8、Cocos2dx 3.0游戏开发找小三之3.0版本的内存管理
/** Interface that defines how to clone an Ref */
class CC_DLL Clonable
{
public:
/** returns a copy of the Ref */
virtual Clonable* clone() const = 0;
/**
* @js NA
* @lua NA
*/
virtual ~Clonable() {};
/** returns a copy of the Ref.
@deprecated Use clone() instead
*/
CC_DEPRECATED_ATTRIBUTE Ref* copy() const
{
// use "clone" instead
CC_ASSERT(false);
return nullptr;
}
};
class CC_DLL Ref
{
public:
void retain();
void release();
Ref* autorelease();
unsigned int getReferenceCount() const;
protected:
Ref();
public:
virtual ~Ref();
protected:
/// count of references
unsigned int _referenceCount;
friend class AutoreleasePool;
#if CC_ENABLE_SCRIPT_BINDING
public:
/// object id, ScriptSupport need public _ID
unsigned int _ID;
/// Lua reference id
int _luaID;
#endif
};
Clonable类：定义怎样复制Ref类的接口
virtual Clonable *clone() const =0; //克隆函数是纯虚函数，必须在子类重写
例：
virtual __Array *clone() const;
实现：
__Array* __Array::clone() const
{
__Array* ret = new __Array();
ret->autorelease();
ret->initWithCapacity(this->data->num > 0 ? this->data->num : 1);
return ret;
}
void retain(); //保持所有权，增加Ref的引用次数
void release(); //减少引用次数，引用计数直接减一，如果引用次数等于0，立即释放
Ref* autorelease(); //自动释放，将该物体加入自动释放池，当引用计数为0时自动释放
举个错误使用例子：
auto obj=Node::create(); //Ref=1,但是当前Node已经在自动释放缓冲池中
obj->autorelease(); //错误：如果你调用autorelease()很多次，你必须retain()
从源码中可以看到，每个对象包含一个用来控制生命周期的引用计数器，它就是 Ref的成员变量_referenceCount。
我们可以通过 getReferenceCount()方法获得对象当前的引用计数值。
在对象通过构造函数创建的时候，该引用值被赋为 1，表示对象由创建者所引用。
在其他地方需要引用对象时，我们会调用 retain()方法，令其引用计数增 1，表示获取该对象的引用权；
在引用 结束的时候调用 release()方法，令其引用计数值减 1，表示释放该对象的引用权。
相对于IOS SDK把这个内存计数封装到了NSAutoreleasePool中。
在cocos2d-x同样有一套CCAutoreleasePool与之相对应。
两者的用法基本一样。
这就要说到这个很有意思的方法：autorelease()，
Ref* Ref::autorelease()
{
PoolManager::getInstance()->getCurrentPool()->addObject(this);
return this;
}
其作用是将对象放入自动回收池（AutoreleasePool）。
AutoreleasePool::~AutoreleasePool()
{
CCLOGINFO("deallocing AutoreleasePool: %p", this);
clear();
PoolManager::getInstance()->pop();
}
当回收池自身被释放 的时候， 它就会对池中的所有对象执行一次 release()方法， 实现灵活的垃圾回收。
回收池可以手动创建和释放。
除此之外， 引擎在每次游戏循环开始之前也会创建一个回收池，在循环结束后释放回收池。
因此，即使我们没有手工创建和释放回收 池，每一帧结束的时候，
自动回收池中的对象也都会被执行一次 release()方法。
我们马上就会领略到 autorelease()的方 便之处。
下面是一个简单的例子。
可以看到，对象创建后，引用计数为 1；
执行一次 retain()后，引用计数为 2；
执行一次 release()后，引用计数回到 1；
执行一次 autorelease()后，对象的引用计数值并没有立即减 1，但是在下一帧开始前，对象会被释放掉。
下面是测试代码：
mistress = new CCSprite();
mistress->init();
CCLog("retainCount after init: %d", mistress->getReferenceCount());
mistress->retain();
CCLog("retainCount after retain: %d", mistress->getReferenceCount());
mistress->release();
CCLog("retainCount after release: %d", mistress->getReferenceCount());
mistress->autorelease();
CCLog("retainCount after autorelease: %d", mistress->getReferenceCount());
控制台显示的日志如下：
Cocos2d: retainCount after init: 1
Cocos2d: retainCount after retain: 2
Cocos2d: retainCount after release: 1
Cocos2d: retainCount after autorelease: 1
我们已经知道，调用了 autorelease()方法的对象，将会在自动回收池释放的时候被释放一次。
虽然，Cocos2d-x 已经保证每一帧结束后释放一次回收池，并在下一帧开始前创建一个新的回收池，但是我们也应该
考虑到回收池本身维护着一个将要执行释放操作的对象列表，如果在一帧之内生成了大量的 autorelease 对象，将会导致回收池性能下降。
因此，在生成 autorelease 对象密集的区域（通常是循环中）的前后，我们最好可以手动创建并释放一个回收池。
我们可以通过回收池管理器 PoolManager的 push()或 pop()方法来创建或释放回收池，其中的 PoolManager 也是一个单例对象，可以通过PoolManager::getInstance()获取该单例对象。
在这里，再通过段简单的代码来分析自动回收池的嵌套机制：
PoolManager::getInstance()->push(this);
for(int i=0; i<n; i++)
{
String* dataItem = String::createWithFormat("%d", Data[i]);
stringVector->push_back(dataItem);
}
PoolManager::getInstance()->pop();
这段代码包含了一个执行 n 次的循环，每次都会创建一个 autorelease 对象 String。
为了保持回收池的性能，我们在循环前使用 push()方法创建了一个新的回收池，在循环结束后使用 pop()方法释放刚才创建的回收池。
不难看出，自动回收池是可嵌套的。
通常，引擎维护着一个回收池，所有的 autorelease 对象都添加到了这个池中。
多个自动回收池排列成栈结构，当我们手动创建了回收池后，回收池会压入栈的顶端，autorelease 对象仅添加到顶端的池中。当顶层的回收池被弹出释放时， 它内部所有的对象都会被释放一次， 此后出现的 autorelease 对象则会添加到下一个池中。
在自动回收池嵌套的情况下，每一个对象是如何加入自动回收池以及如何释放的，相关代码如下所示：
//步骤 a
obj1->autorelease();
obj2->autorelease();
//步骤 b
PoolManager::getInstance()->push(this);
//步骤 c
for(int i=0; i<n; i++) {
obj_array[i]->autorelease();
}
//步骤 d
PoolManager::getInstance()->pop();
//步骤 e
obj3->autorelease();
上述代码的具体过程如图所示：
当执行完步骤 a 时，obj1 与 obj2 被加入到回收池 1 中，如图 a 所示；
步骤 b 创建了一个新的回收池，此时回收池 2 接管所有 autorelease 操作，如图b 所示；
步骤 c 是一个循环，其中把 n 个对象加入回收池 2 中，如图c 所示；
步骤 d 释放了回收池 2，因此回收池 2 中的 n 个对象都被释放了一次，同时回收池 1 接管autorelease 操作；
步骤 e 调用 obj3 的 autorelease()方法，把 obj3 加入回收池 1 中，如图e 所示。
