iOS解决Timer或者CADisplayLink的释放问题

释放双眼,带上耳机,听听看~!

在swift中,如果使用了Timer或者CADisplayLink,每次在deinit方法里面去停止定时器的时候发现,deinit方法更本就不会走!主要原因:循环引用

1、三种循环引用模式

​ 1)自循环引用:对象的强持有变量指向自身,比如ViewController强持有一个block,在block里又捕获持有ViewController,造成自循环引用;

​ 2)相互循环引用:比如定义一个A类和B类,A类有一个B类的属性,B类有一个A类的属性,修饰词都是strong类型,在A类里面访问B类属性和B类里边访问A类属性,那么就会出现相互持有,不会走deinit方法;

​ 3)多循环引用:比如类似于三角恋关系,A持有B,B持有C,C又持有A,造成循环引用;

2、如何解决循环引用

​ 1)_ _weak:弱引用,项目中使用最多的方式,无论是使用weak修饰self,还是修饰delegate等,使用广泛。weak指针指向的对象在被废弃之后会被自动置为nil:

​ 当weak指针指向的对象被废弃之后,deinit的内部实现当中会调用清除弱引用的一个方法。然后在清除弱引用的方法当中,会通过哈希算法来查找被废弃对象在弱引用表当中的位置,来提取所对应的弱引用指针的列表数组,然后进行for循环遍历,把每一个weak指针都置为nil。

​ 2)_ _unsafe_unretained:不安全引用,修饰对象不会增加引用计数,当指针指向的对象被废弃后,指针不会置为nil,成为悬垂指针

​ 3)_ _block:在MRC模式下,_ _block修饰对象不会增加引用计数,避免了循环引用;在ARC模式下, _ _block一般用来在block内部修改外部的局部变量。

@property(nonatomic, copy) void (^testBlock)(void);
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
__weak typeof(self) wself = self;
//    __unsafe_unretained typeof(self) wself = self;
self.testBlock = ^{
//当然,如果不在block内使用self,就不会捕获self,自然就没有循环引用了
NSLog(@"testBlock = %@", wself);
};
self.testBlock();
}
- (void)dealloc {
NSLog(@"ViewController dealloc");
}
3、解决NSTimer、CADisplayLink内存泄漏问题

由于NSTimer在项目中经常使用,并且就算使用weak修饰,还是会存在内存泄漏问题,所以单独拿出来用代码解释说明,并提供优雅的解决方案。CADisplayLink也是定时器。

@interface BViewController ()
@property(nonatomic, assign) NSInteger num;
@property(nonatomic, weak) NSTimer *timer; //使用weak修饰也不能解决内存泄漏
@end
@implementation BViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.num = 0;
// 默认自动添加到RunLoop,也就是RunLoop持有timer,直到调用invalidate,才移除timer
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerFire:) userInfo:nil repeats:YES];
}
- (void)dealloc {
NSLog(@"BViewController dealloc");
// invalidate:停止定时器,并把timer从RunLoop中移除,并把timer的target强引用去除
[self.timer invalidate];
self.timer = nil;
}
- (void)timerFire:(NSTimer *)timer {
self.num ++;
NSLog(@"num = %ld", self.num);
}
@end

先从一个AViewController跳转至BViewController,点击返回按钮,发现并没有调用dealloc析构函数,为什么?首先BViewController弱持有timer,timer强持有BViewController,当点击返回按钮时,NavigationController不再持有BViewController,当前的RunLoop仍然强持有timer,而timer强持有BViewController,所以BViewController引用计数不为0,自然得不到释放。

 

NSTimer强引用ViewController

 

其实不管BViewController用strong还是用weak修饰timer,最终timer都会强持有BViewController,造成内存泄漏。现在列出三种解决方案:

1、使用block回调

​使用block回调处理事件,而不是使用target,这样就不会强持有target,但是是iOS 10之后才有的方法。

@interface BViewController ()
@property(nonatomic, assign) NSInteger num;
@property(nonatomic, strong) NSTimer *timer;
@end
@implementation BViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.num = 0;
__weak typeof(self) wself = self;
// 注意:这个方法是iOS 10之后的
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
[wself timerFire:timer];
}];
}
- (void)dealloc {
NSLog(@"BViewController dealloc");
// invalidate:停止定时器,并把timer从RunLoop中移除,并把timer的target强引用去除
[self.timer invalidate];
self.timer = nil;
}
- (void)timerFire:(NSTimer *)timer {
self.num ++;
NSLog(@"num = %ld", self.num);
}
@end
2、使用动态消息解析

​RunLoop会对timer强引用,timer对BViewController强引用,那么我们可以创建一个中间类来弱引用BViewController,让timer对中间类强引用,方法2和下面的方法3都是基于这个思想做的。

 

给NSTimer添加中间件

 

创建一个中间类TimerMiddleware:

// .h文件
@interface TimerMiddleware : NSObject
+ (instancetype)middlewareWithTarget:(id)target;
@end
// .m文件
@interface TimerMiddleware ()
/**
这里使用weak,弱引用,才能对BViewController弱引用,才能解决内存泄漏
如果使用strong,那么还是会内存泄漏
*/
@property(nonatomic, weak) id target;
@end
@implementation TimerMiddleware
+ (instancetype)middlewareWithTarget:(id)target {
TimerMiddleware *middleware = [TimerMiddleware new];
middleware.target = target;
return middleware;
}
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
return self.target;
}
@end

在BViewController中:

// 其他代码和上面一样
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.num = 0;
TimerMiddleware *middleware = [TimerMiddleware middlewareWithTarget:self];
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:middleware selector:@selector(timerFire:) userInfo:nil repeats:YES];
}

运行结果:BViewController会走dealloc方法,说明解决了内存泄漏问题。

3、使用NSProxy转发消息

1、NSProxy是跟NSObject一个级别的基类,用来设计做消息转发的;
2、NSProxy是抽象类,使用时候我们需要使用其子类;
3、NSProxy和NSObject都遵循NSObject协议;
4、NSProxy不会跟NSObject类一样去父类搜索方法实现,会直接进入消息转发流程,所以效率更高。
先创建一个TimerProxy,继承自NSProxy:

// .h文件
@interface TimerProxy : NSProxy
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
@end
// .m文件
@interface TimerProxy ()
@property(nonatomic, weak) id target;
@end
@implementation TimerProxy
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target {
TimerProxy *proxy = [TimerProxy alloc]; //注意:没有init方法
proxy.target = target;
return proxy;
}
// NSProxy接收到消息会自动进入到调用这个方法 进入消息转发流程
- (nullable NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)sel {
return [self.target methodSignatureForSelector:sel];
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation {
[invocation invokeWithTarget:self.target];
}
@end

在BViewController中:

// 其他代码和上面一样
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.num = 0;
TimerProxy *proxy = [TimerProxy proxyWithTarget:self];
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:proxy selector:@selector(timerFire:) userInfo:nil repeats:YES];
}

总结:如果不管iOS系统版本,那么使用block方式简单;如果需要兼容系统版本,那么使用NSProxy更加高效,一次封装,终生受用😄。

4.Swift版本NSProxy转发消息

创建WeakProxy类:

class WeakProxy: NSObject {
weak var target: NSObjectProtocol?
var sel: Selector?
public required init(target:NSObjectProtocol?, sel: Selector?) {
self.target = target
self.sel = sel
super.init()
guard target?.responds(to: sel) == true else {
return
}
let method = class_getInstanceMethod(self.classForCoder, #selector(WeakTimerProxy.redirectionMethod))!
class_replaceMethod(self.classForCoder, sel!, method_getImplementation(method), method_getTypeEncoding(method))
}
@objc func redirectionMethod() {
if self.target != nil {
self.target?.perform(self.sel)
}
}
}

使用方法:Timer

private func timer() {
let proxy = WeakProxy.init(target: self, sel: #selector(testtimer))
if !ptimer.isValid {
ptimer = Timer.scheduledTimer(timeInterval: 1, target: proxy, selector: #selector(testtimer), userInfo: nil, repeats: true)
}
ptimer.fire()
RunLoop.current.add(ptimer, forMode: .common)
}
@objc private func testtimer() {
print("----1234")
}

使用方法:CADisplayLink

private var cadisplay: CADisplayLink?
private func cadisplaylinkTest() {
let weakcad = WeakProxy.init(target: self, sel: #selector(cadisplayAction))
cadisplay = CADisplayLink.init(target: weakcad, selector: #selector(cadisplayAction))
cadisplay?.add(to: RunLoop.current, forMode: .common)
cadisplay?.preferredFramesPerSecond = 1
}
@objc private func cadisplayAction() {
print("---cadisplay-1234")
}

使用的时候都不用取消Time,页面会直接释放,走deinit方法~

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