英文原文：
Automatic Reference Counting on iOS
主动援用计数（ARC）是在MacOS X 10.7与iOS 5中引入一项新技巧，用于治理Objective-C中的工具。它放弃了显式的retain、release和autorelease音讯，并且在两个平台的表示一致。
因为有限的内存和手持装备续航才能的限制，iOS使用顺序中的Objective-C工具的治理不断很有应战性。为了处置这些问题，苹果提出了一个计划——“主动援用计数”（ARC）。在这篇文章中，我会把ARC和显式的retain/release和渣滓收受接管实行比照，除此以外还会展现怎么在一个iOS项目中运用它，而且讨论一些ARC的运用原则。
读者该当具有Objective-C和Xcode IDE的运用经历。
经过音讯传送来完成
起首，我经过显示的音讯传送来治理ObjC工具。我用alloc和init音讯来创立工具（如图 1）。我发送retain音讯来坚持一个工具，而且发送release音讯来开释掉它。经过alloc/init创立的ObjC工具会有一个外部的值为1的援用计数。retain音讯会使这个援用计数加1，但是，release音讯会使这个援用计数减1.当这个援用计数为0时，这个工具会主动烧毁，开释它所持有的内存。
Figure 1.
我们也能够用一个工场办法来创立ObjC工具。如许就标志了这个工具是主动开释的，将他的指针加到主动开释池（如图 2）。我们可以经过autorelease音讯来完成对alloc/init的工具到达发送release音讯的目标。
Figure 2.
在每个事情周期中，主动开释内存池城市去检测本身的工具指针集。当它发明超越其用处域而且援用记数为１的工具，它就会经过发送一个release音讯开释这个工具。当不想开释这个工具时，我们可以发送一个或多个retain音讯给这个工具。不然，我们必需让这个工具发送的retain和release音讯一样多，才干将它开释。
显式发送音讯的方法依然是iOS使用顺序中治理ObjC工具的一种有效办法。它普通不会破费非常多精神，可以很轻易的定位bug，同时具有功能好的特色。
在另外一方面，显式发送音讯的方法很轻易招致犯错。当retain和release音讯不相等时，它会招致内存泄漏或EXC_BAD_ACCESS过错。别的，显式地开释一个曾经开释了的工具也会招致EXC_BAD_ACCESS过错。而且，工具容器(如数组，聚集等)可能其实不会对它包括的援用记数大于１的工具运转该工具的结构函数。
运用渣滓收受接管治理
MacOS X 10.5 (Leopard) 给我们另外一个治理ObjC工具的办法— 渣滓收受接管。这里，每个Cocoa使用顺序失掉本人的作为次级线程运转的搜集办事 (Figure 3)。
Figure 3.
这个办事标识一切在一同动就创立的根工具，然后跟踪每个厥后创立的工具。它反省每个工具的范畴和对根工具的强援用。假如工具有这些特征，那末搜集办事将它保存下来（用蓝色标志）。不然，它运用一个finalize音讯开释这个工具（用白色标志）。
搜集办事是激进的。当必需包管高功能时，它可以被中断，乃至暂停 。它是一个分代的办事。他假定最新被创立的工具寿命最短。
经过类NSGarbageCollector来运用搜集办事。运用这个类，我可以禁用这个办事或许改动它的行动。我乃至能指定新的根工具或许重置办事自身。
渣滓收受接管移除显式的保存和开释音讯的需求。它可以下降野指针也可以避免空指针。换句话说，它需求一切定制的ObjC工具被更新。肃清代码必需进入到finalize办法，而不是 dealloc办法。ObjC工具也必需向他的父发送一个finalize音讯。
接下来，搜集办事需求晓得什么时候一个工具的援用是弱的。不然，他假定一切的援用都是强的。这可能招致轮回援用和内存走漏。这个办事也疏忽运用withmalloc()创立的工具：那些工具应当被手动开释或许运用Cocoa函数NSAllocateCollectable()来创立。
最初，这个办事仍然会招致功能遭到影响，虽然他是激进的。这就是渣滓收受接管在iOS上缺席的缘由。
进入 ARC
ARC是一种全新的方法，它具有非常多渣滓收受接管机制的长处，但却没有那样的功能消耗。
从外部来看，ARC并非一项运转时的办事。实践上它是由新的Clang front-end供给的两段进程。图４显示了这两段进程。在front-end段时，Clang反省每一个预处置文件的工具和属性。然后它跟据一些牢固的规矩将准确的retain，release和autorelease语句参加此中。
图４.
举例来讲，假如工具被分派内存并处于一个办法傍边，它会在这个办法的开头处取得一个release语句。假如是一个类属性，它的release语句会参加到类的dealloc办法中。假如这个工具是用来前往的或许它是一个容器工具，它会参加一个autorelease语句。又假如这个工具是弱援用，把它放在一边不论它。
前端也为非部分工具拔出保存语句。他更新一切运用@property唆使符声明的拜访器。他添加了对父的dealloc的挪用,而且他陈述任何的显式的治理挪用和任何不明晰的一切权。
在优化阶段，Clang 使修正过的代码服从加载均衡。它统计每个工具保存和开释的挪用，然后把它们缩减到优化的最小值。这防止了过分的保存和开释，可以在功能上发生影响。
为了描绘, 看看在Listing One中的实例代码。
Listing One
@class Bar;
@interface Foo
{
@private
NSString *myStr;
}
@property(readonly) NSString *myStr;
- (Bar *)foo2Bar:(NSString *)aStr;
- (Bar *)makeBar;
//...
@end
@implementation Foo;
@dynamic myStr;
– (Bar *)foo2Bar:(NSString *)aStr
{
Bar *tBar;
if (![self.myStr isEqualToString:aStr])
{
myStr = aStr;
}
return ([self makeBar]);
}
- (Bar *)makeBar
{
Bar *tBar
//...
//... conversion code goes here
//...
return (tBar);
}
//...
@end 在这里，我展现了一个没有任何保存和开释音讯的ObjC类。它有一个私有的属性myStr，它是一个NSString(第5行)的实例.它声了然一个只读的getter, 也定名为myStr(第7行).它界说了一个润饰符foo2Bar和一个外部函数makeBar(18-36行)。这个类也运用@class唆使符导入了类Bar的header（第1行）。
列表２列出了类似容易的颠末ARC处置后的代码。
列表２
@class Bar;
@interface Foo
{
@private
NSString *myStr;
}
@property (readonly) NSString *myStr;
- (Bar *)foo2Bar:(NSString *)aStr;
- (Bar *)makeBar;
//...
@end
@implementation Foo;
@dynamic myStr;
– (Bar *)foo2Bar:(NSString *)aStr
{
Bar *tBar;
if (![self.myStr isEqualToString:aStr])
{
[aStr retain];
[myStr release];
myStr = aStr;
}
return ([self makeBar]);
}
- (Bar *)makeBar
{
Bar *tBar
//...
//... conversion code goes here
//...
[tBar autorelease];
return (tBar);
}
//...
- (void)dealloc
{
[myStr release];
[super dealloc];
}
@end 类接口并没有被改动。可是它的foo2Bar被新参加了两行代码。一个语句发送一个release音讯给属性myStr(行24)。另外一个发送一个retain音讯给参数aStr(行25)。makeBar函数在前往之前发送一个autorelease音讯给部分变量tBar，并将tBar作为前往值。最初，ARC重写了类的dealloc办法。在这个办法中，它开释了属性myStr（行44）而且挪用父类的dealloc办法（行45）。假如一个dealloc办法曾经存在，ARC会将它的代码作恰当更新。
由于ARC单独决议ObjC工具怎么被治理，它免却了开发类代码的工夫。它禁止了任何野指针和空指针。它乃至可以基于文件来禁用。最初一个特点让顺序员可以复用被证实是波动的遗留代码。
可是Clang编译器被构建在LLVM 3.0中，它只能在Xcode 4.2或许更新的版本中取得.关于ARC的优化的运转时支撑也仅仅呈现在MacOS X 10.7 (Lion) 和 iOS 5.0。在iOS 4.3中经过粘合代码运用ARC是可能的。在厥后供给的不运用任何弱指针的二进制文件中运用ARC也是可能的。
然后，ARC只对ObjC代码起用处。关于PyObjC和AppleScriptObjC代码没有任何后果。可是，它确实影响那些桥接PyObjC，ASOC类到Cocoa的底层ObjC工具。也值得留意的是，一些第三方的框架在运用ARC开启的编译的时分也可能会招致问题 。请确保在更新版本时联络框架的开发者。
为ARC做预备
在一个iOS项目中有两个办法支撑ARC。一个是运用ARC-enabled的模板创立项目。另外一个是运用Xcode改写一个现存的项目。
假定你想Start一个新的iOS项目。启动Xcode，从文件菜单里选择新项目。在新建对话框中 (Figure 5)，选择一个项目模板(在这个例子中，单视图项目),点击Next检查项目选项。在界面的字段中输出项目称号，公司ID，和类前缀。 然后勾选Use Automatic Reference Counting (Figure 6). 点击Next检查项目地位。设置地位和源代码堆栈 (可选),然后点击Create创立项目自身。
Figure 5.
Figure 6.
为了验证ARC能否被开启，在项目窗口中的组和文件面板当选择项目图标 (Figure 7).从Target SettingTools条中点击Build Settings。，然后点击阿谁Tools条下边的All。向下转动而且定位到设置组Apple LLVM computer 3.0 — Language。 查找条目Objective-C Automatic Reference Counting — 它的值应当是Yes.
Figure 7.
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