内存管理的一些经验和实践方法

我一直惊叹iOS和Objective-C内存处理能力，例如iPad版本的iWork，Pages应用就是一个内存处理技术应用的鬼斧神工之作。想想256M内存的iPad，可以带来如此的华丽的界面同时获得如此流畅的用户体验，真是不简单。原因就是iOS一直提倡开发者在有限硬件资源内写出最优化的代码，使用CPU最少，占用内存最小。

（以下代码适用于iOS SDK 4.1, 由于新SDK 4.2对内存使用有新改动，所以可能有不同。。。）
1. 尽量少的UIView层
通常我们喜欢把很多控件层（UILabel，UIButton，UIView等）一起放到一个大的UIView容器来显示我们的内容，这个方法一般是可以的，但是如果要经常重新刷新内容的大区域界面，多数发生在iPad的应用中，这个方法会带来过多的内存使用和动画的延迟（比较卡），例如，scrollview的动画比较卡，又或者，经常收到内存警告。其中一个重要原因是每个控件，特别是透明底的，会多次重新绘制（drawRect）过多。其解决办法是，尽量将几个控件合并到一个层上来显示，这样系统会减少系统调用drawRect，从而带来性能上的提升。

很简单的一个例子，就是iNotes提供手写功能，用户可以在iPad屏幕上写出不同的笔画，开始的设计是，用户每写一划，iNotes就会生成一个新的透明底UIView来保持这个笔画，用户写了10笔，系统就生产了10个UIView，每个view的大小都是整个屏幕的，以便用户的undo操作。这个方案带来严重的内存问题，因为系统将每个层都保持一个bitmap图，一个像素需要4bit来算，一个层的大小就是 4x1024x768 ~ 3M, 10个层就是 10x3M = 30M，很明显，iPad很快爆出内存警告。

这个例子最后的方案是，所有笔画都画在同一个层，iNotes可以保存笔画的点进行undo操作。这样的方案就是无论用户画多少笔画，界面重画需要的资源都是一样的。

2. 显示最佳尺寸的图片
很多程序员比较懒，网络上拿下来的图片，直接就用UIImageView将其显示给用户，这样的后果就是，程序需要一直保存着大尺寸的图片到内存。解决办法应该是先将图片缩小到需要显示的尺寸，释放大尺寸图片的内存，然后再显示到界面给用户。

3. 尽量使用图片pattern，而不是一张大的图片
例如，很多界面设计者喜欢在界面上放一个大底图，但这个底图是老是占用着内存的，最佳方案是，设计出一个小的pattern图，然后用这个方案显示成底图。

UIImage *smallImage = [[UIImage alloc] initWithContentsOfFile:path];

backgroundView.backgroundColor = [UIColor colorWithPatternImage:smallImage];

[smallImage release];

4. 使用完资源后，立即释放
一般objective-c的习惯是，用完的资源要立即释放，因为明白什么时候用完某个资源的是程序员你自己。
例如，我们要读较大的图片，把它缩小后，显示到界面去。当大图片使用完成后，应该立即释放。代码如下：

UIImage *fullscreenImage = [[UIImage alloc] initWithContentOfFile:path];
UIImage *smallImage = [self resizeImage:fullscreenImage];

[fullscreenImage release];

imageView.image = smallImage;

......

5. 循环中大量生成的自动释放autorelease对象，可以考虑使用autorelease pool封装
代码范例：

for(UIView *subview in bigView.subviews) {
    // 使用autorelease pool自动释放对象池
    NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

    UIImageView *imageView = (UIImageView *)subview;

    // subview处理代码
    .......

    // 销毁自动释放对象
    [pool  drain];
}

自动释放对象池把每个循环内生成的临时对象使用完后立即释放

以上的意见是本人多年来编写iPad/iPhone程序的经验，另外iOS4.0的multi-tasking特性发布后，程序可以被调入后台运行，苹果工程师的意见是，进入后台运行时，你的应用应该释放掉能释放的对象，尽量保持在16M左右，这样别的程序运行时才不容易把你的应用挤掉。