Swift 列举内存管理与异常处理具体代码
更新时间:2021年11月24日 11:06:38 作者:Lucky_William
内存管理和异常处理在任何编程语言中都是核心概念。尽管有很多教程解释了Swift自动引用计数的基本原理,但我发现没有一个可以从编译器的角度对其进行解释。在本文中,我们将通过详细代码列举学习Swift内存管理与异常处理
1. Swift 内存销毁时机
// Swift5 内存销毁时机 // 引用类型的内存销毁时机 class ClassDemo { var a = "value a" deinit { // 实例被释放 print("deinit class a") } } // 可空类型 var ins1: ClassDemo? = ClassDemo() var ins2 = ins1 var ins3 = ins2 ins1 = nil // 取消 ins1 引用 ins2 = nil // 取消 ins2 引用 print(String(describing: ins3?.a)) // 此处 ins3 引用的实例依然在,Optional("value a") // 对实例引用被全部取消,ClassA 实例此处才销毁 ins3 = nil // deinit class a
2. Swift 单向引用
// Swift5 单向引用 class ClassA { deinit { print("deinit ClassA") } func foo() { print("func foo in ClassA") } } class ClassB { // 此处引用 ClassA 的实例 var ins: ClassA? init(ins: ClassA?) { self.ins = ins } deinit { print("deinit ClassB") } } var clzA: ClassA? = ClassA() var clzB: ClassB? = ClassB(ins: clzA) // 此处 clzA 所引用的内存并未释放 clzA = nil // 依然可以调用 clzB 中的 clzA 实例的 foo 方法 clzB?.ins?.foo() // func foo in ClassA // 此时 ClassB 实例被释放,不再有引用指向 ClassA 随即所占内存也被释放 clzB = nil // deinit ClassB \n deinit ClassA
3. Swift 循环引用
// Swift5 循环引用 class ClassC { var insD: ClassD? deinit { print("deinit ClassC") } func foo() { print("func foo in ClassC") } } class ClassD { // 此处引用 ClassC 的实例 var insC: ClassC? init(ins: ClassC?) { self.insC = ins } deinit { print("deinit ClassD") } } var clzC: ClassC? = ClassC() var clzD: ClassD? = ClassD(ins: clzC) clzC?.insD = clzD // 此处 clzC 所引用的内存并未释放,对应实例被 clzD 的 insC 引用 clzC = nil // 依然可以调用 clzD 中的 insC 实例的 foo 方法 clzD?.insC?.foo() // func foo in ClassC // 此时 clzD 的实例依然被 clzC 的 insD 引用,clzC 和 clzD 实例都未被释放 clzD = nil
4. Swift 弱引用 解决 循环引用 问题
// Swift5 使用 弱引用 解决 循环引用 class ClassE { // 弱引用 weak weak var insF: ClassF? deinit { print("deinit ClassE") } func foo() { print("func foo in ClassE") } } class ClassF { // 此处引用 ClassE 的实例 var insE: ClassE? init(ins: ClassE?) { self.insE = ins } deinit { print("deinit ClassF") } } var clzE: ClassE? = ClassE() var clzF: ClassF? = ClassF(ins: clzE) clzE?.insF = clzF // 此处 clzE 所引用的内存并未释放,对应实例被 clzF 的 insE 引用 clzE = nil // 依然可以调用 clzF 中的 insE 实例的 foo 方法 clzF?.insE?.foo() // func foo in ClassE // 此时 clzF 的实例被 clzE 的 insF 弱引用,会被销毁,clzE 和 clzF 实例都能被释放 clzF = nil // deinit ClassF \n deinit ClassE
5. Swift 无主引用,针对类型为非 Optional
// Swift5 无主引用,针对类型为非 Optional class ClassG { // 无主引用 unowned 假定属性不为 nil unowned var insH: ClassH init(ins: ClassH) { self.insH = ins } func foo() { print("func foo in ClassG") } deinit { print("deinit ClassG") } } class ClassH { // 此处引用 ClassE 的实例 var insG: ClassG? deinit { print("deinit ClassH") } } var clzH: ClassH? = ClassH() var clzG: ClassG? = ClassG(ins: clzH!) clzH?.insG = clzG // 此处 clzG 所引用的内存并未释放,对应实例被 clzH 的 insG 引用 clzG = nil // 依然可以调用 clzH 中的 insG 实例的 foo 方法 clzH?.insG?.foo() // func foo in ClassG // 此时 clzH 的实例被 clzG 的 insH 无主引用,会被销毁,clzG 和 clzH 实例都能被释放 clzH = nil // deinit ClassH \n deinit ClassG
6. Swift 闭包产生的循环引用
// Swift5 闭包产生的循环引用 class ClassJ { var field = "field j" lazy var closure: () -> Void = { print(self.field) } deinit { print("deinit ClassJ") } } var objJ: ClassJ? = ClassJ() objJ?.closure() // 因为闭包引用了类的成员属性,导致实例无法释放,进而导致闭包无法释放,产生循环引用 objJ = nil // 此处并没有打印 deinit 中信息
7. Swift 解决闭包产生的循环引用
// Swift5 解决闭包产生的循环引用 class ClassK { var field = "field k" lazy var closure: () -> Void = { // 使用捕获列表对 self 进行无主引用的转换 [unowned self] () -> Void in print(self.field) } deinit { print("deinit ClassK") } } var objK: ClassK? = ClassK() objK?.closure() objK = nil // deinit ClassK
8. Swift 自定义异常类型
// Swift5 自定义异常类型 enum CustomError: Error { case ErrorOne case ErrorTwo case ErrorThree } print("error") //throw CustomError.ErrorOne // 抛出的异常未捕获会终止,不会打印 complete print("complete")
9. Swift do-catch 捕获异常,try 执行会抛异常的函数
// Swift5 使用 do-catch 捕获异常,try 执行会抛异常的函数 // 通过函数抛出异常 func funcError() throws -> String { throw CustomError.ErrorTwo } // 使用 do-catch 捕获异常 do { // 使用 try 执行可能会抛出异常的函数 try funcError() } catch CustomError.ErrorOne { print("ErrorOne") } catch CustomError.ErrorTwo { print("ErrorTwo") } catch CustomError.ErrorThree { print("ErrorThree") } // 使用 try? 将函数执行的结果映射为 Optional 类型 let result = try? funcError() if (result == nil) { print("exec failed") } // try! 强行终止异常的传递,如果发生异常,则程序中断 // try! funcError()
10. Swift 函数延时执行结构
// Swift5 函数延时执行结构:避免在抛异常的时候,保证某些必须的代码块要执行,如释放资源 func lazyFunc() throws -> Void { defer { // 函数结束时会得到执行 print("lazy part of func") } print("exec lazyFunc") throw CustomError.ErrorThree } // exec lazyFunc // lazy part of func try? lazyFunc()
GitHub 源码:Reference&Error.playground
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