掌握 iOS 內存管理：深入解析 Memory Leak 及其解決策略

4 min readMar 17, 2024

在 iOS 應用開發中，有效的內存管理是確保應用穩定運行的關鍵。一個常見但又經常被忽視的問題是 Memory Leak，它指的是當應用分配的記憶體在不再需要時未能釋放，導致應用使用的記憶體量持續增加。

這不僅會耗盡系統資源，還可能導致應用性能下降，甚至崩潰。

本文將探討 iOS 開發中產生 Memory Leak 的原因及其解決方法，特別是通過理解 strong reference cycles 和 closures capture list 的管理來避免這一問題。

Strong Reference Cycles 的挑戰與解決方案

Strong Reference Cycles 發生時，兩個或多個 objects 互相保持 strong reference，導致它們無法被釋放。解決這一問題的關鍵在於使用 weak 或 unowned 修飾 references。

Weak 與 Unowned 的選擇

Weak References：被 weak 修飾的 instance object 不會增加 retain count，這意味著它們是可選的（optional），可能為 nil。這適用於那些可能變為 nil 的 instance object，如 delegate 或 dataSource，使用 weak 保持它們不會造成 strong reference cycles。

Unowned References：與 weak 不同，unowned 修飾的 instance object 同樣不會增加 retain count，但它們不能是可選的，這意味著這些 objects 應始終存在，不可能為 nil。

如果一個 unowned reference 的 object 被釋放，再次訪問它會導致應用崩潰。因此，unowned 適用於那些生命週期一致的 instance objects。

unowned 本質上是因為 optional 所產生出來的產物，因為相較於訪問那些 weak 修飾的 instance object，系統不用再做 unwrapped 的動作，所以在效率上會更高！

class Department {
    var employeeAdded: ((String) -> Void)?
    func addEmployee() {
        employeeAdded?("Employee added!")
    }
}

class Person {
    var department: Department
    init(department: Department) {
        // set department's employeeAdded closure
        // we can use unowned here, cause when closure was called
        // self(Person instance object) must be existed
        department.employeeAdded = { [unowned self] message in
            print(message)
        }
    }
}