objective-C: nonatomic retain copy assgin 等属性详解

本文深入解析 Objective-C 中 property 和 synthesize 的使用,包括它们的属性列表、赋值方式(如 atomic 和 nonatomic)、readonly 和 readwrite、assign、retain、copy 等特性,以及如何在代码中实现这些特性。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

原文地址http://blog.youkuaiyun.com/wozaiwogu/article/details/6611051

对其中对线程安全部分进行详细补充,更便于理解.

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

property,可以提供的功能有:提供成员变量的访问方法的声明、控制成员变量的访问权限、控制多线程时成员变量的访问环境 )。

property不但可以在interface,在协议protocol .和类别category中也可以使用.

synthesize的理解是:实现property所声明的方法的定义。

其实说直白就像是:property声明了一些成员变量的访问方法 ,synthesize则定义了由property声明的方法。他们之前的对应关系是

  property 声明方法 ----------》 头文件(.h)中申明的方法

 synthesize定义方法---------》Cpp文件(.m)中定义的方法

不过这里还有有一点细微的差别,后面我会讲到。


先讲property

大家都知道:@property(attribute1 , attribute2, ...])是@property的他的官方表达方式,所以看到attribute1, attribute2,你就应该懂的, 他的用法不是很简单。下面就对他的属性列表进行分类介绍:

下面对属性列表进行一下简单的介绍,后续会用代码来解释。

1.可读性:readonly 、readwrite

@property(readwrite,....) valueType value;

这个属性是变量的默认属性,就是如果你(readwrite and readonly都没有使用,那么你的变量就是readwrite属性),通过加入readwrite属性你的变量就会有get方法,和set方法。

property(readonly,...) valueType value;

这个属性变量就是表明变量只有可读方法,也就是说,你只能使用它的get方法。

2,assign,setter方法直接赋值,不进行任何retain操作,为了解决原类型与环循引用问题对基础数据类型 。

3,retain,setter方法对参数进行release旧值再retain新值,所有实现都是这个顺序

4,copy,setter方法进行Copy操作,与retain处理流程一样,先旧值release,再Copy出新的对象,retainCount为1。这是为了减少对上下文的依赖而引入的机制。

5  相对原文进行了修改,更便于理解.

a ) atomic的意思就是setter/getter这个函数是一个原语操作。当设置了多线程操作时,如果有两个以上线程同时调用setter的话,不会出现某一个线程执行setter全部语句之前,另一个线程开始执行setter情况,相当于函数头尾加了锁,以保证多个线程取到的东西的一致性.
b ) nonatomic不保证setter/getter的原语行,所以多线程调用时可能取到东西并不一致,比如setter函数里面改变两个成员变量,如果你用nonatomic的话,getter可能会取到只更改了其中一个变量时候的状态,这样取到的东西会有问题。

如果不需要多线程支持的话,当然nonatomic就够用了,另外由于不涉及锁操作,所以它执行相对快点.

注意,如果不加此属性,则默认是两个访问方法都为原子型事务访问。锁被加到所属对象实例级.

所以 不加nonatomic对与多线程是安全的 。


其实他们都可以用代码表示:

1.nonatomic 和 atomic

@property(nonatomic ) NSObject* test1;

@synthesize test1;

上面两句代码,表示我们对test1的访问,是非多线程安全的。


@property(atomic) NSObject* test1;

@synthesize test1;

上面两句代码,表示我们对test1的访问,是多线程安全的。其实也就是在讲该成员变量放到互斥代码中,例如,下面进行加锁。

[_internal lock]; // lock using an object-level lock 
id result = [[value retain] autorelease]; 
[_internal unlock]; 
return result;

就如上面所说 ,这两个属性,是出于对多线程条件下 ,对test1的访问安全。如果你的程序的成员变量不存在安全问题,用nonatomic 就好,因为这样不要在访问是进行互斥,效率更高。


2. readonly 、readwrite (注,后续过程我们都会加入nonatomic 属性,因为它是十分普遍的

2.1 readonly 

@property(nonatomic  ,readonly) NSObject* test1;

@synthesize test1;

上面的两句代码,objc编辑器将会为我们翻译为:

@property(nonatomic  ,readonly) NSObject* test1; 等同

-(NSObject*)test1;

@synthesize test1;等同

-(NSObject*)test1

{

 return test1;

}

2.2 readwrite 

@property(nonatomic  ,readwrite ) NSObject* test1;

@synthesize test1;

上面的两句代码,objc编辑器将会为我们翻译为:


@property(nonatomic  ,readwrite ) NSObject* test1; 等同

-(NSObject*)test1;

-(void)settest1(NSObject* other);

@synthesize test1;等同

-(NSObject*)test1

{

 return test1;

}

-(void)settest1(NSObject* other);

{

 test1 = other;

}

这里要说明一下,   readonly 、readwrite 这两个属性他们的真正价值,不是提供成员变量访问接口,而是控制

成员变量的访问权限。所以要抓住他们真正价值。

3. assign

@property(nonatomic  ,assign) NSObject* test1;

@synthesize test1;

上面两句:objc编辑器将会翻译如下:

@property(nonatomic  ,assign) NSObject* test1;等同

-(void)settest1(NSObject* other);

@synthesize test1;

-(void)settest1(NSObject* other);等同

{

 test1 = other;

}


4. retain

@property(nonatomic  ,retain) NSObject* test1;

@synthesize test1;

objc编辑器翻译如:

@property(nonatomic  ,retain) NSObject* test1;等同

-(NSObject*)test1;

-(void)settest1(NSObject* other);

@synthesize test1;  

-(NSObject*)test1

{

 return test1;

}

-(void)settest1(NSObject* other)

 {  

  if (test1!= other)

    {

                   [test1release];

                   test1= [otherretain];

     }

}


5. copy

@property(nonatomic  ,copy) NSObject* test1;

@synthesize test1;

objc编辑器将翻译如:

@property(nonatomic  ,copy) NSObject* test1;

-(NSObject*)test1;

-(void)settest1(NSObject* other);

@synthesize test1;

-(NSObject*)test1

{

 return test1;

}

-(void)settest1(NSObject* other);

{

    if (test1!=other) { 
        [test1release]; 
        test1= [othercopy]; 
    } 

}

对于Copy属性有一点要主要,被定义有copy属性的对象必须要符合NSCopying协议,并且你还必须实现了

-(id)copyWithZone:(NSZone*)zone该方法



代码才是王道:都是一些简单代码用例

//为了更具有普遍性,我选择用自定义对象testObj 

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

//testObj .h

@interface testObj : NSObject<NSCopying>{
    
}
@end 
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

//testObj .m

-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
    testObj* pObj = [[testObj allocWithZone:zone] init];
    return pObj;
}
@end

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

//testApp是包含多个testObj 对象指针

//testApp .h
@interface testApp :
{
    testObj*  test1;
    testObj*  _test2;
}

@property(nonatomic , retain) NSObject* test1;
@property(nonatomic , copy) NSObject* test2;

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

//testApp.m

@synthesize test1;

@synthesize test2 = _test2;

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

@synthesize test2 = _test2; //对这里要特别主要一下,这里可以看作是一种别名机制,这点和前面类比的C++头文件和Cpp文件不同。

例如对于setter函数,objc编辑器将会按如下方式翻译

如果是@synthesize _test2;

setter函数将是这种形式:

-(void)set_test2(NSObject*); //注意中间的下划线

写成@synthesize test = _test2;

setter函数将是这种形式:
 -(void)settest2(NSObject*);// _test2 被 test2替换了

可以看出这种别名机制,感觉是规范书写(其实更像是规范Objc的书写,大家可以看看官方文档中,成员变量都是前面带下滑线的(如_test2),所以才搞了这样一个别名规范代码中的书写)


//下面是一个功能函数,

-(void )test

{

test1 = [[testObj alloc]init];// test1  retainCount  =1;

//下面有三种对test2操作方法:

  _test2 = test1//这里是将test1的指针赋值给_test2指针,注意,并没有调用test2的setter方法 ,所以test retainCount  = 1、 test2 retainCount  = 0;

  self.test2 = test1; //这里调用test2的Copy方法,因此这是test retainCount  = 1、 test2 retainCount  = 1; 

  test2   = test1;

 //这段代码系统将会提示出错说test2没有定义。因为这里编译器认为是一条赋值表达式,将test2看作是一个成员变量,而在我们的testApp 中是没有这个成员变量的,这里要区别我们所说的别名,别名机制可以看作是在调用setter或者getter函数才会起作用,而这里只是一个简单的赋值, 也就出现未定义的错误。如果没有理解,你就记住要调用setter或者getter函数,就用"self.成员变量"这种形式就行了.


//我们把  test2   = test1这行代码注释掉,保证程序继续执行

    [test1 release];  // 释放test1 ,test1 retainCount  = 0;
    
    [test2 release]; // 释放test2 ,test2 retainCount  = 0;

}

@end

5、retaincopy实验。

使用copy。

.h文件

[cpp]  view plain copy
  1. #import <UIKit/UIKit.h>  
  2.   
  3. @interface ViewController : UIViewController  
  4. {  
  5.     NSString *string;  
  6. }  
  7. @property  (nonatomic, copy) NSString *string;  
  8. @end  


.m文件

[cpp]  view plain copy
  1. @synthesize string;  
  2. - (void)viewDidLoad  
  3. {  
  4.     [super viewDidLoad];  
  5.       
  6.     NSString *str = [[NSString alloc] initWithFormat:@"abcd"];  
  7.     NSLog(@"str_Point:%p  %@  retainCount:%d", str, str, [str retainCount]);  
  8.     self.string = str;  
  9.     NSLog(@"string_Point:%p  %@  retainCount:%d", string, string, [string retainCount]);  
  10. }  
打印结果

2012-07-19 20:41:44.853 TestProject1[1213:f803] str_Point:0x6a8e0b0  abcd  retainCount:1

2012-07-19 20:41:44.854 TestProject1[1213:f803] string_Point:0x6a8e0b0  abcd  retainCount:2

内存地址是一样的,不是想其他文字所写的那样,拷贝了一份内存,这里用copy也是浅拷贝。retain也+1

使用retain

[cpp]  view plain copy
  1. #import <UIKit/UIKit.h>  
  2.   
  3. @interface ViewController : UIViewController  
  4. {  
  5.     NSString *string;  
  6. }  
  7. @property  (nonatomic, retain) NSString *string;  
  8. @end  
打印结果是:

2012-07-19 20:42:08.113 TestProject1[1230:f803] str_Point:0x6d3b8f0  abcd  retainCount:1

2012-07-19 20:42:08.114 TestProject1[1230:f803] string_Point:0x6d3b8f0  abcd  retainCount:2

结果和上面copy一样。

这是因为NSString 是常量,即使设置成copy, 原来的NSString也不可能再copy一块区域!!!!但是对于NSMutableString,一定是深拷贝。。。


例如以下的文章:

一直以为copy就是深拷贝,会产生一个新的对象,指针和内容都是新的,retain只是引用计数+1。

今天测试代码的时候发现一个问题,再经仔细一测,才发现不是这么回事.

[objc]  view plain copy 在CODE上查看代码片 派生到我的代码片
  1. int main(int argc, charchar *argv[])  
  2. {  
  3.     NSString *str = @"google";  
  4.     NSString *strRetain = [str retain];  
  5.     NSString *strCopy = [str copy];  
  6.     NSMutableString *strMutCopy = [str mutableCopy];  
  7.       
  8.     NSLog(@"str        = %p,    retainCount = %d", str, [str retainCount]);  
  9.     NSLog(@"strRetain  = %p,    retainCount = %d", strRetain, [strRetain retainCount]);  
  10.     NSLog(@"strCopy    = %p,    retainCount = %d", strCopy, [strCopy retainCount]);  
  11.     NSLog(@"strMutCopy = %p,     retainCount = %d", strMutCopy, [strMutCopy retainCount]);  
  12.      
  13. }  

output:


 

 观察打印信息可以发现,不管是retain还是copy对于NSString来说都是浅拷贝,还是指向的之前的内存区域。retainCount=-1是因为str为字符串常量,系统会用UINT_MAX来标记,系统不收回,也不做引用计数。
NSString 应用 retain 还是 copy?

1。对NSString应用retain,效率无疑是最好的

2。用copy最安全,因为NSString 为 NSMutableString 的基类,如果将NSMutableString 以retain的形式赋值给NSString后,后续修改NSMutableString会导致NSString内容的变化,这通常不是我们希望的,所以用copy最安全。

参考文档 NSCopying Protocol Reference

Your options for implementing this protocol are as follows:

  • Implement NSCopying using alloc and init... in classes that don’t inherit copyWithZone:.
  • Implement NSCopying by invoking the superclass’s copyWithZone: when NSCopying behavior is inherited. If the superclass implementation might use the NSCopyObject function, make explicit assignments to pointer instance variables for retained objects.
  • Implement NSCopying by retaining the original instead of creating a new copy when the class and its contents are immutable.



评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值