iOS开发笔记（五）Phone内存泄露：Leaks工具指引

【翻译】找到iPhone内存泄露：Leaks工具指引

原文地址： http://www.mobileorchard.com/find-iphone-memory-leaks-a-leaks-tool-tutorial/
see also： http://www.iposei.com/?p=127 

我的游戏 开发接近了尾声，最近常使用Instruments这个工具。我发现它对追踪游戏中的 内存泄露非常有帮助。自从发现Instruments如此有用后，我就觉得写一篇文章介绍如何 使用它来追踪内存泄露对其他人也会有帮助。

什么是内存泄露？我为什么要关心内存泄露？

…此段省略…
访问维基百科可以获得更多关于内存泄露的信息。

我如何知道内存泄露了？

一些内存泄露可以很容易地通过阅读 代码来发现，另一些就要困难点了，这就是为什么需要Instruments的原因。Instruments有一个“Leaks”工具，它会准确地告诉你什么地方发生了内存泄露，以便你能定位和修复泄露问题。

例子程序

我写了一个例子程序，它有两个地方会发生内存泄露，一个在Objective-C  视图控制器中，另一个在C++类中。例程可以从这里获得。下边的代码是从例程里摘录的，包含了我们需要追踪内存泄露的代码。

// Leaky excerpts – see GitHub for complete source

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

LeakyClass* myLeakyInstance = new LeakyClass();
delete myLeakyInstance;

mMyLeakyString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:”I’m a leaky string.”];

[self doSomethingNow];
}

- (void) doSomethingNow
{
mMyLeakyString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:
“Look, another alloc, but no release for first one!”];
}

// Leaky excerpts – see GitHub for complete source

LeakyClass::LeakyClass()
{
mLeakedObject = new LeakedObject();
}

LeakyClass::~LeakyClass()
{
}

我会先在Debug模式编译InstrumentsTest，并在 iPhone上运行。完成这步，我会启动Instruments。



当你启动Instruments，你可以从一堆Instruments工具里选择你需要的。在左手边选择iPhone，在右手边的图标里双击“Leaks”工具：



之后你会看到下边的窗口：



请确保iPhone已经连接到了你的电脑，在这个窗口的左上角，你会看到一个 下拉菜单，写着“Launch Executable”。单击它，并确保选中的是你iPhone（而不是你的电脑）作为活动设备。然后移动到“Launch Executable”，你可以看到一个包含了所有已安装iPhone程序的列表。找到你希望运用“Leaks”工具的程序（本例中是InstrumentsTest）并单击它。



你已经准备好了。单击红色的“Record”按钮，它会启动程序并开始记录程序里的每个内存分配操作。它会每10秒自动地检测内存泄露。



你可以改变多少时间自动检测一次，你也可以手动进行检测（检测内存泄露的时候程序会停顿大约3-5秒钟，如果你想边进行测试边进行内存检测的话，这种停顿将会干扰到你）。我一般是设置成手动控制，在我需要的时候才单击“Check for leaks”按钮（例如：在loading新的游戏模式之后检测一下，在退出游戏返回MM的时候检测一下）。单击“Leaks”，并使用右上角的View->Detail按钮来设置和查看选项值，在这个例子里，我将其设置成auto。



程序在运行一段时间之后，自动内存检测将会发现两处内存泄露。太棒了！现在该干什么呢？



Extended Detail视图

Instruments非常懒，它不会明显地指出下一步该干什么。你需要注意的是窗口底部的那一排按钮。看见两个矩形组成的那个按钮了吗？讲你的鼠标停留在上边，它会提示“Extended Detail View”。



单击这个按钮，右边将会弹出一个窗口，里边提供了各种关于内存泄露的详细信息。单击一个内存泄露，Extended Detail视图将会显示泄露的内存代码的完整调用堆栈。在我们上边的例子中，单击第一个内存泄露提示，它发生在[NSString initWithUTF8String]。如果你选中调用堆栈里的高亮步骤，你会看到程序最后一次调用是[InstrumentsTestViewController viewDidLoad]。



双击Extend Detail视图中的某行，它会 打开 XCode窗口并显示出问题的代码，这是非常棒的功能。



在本例中，第一次NSString分配的时候出现了泄露，你需要做一些处理。这是个非常简单的例子，但找到为什么会发生泄露则要麻烦些。让我们仔细看一下例子。在viewDidLoad当中，我们为字符串分配到了内存，如下所示：

mMyLeakyString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:”I’m a leaky string.”];

在dealloc当中我们用如下方式来 释放

[mMyLeakyString release];

你的直觉可能是这样不会发生泄露，但搜索代码中所有用到了mMyLeakyString的地方，在doSomethingNow中，它是这样用的：

mMyLeakyString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:
“Look, another alloc, but no release for first one!”];

注意，我们声明了一个新的字符串，并且将mMyLeakyString指向了它。这里的问题是我们没有在更改mMyLeakyString的指向前释放它原来指向的内存。所以原始的字符串依然在堆中，并且我们没有办法释放这部分内存。dealloc里的release操作实际释放的是我们在doSomethingNow中声明的字符串所占内存，因为这才是指针所指。
为了修复这个问题，我们可以把doSomethingNow改成下边的代码：

- (void) doSomethingNow
{
[mMyLeakyString release];
mMyLeakyString = [[NSString alloc] initWithUTF8String:
“Look, another alloc, but released first one!”];
}

这段代码做的是在我们指定mMyLeakyString到新的字符串前释放第一个字符串所占内存。重新编译运行程序，你会看到只有一个内存泄露。当然，在项目中可能有更好的方式来处理NSString，但如果你这样处理的话可以修复这个泄露问题。
让我们看看第二个泄露问题。单击泄露提示看什么导致了内存泄露。发现这个泄露来自于LeakyClass::LeakyClass()构造函数：




在调用堆栈中双击它，出问题的代码将会再次出现在XCode中。



我们看到在构造函数里声明了一个新的LeakedObject对象，但是析构函数没有删除，这样不好。对于每一个new操作，都需要有与之对应的delete操作。所以我们把析构函数改变成下边的样子：

LeakyClass::~LeakyClass()
{
if (mLeakedObject != NULL)
{
delete mLeakedObject;
mLeakedObject = NULL;
}
}

重新编译运行，没有内存泄露了！
我选择这两个例子，虽然非常简单，但他们展示了Instruments可以用来追踪Object-C和C++中的内存泄露。
修复你的内存泄露问题吧，记住，没有内存泄露的程序才是一个好程序。

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