Conteo automático de referencias

El conteo automático de referencias ( ARC ) es una función de administración de memoria del compilador Clang que proporciona conteo automático de referencias para los lenguajes de programación Objective-C y Swift . En tiempo de compilación, inserta en el código objeto mensajes y ^{[ 1 ] [ 2 ]} que aumentan y disminuyen el contador de referencias en tiempo de ejecución, marcando para su desasignación aquellos objetos cuando el número de referencias a ellos llega a cero.retainrelease

ARC se diferencia de la recolección de basura por rastreo en que no hay un proceso en segundo plano que libere los objetos de forma asíncrona en tiempo de ejecución. ^{[ 3 ]} A diferencia de la recolección de basura por rastreo, ARC no maneja automáticamente los ciclos de referencia . Esto significa que mientras existan referencias "fuertes" a un objeto, este no se liberará. Por consiguiente, las referencias cruzadas fuertes pueden crear interbloqueos y fugas de memoria . Es responsabilidad del desarrollador romper los ciclos mediante el uso de referencias débiles . ^{[ 4 ]}

Apple Inc. implementa ARC en sus sistemas operativos, como macOS ( OS X ) e iOS . El soporte limitado (ARCLite) ^{[ 5 ]} ha estado disponible desde Mac OS X Snow Leopard e iOS 4 , con soporte completo en Mac OS X Lion e iOS 5. ^{[ 6 ]} La recolección de basura se declaró obsoleta en OS X Mountain Lion , en favor de ARC, y se eliminó de la biblioteca de tiempo de ejecución de Objective-C en macOS Sierra . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

El compilador aplica las siguientes reglas cuando ARC está activado:

• retain, release, retainCount, autoreleaseo deallocno se pueden enviar a los objetos. En su lugar, el compilador inserta estos mensajes automáticamente en tiempo de compilación, incluso [super dealloc]cuando deallocse sobrescribe. ^{[ 9 ]}

  // Sin ARC - ( void ) dealloc { [[ NSNotificationCenter defaultCenter ] removeObserver : self ]; [ super dealloc ]; }// Con ARC - ( void ) dealloc { [[ NSNotificationCenter defaultCenter ] removeObserver : self ]; // [super dealloc] se llama automáticamente }

• Los programas no pueden realizar conversiones directas entre idy void *. ^{[ 9 ]} Esto incluye la conversión entre objetos Foundation y objetos Core Foundation. Los programas deben usar conversiones especiales, o llamadas a funciones especiales, para indicar al compilador más información sobre el ciclo de vida de un objeto.

  // Sin ARC - ( NSString * ) giveMeAString { CFStringRef myString = [ self someMethodThatCreatesACFString ]; NSString * newString = ( NSString * ) myString ; return [ newString autorelease ]; }// Con ARC - ( NSString * ) giveMeAString { CFStringRef myString = [ self someMethodThatCreatesACFString ]; // el contador de retención es 1 NSString * newString = ( __bridge_transfer NSString * ) myString ; // la propiedad ahora se ha transferido a ARC return newString ; }

• Un grupo de liberación automática se puede usar para asignar objetos temporalmente y retenerlos en memoria hasta que el grupo se vacíe. Sin ARC, NSAutoreleasePoolse puede crear un objeto para este propósito. ARC usa @autoreleasepoolbloques en su lugar, que encapsulan la asignación de los objetos temporales y los liberan cuando se llega al final del bloque. ^{[ 9 ]}

  // Sin ARC - ( void ) loopThroughArray: ( NSArray * ) array { for ( id object in array ) { NSAutoreleasePool * pool = [[ NSAutoreleasePool alloc ] init ]; // Crea muchos objetos temporales [ pool drain ]; } }// Con ARC - ( void ) loopThroughArray: ( NSArray * ) array { for ( id object in array ) { @autoreleasepool { // Crea muchos objetos temporales } } }

• Los programas no pueden llamar a las funciones NSAllocateObjecty NSDeallocateObject^{[ 9 ]}
• Los programas no pueden usar punteros de objetos en estructuras C ( structs) ^{[ 9 ]}
• Los programas no pueden usar zonas de memoria ( NSZone) ^{[ 9 ]}
• Para cooperar correctamente con código que no sea ARC, los programas no deben usar ningún método o propiedad declarada (a menos que elijan explícitamente un getter diferente) que comience con new. ^{[ 9 ]}

En Swift, las referencias a objetos son fuertes, a menos que se declaren weakcomo nulas unowned. Swift requiere el manejo explícito de nil con el tipo Optional: un tipo de valor que puede tener un valor o ser nil. Un tipo Optional debe manejarse "desenvolviéndolo" con una instrucción condicional , lo que permite el uso seguro del valor, si está presente. Por el contrario, cualquier tipo que no sea Optional siempre tendrá un valor y no puede ser nil.

var myString : String // Solo puede ser una cadena var myOtherString : String ? // Puede ser una cadena o nilif let myString = myOtherString { // Desempaquetar el Optional print ( myString ) // Imprimir la cadena, si está presente }

En consecuencia, una referencia fuerte a un objeto puede ser de tipo Optional o no Optional (la opcionalidad y la fuerza de la referencia son conceptos diferentes, aunque relacionados). Una referencia débil siempre es de tipo Optional, ya que el objeto puede ser desasignado y la referencia se establece automáticamente en nil. Las referencias sin propietario son como las referencias débiles, pero ARC no las establece automáticamente en nil. Pueden ser no Optional u Optional. Se espera que una referencia sin propietario siempre tenga un valor, por lo que acceder al valor de una referencia sin propietario después de que la instancia referenciada haya sido desasignada dará como resultado un error en tiempo de ejecución. ^{[ 11 ]}

var strongReference : MyClass // Referencia fuerte no opcional, no puede ser nil var strongOptionalReference : MyClass ? // Referencia fuerte opcional, puede ser nil (manualmente) weak var weakReference : MyClass ? // Referencia débil, siempre opcional, puede ser nil (automáticamente o manualmente) unowned var unownedReference : MyClass // Referencia no opcional no propiedad, no puede ser nil

Swift también se diferencia de Objective-C en su uso y fomento de los tipos de valor en lugar de los tipos de referencia . La mayoría de los tipos en la biblioteca estándar de Swift son tipos de valor y se copian por valor, mientras que las clases y los cierres son tipos de referencia y se pasan por referencia. Debido a que los tipos de valor se copian al pasarlos, se desasignan automáticamente cuando el programa sale del ámbito que los contiene. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

• puntero inteligente

• Transición a ARC: Biblioteca para desarrolladores de iOS
• "Conteo automático de referencias" en el lenguaje de programación Swift