Что такое Retain Cycle (цикл удержания): вопросы с собеседований

Retain cycle (цикл удержания) — это ситуация в управляемых языках программирования, таких как Objective-C или Swift (для приложений iOS и macOS), когда два или более объектов ссылается друг на друга, создавая замкнутую сеть ссылок. Это приводит к тому, что объекты не могут быть корректно освобождены из памяти автоматически сборщиком мусора, так как каждый объект все еще имеет на него ссылку. В результате память остается занятой объектами, которые фактически не используются, что может привести к проблемам с утечками памяти и плохой производительности приложения.

Retain cycle обычно возникает, когда два объекта хранят ссылки друг на друга в свойствах с ключевым словом «strong» (Objective-C) или атрибутом @property с атрибутом retain или strong (в Swift). В таких случаях, когда ни один из объектов больше не нужен, они все равно не будут освобождены из памяти, так как каждый объект все еще имеет на него ссылку через другой объект.

Для предотвращения retain cycle в Objective-C можно использовать ключевые слова weak или unsafe_unretained, чтобы избежать сильных ссылок, тем самым позволяя объектам быть освобожденными из памяти, когда на них больше нет сильных ссылок. В Swift также можно использовать опциональные типы или слабые ссылки с помощью ключевых слов weak или unowned для избежания retain cycle. Важно правильно управлять жизненным циклом объектов и ссылками между ними, чтобы избежать проблем с утечками памяти.

Пример кода с Retain cycle

Вот пример кода на Swift, демонстрирующий создание цикла удержания:

class Person {
    var name: String
    var apartment: Apartment?
    
    init(name: String) {
        self.name = name
        print("\(name) has been initialized")
    }
    
    deinit {
        print("\(name) has been deinitialized")
    }
}

class Apartment {
    var unit: String
    weak var tenant: Person? // Используем weak ссылку, чтобы избежать retain cycle
    
    init(unit: String) {
        self.unit = unit
        print("Apartment \(unit) has been initialized")
    }
    
    deinit {
        print("Apartment \(unit) has been deinitialized")
    }
}

// Создаем экземпляры объектов
var john: Person?
var unit4A: Apartment?

// Инициализируем объекты и создаем retain cycle
john = Person(name: "John Doe")
unit4A = Apartment(unit: "4A")

john?.apartment = unit4A
unit4A?.tenant = john

// Устанавливаем оба объекта в nil, чтобы увидеть, когда они будут освобождены
john = nil
unit4A = nil

В этом примере Person и Apartment взаимно ссылается друг на друга, что создает цикл удержания. Однако, так как свойство tenant в классе Apartment объявлено как weak, это позволяет объекту Person быть освобожденным из памяти, когда на него больше нет сильных ссылок. Таким образом, мы избегаем утечки памяти.

Другие вопросы с собеседований →.