环中运行一个函数。创建对象后，我调用它的两个函数，以便我可以获得返回值并将它们传递给下一个函数。一旦循环完成，对象仍然被引用，因此它不会被 ARC 设置为零，因此我造成了内存泄漏。我正在尝试使用 weak 引用类型，但是当我尝试继续引用对象时。我将在不更改变量类型或创建可选运算符的情况下粘贴泄漏的代码，以便您可以看到我从哪里开始。

self.buttonpress = true

DispatchQueue.global().async{
    while buttonpress == true{
        let varfind = find()
        let b = varfind.build()
        let yes = varfind.isInside(index: b,xaxis: locationViewModel.userXaxis,yaxis: locationViewModel.userYaxis)
        self.final = String(Int(locationViewModel.userZaxis)-yes)
    }
}

问题是，我如何让 while 循环中的内容执行并取消引用对象及其指针，以便它不会越来越多地占用内存并使用弱变量类型崩溃？

我知道我需要使用 let varfind : find? = find()，然后在 find 类中添加一个 deinit 以便将所有内容设置为 nil 但是，我认为在设置参数时存在误解例如在 var yes 到 nil 作为索引是一个 [String] 所以它只能接受一个空数组？

解决方法

一些观察：

在我们讨论在 while 循环内创建的对象之前，我们应该认识到在将代码分派到全局队列的对象和被分派的代码之间存在强引用循环。人们会在闭包中使用 [weak self] 模式来打破这个循环。您可以使用 Duncan 建议的模式，也可以仅使用 nil-合并运算符：
```
DispatchQueue.global().async { [weak self] in
    while self?.buttonPressed == true {
        let foo = Foo()
        foo.doSomething()
    }
}
```
现在，让我们转向在 while 循环中创建的对象。你假设：

一旦循环完成，对象仍然被引用

这是极不可能的。即使这是问题所在，它是 while 循环中的局部变量这一事实也绝对不是问题。如果您不小心在某处引入了强引用循环，您的对象可能不会被释放（参见下面的第 3 点）。或者它可能根本不是您的类，而是您的函数（或您的函数调用的 API）引入的自动释放对象（参见下面的第 4 点）。它可能是底层 API 提供的缓存。它可以是多种事物中的任何一种。
但是让我们说一下，您想确认自己的对象是否被释放。确定是否存在强引用循环的方法是“Debug Memory Graph”。为了说明该技术，让我创建一个引入强引用循环的示例：
```
DispatchQueue.global().async { [weak self] in
    while self?.buttonPressed == true {
        let foo = Foo()
        foo.bar(with: foo)
    }
}
```
哪里
```
class Foo {
    var foo: Foo?                       // bad: this introduces strong reference cycle

    func bar(with foo: Foo) {
        self.foo = foo
    }
}
```
然后我可以通过点击底部栏中的“调试内存图”按钮运行我的应用程序来查看内存图：

在左侧面板中查找您认为不应再存在于内存中的对象。更好的是，看看旁边是否有运行时错误三角形。

在此示例中，我可以看到许多 Foo 实例旁边带有运行时错误三角形。当我点击一个时，我可以在主面板中直观地看到强参考周期。而且，因为我打开了“产品”»“方案”»“编辑方案...”»“运行”»“诊断”»“Malloc Stack Logging”，我什至可以在右侧面板中看到强引用的建立位置.

因此，运行您的应用程序，使用调试内存图，然后查看左侧面板中是否有您的实例，如果有，有多少。对于 while 循环的每次迭代，它真的没有被释放吗？是不是 while 循环没有停止（参见上面的第 1 点）？或者您根本没有看到您的对象，而是有其他东西正在消耗内存（请参阅以下几点）？
已经向您展示了如何检查您的内存图以确认对象是否没有被释放（例如通过强引用循环），很有可能这根本不是问题。（在没有 MCVE 的情况下，我们无法确定。）

例如，另一个候选问题可能是自动释放对象。例如，考虑：
```
DispatchQueue.global().async { [weak self] in
    while self?.buttonPressed == true {
        let foo = Foo()
        foo.bar()
    }
}
```
哪里
```
class Foo {
    var foo: Foo?

    func bar() {
        let string = NSString(format: "%d",Int.random(in: 0..<1_000_000))
        print(string)
    }
}
```
当你运行它时，它会产生一个像这样的内存图：

这里的问题不是 Foo，而是 bar 方法正在创建一个自动释放对象。这是通过在 autoreleasepool 循环中放置一个 while 来解决的：
```
DispatchQueue.global().async { [weak self] in
    while self?.buttonPressed == true {
        autoreleasepool {
            let foo = Foo()
            foo.bar()
        }
    }
}
```
值得注意的是，此 autoreleasepool 问题仅适用于您或您正在调用的 API 实际上正在创建自动释放对象的情况。在 Swift 中，这种情况越来越少见，但有时我们会调用在后台使用自动释放对象的第三方库。
还有许多其他模式可以导致无节制的内存增长。例如，可能有 URLSession 实例从未失效。或者可能有一些正在发生的缓存（要么是你明确提出的，要么是埋在你调用的任何 API 中）。或者，您可能有一些包含 CoreFoundation 泄漏或其他非托管对象的代码。

如果没有问题的reproducible example，就不可能说出问题是什么。 Instruments 的“分配”工具是一种极好的方法，虽然非常复杂，但它可以准确地确定泄漏或放弃的内容，但如果您可以向我们展示问题的可重现示例，我们可以为您指出问题，这可能会更容易正确的方向。

归根结底，问题不是由 while 循环内的局部变量引起的。要么您有一些强引用循环，要么其他泄漏、废弃或缓存的内存。使用“调试内存图”将有助于确定是否是您的对象导致了内存图，或者是否是一些更微妙的内存问题。

与手头的问题无关，但是这个从多个线程访问 buttonpress 和 final 的代码示例不是线程安全的。 thread sanitizer (TSAN) 可能有助于识别这些问题。从多个线程访问这些属性时，您应该使用锁或其他同步机制。或者实施完全消除这些数据竞争的模式。但这超出了这个问题的范围。先解决内存问题，再解决线程安全问题。

你有一些误解。

您当前的代码：

在后台线程上运行代码块。
在该线程内，使用 while 语句重复循环。
在 while 语句中，您创建了一个新的 find 对象（假设 find() 是一个初始值设定项。名称实际上应该是 Find 以遵循 Swift 命名约定...）

事情是这样的：

在每次通过 while 循环时，您都会创建一个新的 find 对象，在该 find 对象上调用多个方法，然后获得 String 结果并将其安装在 {{ 1}}。

每次通过 while 循环完成后，您的局部变量就会超出范围，并且这些变量持有的任何对象都将被释放。因此，您不应该有内存问题。

您说“我知道我需要使用 let varfind : find? = find()，然后在 find 类中添加一个 deinit 以便将所有内容设置为 nil”。那是不对的。由于您在循环内创建了一个 self.final 对象，因此当通过循环完成时，每个 find 都会被释放。此外，当 find 对象被释放时，它拥有的对象也将被释放。

您的代码中的一个问题是该块会捕获自我。只要 while 循环运行，您就会阻止调用此代码的对象被释放。这可能是也可能不是问题。要解决此问题，您应该添加一个“捕获列表”，该列表将弱引用传递给 self。

另一点：我认为 find 是视图控制器的实例变量？如果是这样，您需要将 buttonPress 添加到 while 语句中：

self?

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