Objective-C中的associated object釋放時機問題
如果物件A持有物件B，B作為A的associated object，並且表面上B沒有其他被強引用的地方，那麼物件A被釋放時，物件B一定會同時釋放嗎？大部分情況下是，但真有不是的時候。最近實現程式碼的時候不小心就碰到了這樣的特殊情況。
需求
需要監聽物件A釋放（dealloc）並執行物件A的a方法。此時引入物件B，並作為物件A的associated object。A釋放時觸發B釋放，在B的dealloc方法中執行A的a方法。物件B需要一個指向物件A的屬性，並宣告為unsafe_unretained（或assign），因為weak指標此時已經失效了。
示例程式碼
@interface MyObject1 : NSObject
@end
@implementation MyObject1
- (void)foo {
NSLog(@"success");
}
@end
@interface MyObject2 : NSObject
@property (nonatomic, unsafe_unretained) MyObject1 *obj1;
@end
@implementation MyObject2
- (void)dealloc {
[self.obj1 foo];
}
+ (instancetype)create {
return [[self class] new];
}
@end
@implementation ViewController
+ (void)load {
[self fun1];
}
+ (void)fun1 {
MyObject1 *mo1 = [MyObject1 new];
@synchronized (self) {
MyObject2 *mo2 = [MyObject2 create];
mo2.obj1 = mo1;
objc_setAssociatedObject(mo1, @selector(viewDidLoad), mo2, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
}
@end
問題
執行時出現崩潰，unsafe_unretained指標已經野了，和預期的不一樣。堆疊是這樣的：
觀察崩潰的堆疊，發現 mo2 物件是被自動釋放池釋放了。因為 mo1 物件是在函式退出時就立即釋放，這樣導致 mo1 比 mo2 先被銷燬， mo2 訪問了無效指標導致了崩潰。
這個問題和 @synchronized 有關係，但目前我還不知道它和arc之間有什麼聯絡。下面給出另一個case，修改一行程式碼就不會崩潰了：
+ (void)fun2 {
MyObject1 *mo1 = [MyObject1 new];
MyObject2 *mo2 = [MyObject2 create];
@synchronized (self) {
mo2.obj1 = mo1;
objc_setAssociatedObject(mo1, @selector(viewDidLoad), mo2, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
}
實際上只是把 mo2 的宣告移動到了 @synchronized 外面，堆疊變成了這樣：
這時， mo2 的釋放發生在呼叫方法的結束時。
分析
使用Hooper檢視彙編程式碼，觀察 fun1 和 fun2 的不同。節選出關鍵部分：
fun1：
fun2：
核心在於： fun1 中，建立 mo2 後呼叫了 retain ， fun2 中，呼叫的則是 objc_retainAutoreleasedReturnValue 。
我們再來看看 create 方法：
關鍵的一行在最後，呼叫了 objc_autoreleaseReturnValue 。
關於 objc_retainAutoreleasedReturnValue 和 objc_autoreleaseReturnValue ，請移步 https://www.jianshu.com/p/2f05060fa377 。大意是，這兩個方法成對出現時，可以優化掉 [[obj autorelease] retain] 這種騷操作。
結論
在 fun1 中，由於沒有 objc_retainAutoreleasedReturnValue ，取而代之的是 retain ，導致物件被放入自動釋放池。對於 @synchronized 為什麼會造成不同，我還沒有那麼深入。
因為全域性自動釋放池會延遲物件的釋放，如果程式碼非常依賴物件的釋放時機則會比較危險。我認為這樣做是最保險的，建立一個區域性自動釋放池，保證區域性變數在函式結束時立即釋放：
+ (void)fun3 {
MyObject1 *mo1 = [MyObject1 new];
@autoreleasepool {
@synchronized (self) {
MyObject2 *mo2 = [MyObject2 create];
mo2.obj1 = mo1;
objc_setAssociatedObject(mo1, @selector(viewDidLoad), mo2, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
}
}
參考資料
objc_autoreleaseReturnValue和objc_retainAutoreleasedReturnValue函式對ARC的優化 https://www.jianshu.com/p/2f05060fa377
本文作者：三豊
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