深入理解 retain,copy,mutableCopy

一，retain和copy的区别：

众所周知，成员属性，retain修饰，引用计数加1，copy修饰，重新开辟内存复制对象。在官方SDK中，NSString属性都是copy，而不是retain。这么做的原因就是，如果赋值的是一个NSMutableString 类型的变量，那么当你在外部修改值时，你的属性值也跟着改变了。

例1:

@property(nonatomic,retain)NSString *str ;
@property(nonatomic,copy)NSString *str2 ;

    <span style="color:#ff0000;">NSString</span> *tmp1=[[NSString alloc] initWithFormat:@"tmp1"];
    self.str=tmp1;
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",tmp1,tmp1,tmp1.retainCount);
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",self.str,self.str,self.str.retainCount);
    [tmp1 release];
    

    <span style="color:#ff0000;">NSString</span> *tmp2=[[NSString alloc] initWithFormat:@"tmp2"];
    self.str2=tmp2;
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",tmp2,tmp2,tmp2.retainCount);
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",self.str2,self.str2,self.str2.retainCount);
    [tmp2 release];

输出结果：

[1619:607] tmp1,address:0xca4d500,retainCount:2

[1619:607] tmp1,address:0xca4d500,retainCount:2

[1619:607] tmp2,address:0xca11360,retainCount:2

[1619:607] tmp2,address:0xca11360,retainCount:2

由以上可以看出，NSString类型的属性，不管是retain还是copy，当用一个NSString 不可变类型变量赋值时，其安全性、内存管理都一样；

例2：

@property(nonatomic,retain)NSString *str ;
@property(nonatomic,copy)NSString *str2 ;

    <span style="color:#ff0000;">NSMutableString</span> *tmp1=[[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"tmp1"];
    self.str=tmp1;
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",tmp1,tmp1,tmp1.retainCount);
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",self.str,self.str,self.str.retainCount);
    [tmp1 release];
    

    <span style="color:#ff0000;">NSMutableString</span> *tmp2=[[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"tmp2"];
    self.str2=tmp2;
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",tmp2,tmp2,tmp2.retainCount);
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",self.str2,self.str2,self.str2.retainCount);
    [tmp2 release];

输出结果：

[1643:607] tmp1,address:0xc8389c0,retainCount:2

[1643:607] tmp1,address:0xc8389c0,retainCount:2

[1643:607] tmp2,address:0xc836500,retainCount:1

[1643:607] tmp2,address:0xc824130,retainCount:1

由以上可以看出，NSString类型的属性，用retain修饰，当用一个NSMutableString 可变类型变量赋值时，其内存地址一样，只有一份拷贝；用copy修饰时，内存地址变了，此时拥有两份拷贝。为了更好的看出区别，我们作如下测试：

例3：

@property(nonatomic,retain)NSString *str ;
@property(nonatomic,copy)NSString *str2 ;

    <span style="color:#ff0000;">NSMutableString</span> *tmp1=[[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"tmp1"];
    self.str=tmp1;
    <span style="color:#3333ff;">[tmp1 appendString:@"AAA"];</span>
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",tmp1,tmp1,tmp1.retainCount);
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",self.str,self.str,self.str.retainCount);
    [tmp1 release];
    

    <span style="color:#ff0000;">NSMutableString</span> *tmp2=[[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"tmp2"];
    self.str2=tmp2;
    <span style="color:#3333ff;">[tmp2 appendString:@"BBB"];</span>
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",tmp2,tmp2,tmp2.retainCount);
    NSLog(@"%@,address:%p,retainCount:%d",self.str2,self.str2,self.str2.retainCount);
    [tmp2 release];

输出结果：

[1673:607] tmp1AAA,address:0xce55930,retainCount:2

[1673:607] tmp1AAA,address:0xce55930,retainCount:2

[1673:607] tmp2BBB,address:0xce55970,retainCount:1

[1673:607] tmp2,address:0xce559b0,retainCount:1

由以上可以看出，当用可变类型变量赋值成员属性后，再对可变类型的变量进行了修改，那么retain修饰的，也同样会被修改；copy修饰的，因为是对象的拷贝，所以，不会同步被外界变量所修改。

综合以上实验，可以得出结论，如果为成员变量赋值时，使用的是不可变的变量，那么retain和copy从内存管理上来说，其效果是一样的，没有什么使用的区别。如果使用的是可变变量对属性进行赋值，那么retain修饰的属性值就有可能被修改的可能（这往往不是我们想要的结果），而使用copy修饰的属性值就不会被修改。故：官方的sdk中，NSString 类型都是copy修饰。 

建议：NSString 属性，请使用copy修饰。(当然，如果你想让你的属性值跟着变量的变化而变化，那就用retain吧)

二，copy和mutableCopy的区别

如果对一不可变对象进行复制，copy是指针复制（浅拷贝），mutableCopy是对象复制（深拷贝）；

如果对一可变对象进行复制，copy和mutableCopy都是对象复制（深拷贝）。

mutableCopy才是真正意义上的复制，不管是可变对象还是不可变对象，系统都为其分配了新内存。copy对不可变对象复制的是指针，其实也是出于对内存利用的考虑。知道这一点即可，不必深究。

例：

    NSString *tmp1=[[NSString alloc] initWithFormat:@"tmp1"];
    NSString *copy1= [tmp1 copy];
    NSMutableString *mutableCopy1=[tmp1 mutableCopy];
    NSLog(@"tmp1:%p,copy1:%p,mutableCopy1:%p",tmp1,copy1,mutableCopy1);
    [tmp1 release];
    
    NSMutableString *tmp2=[[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"tmp2"];
    NSString *copy2= [tmp2 copy];
    NSMutableString *mutableCopy2=[tmp2 mutableCopy];
    NSLog(@"tmp2:%p,copy2:%p,mutableCopy2:%p",tmp2,copy2,mutableCopy2);
    [tmp1 release];

输出结果：

[1805:607] tmp1:0xc833dd0,copy1:0xc833dd0,mutableCopy1:0xc833db0

[1805:607] tmp2:0xc826fb0,copy2:0xc835490,mutableCopy2:0xc8354a0

建议：记住一点即可，如果复制的是不可变类型，那么copy并没有开辟新的内存，而是进行了一次浅拷贝。当然了，在实际应用中，copy返回的是不可变对象，mutableCopy返回的是可变对象，除此之外，其他都不影响使用。

三、retainCount = -1 的疑惑

示例：

    NSString *tmp=[[NSString alloc] initWithString:@"aaa"]; //这里等同于： tmp=@"aaa";
    NSLog(@"%d",tmp.retainCount);
    [tmp retain];
    NSLog(@"%d",tmp.retainCount);
    [tmp release];
    NSLog(@"%d",tmp.retainCount);
    _str=tmp;  //str为retain修饰的成员属性
    _str2=tmp; //str2为copy修饰的成员属性
    NSLog(@"%d,%d",_str.retainCount,_str2.retainCount);

输出结果：

2016:607] -1

[2016:607] -1

[2016:607] -1

[2016:607] -1,-1

这里，我们可以看到输出结果都为-1，这是因为 @"aaa" 其实是分配在常量存储区，系统不会对齐回收，也不会对齐进行引用计数。

注意：这里如果换成 initWithFormat：，其引用计数就是1了。这一点，一定要注意。

四、NSString、NSArray等赋值时注意

赋值时，请使用点语法，这样，retainCount会自动加1，如果直接给属性变量赋值的话，retainCount是不会自动加1的。（想想就明白了，retain，copy都是通过重写属性的set方法来实现的，如果直接给属性变量赋值，就不会走set方法，自然retainCount也就不会加1了。）

NSArray *tmpArray=@[@1,@2]; // tmpArray retainCount =1;

self.array=tmpArray;  // 赋值方法1： self.array retainCount =2;  推荐

_array=tmpArray;  //赋值方法2： self.array retainCount =1; 不推荐