使用块、集合和 ARC 时泄漏

Question

我正在尝试使用 ARC 了解此代码泄漏的原因：

- (IBAction)block2:(id)sender {
    NSMutableString *aString = [[NSMutableString alloc] init];

    void (^aBlock)() = ^{
        NSMutableString __unused *anotherString = aString;
    };

    NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:aBlock forKey:@"Key"];

}

如您所见，我在集合中放置了一个块（NSMutableDictionary，但如果我使用 NSDictionary、NSArray ecc...），然后方法返回并释放字典。然后应该释放块。但是，使用仪器，我看到了泄漏

“只是为了确定”该块没有其他引用，我在方法的末尾添加了这一行：

[dict setObject:[NSNull null] forKey:@"Key"];

同样的结果。

我找到了这篇文章，但答案指向另一个问题： Blocks inside NSMutableArray leaking (ARC)

那么，这就是魔法： 如果我改变这一行：

NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:aBlock forKey:@"Key"];

到：

NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:[aBlock copy] forKey:@"Key"];

泄漏消失了。

我知道，在非 ARC 下，在传递块字面量的引用之前，我必须复制它（当声明字面量时，它在堆栈上，所以我需要将它复制到堆中，然后再传递到声明的函数）......但是使用ARC我不应该关心它。 有什么迹象吗？ 从 5.0 到 6.1 的所有版本都会发生这种情况。

编辑：我做了一些测试，试图了解我是否做错了什么或者是否有一些错误......

首先：我是否阅读了错误的仪器信息？ 我不认为，泄漏是真实的，而不是我的错误。看这张图……执行该方法 20 次后：

第二：如果我尝试在非弧环境中做同样的事情会发生什么？ 这增加了一些奇怪的行为：

在非 ARC 环境中的相同功能：

- (IBAction)block2:(id)sender {
    NSMutableString *aString = [[NSMutableString alloc] init];

    void (^aBlock)() = ^{
        NSMutableString __unused *anotherString = aString;
    };

    [aString release];

    NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:[[aBlock copy] autorelease] forKey:@"Key"];
}

在之前的非弧实现中，我只有块的泄漏（不是字符串） 更改实现以在可变字符串声明上使用自动释放解决了泄漏！！！我不明白为什么，我不确定它是否与主要帖子问题有关

// version without leak
- (IBAction)block2:(id)sender {
    NSMutableString *aString = [[[NSMutableString alloc] init] autorelease];

    void (^aBlock)() = ^{
        NSMutableString __unused *anotherString = aString;
    };

    NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:[[aBlock copy] autorelease] forKey:@"Key"];
}

结论：

经过各种回答和进一步调查，我明白了一些事情：

1- Apple 文档说，当您将块传递给集合时，您必须使用 [^{} 复制]。这是因为 ARC 不添加副本本身。如果您不这样做，则集合（数组、字典..）会在堆栈分配对象上发送保留 - 它什么也不做。当方法结束时，块超出范围并变为无效。使用它时，您可能会收到错误的访问权限。但请注意：这不是我的情况，我遇到了不同的问题

2- 我遇到的问题不同：该块被过度保留（相反的问题--> 即使不应该存在该块仍然存在）。为什么？ 我发现了这一点：在我的示例中，我正在使用此代码

void (^aBlock)() = ^{
    NSMutableString __unused *anotherString = aString;
};

此代码在 NON-ARC 下存储对文字块的引用 (aBlock)。该块是在堆栈上分配的，所以如果你 NSLog(@"%p", aBlock) -> 你会看到一个堆栈内存地址

但是，这是“奇怪的”（我在 Apple 文档中没有找到任何指示），如果您在 ARC 和 NSLog aBlock 地址下使用相同的代码，您会看到它现在在 HEAP 上！ 由于这个原因，行为是不同的（没有错误的访问）

所以，两者都是不正确但不同的行为：

// this causes a leak
- (IBAction)block2:(id)sender {
    NSMutableString *aString = [[NSMutableString alloc] init];

    void (^aBlock)() = ^{
        NSMutableString __unused *anotherString = aString;
    };

    NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:aBlock forKey:@"Key"];

}

// this would cause a bad access trying to retrieve the block from the returned dictionary
- (NSMutableDictionary *)block2:(id)sender {
    NSMutableString *aString = [[NSMutableString alloc] init];

    return [NSMutableDictionary dictionaryWithObject:^{
        NSMutableString __unused *anotherString = aString;
    } forKey:@"Key"];

}

3 - 关于我在 NON-ARC 下的最后一次测试，我认为发布的位置错误。在使用 copy-autorelease 将块添加到字典之前，我释放了字符串。 块自动保留块内引用的变量，但保留消息是在复制时发送的，而不是在声明时发送的。所以，如果我在复制块之前释放aString ，它的保留计数变为0，然后块向“僵尸”对象发送保留消息（出现意外行为，它可能会泄漏块，崩溃, ecc ecc)

Answer 1

请参阅此问题以供参考iOS 5 Blocks ARC bridged cast；它展示了 Blocks 和 ARC 的噩梦。

通常，如果您将块分配给超出当前范围的变量，编译器将能够自动将该块复制到堆中。这意味着当你掉出范围时，你仍然有块在附近徘徊。同样，块参数也是如此。编译器知道它需要制作这些参数的副本，因此会这样做。

NSArray 等类的问题在于它们通常不需要复制对象来正确保存它；通常他们只保留对象。超出范围的对象是语言的一部分（因此它会复制），而将其保留在像 NSArray 这样的对象中是应用程序级别的操作。因此，编译器还不够聪明，无法确定块需要复制（块毕竟是标准的 Obj-C 对象，它认为它需要做的就是保留它）。同样徒劳无功，这就是为什么任何包含块的属性都需要指定copy 关键字。属性方法的自动合成不知道正在存储一个块，并且需要在设置时轻推以复制它们。

这说明了为什么当你在你的块上使用- copy 时整个事情都有效，你正在做编译器应该做的事情，但还不够聪明……Apple 甚至在其 @ 中推荐了这种技术987654322@ 文档，请参阅常见问题解答。

引导说明：如果您想知道我为什么要保留，即使您使用的是 ARC，这就是 ARC 在幕后所做的。内存管理模型仍然和以前一样，但是现在系统有责任根据命名和约定为我们管理它，而以前开发人员有责任正确管理他们的内存。只是对于区块，系统并不能做到应有的全面管理，因此开发者需要时不时的介入。

Answer 2

出于性能原因，块在堆栈中开始它们的生命。如果它们的生存时间比堆栈周围的时间长，则必须将它们复制到堆中。

在 MRR 中，您必须自己复制。如果您将块向上传递到堆栈（即从方法中返回它），ARC 会自动为您执行此操作。但是如果将一个块向下传递到堆栈（例如，将其存储在NSMutableDictionary 或NSMutableArray 中），您必须自己复制它。

这在 Apple 的 Transitioning to ARC 文档中有记录，在该文档中搜索“块如何在 ARC 中工作”。

对于您的非 ARC 示例（正如您在结论中所写），块的 copy 应该在释放 aString 之前发生，因为在复制块时会保留 aString。否则您的代码将显示未定义的行为，甚至可能崩溃。下面是一些演示非 ARC 问题的代码：

NSObject *object = [[NSObject alloc] init];
void (^aBlock)() = ^{
    NSLog(@"%@", object);
};
[object release];
aBlock(); // undefined behavior. Crashes on my iPhone.