《WWDC2024 Session-Analyze heap memory》学习笔记

该Session主要对于堆上开辟的内存可能遇到的几种常见问题进行分析，同时介绍了一下可以使用的分析工具以及开发建议

Transient growth

翻译为“瞬时的内存增长”

该文中给出了一个例子：

• 一个for-loop(循环)代码，每次loop接收一个本地图片的url，读取图片数据，转为缩略图

创建缩略图的部分代码如下所示：

• 可见107行代码耗费了6.7G内存，内存占用过大
• render.faultThumbnail中仅仅是使用了PhotoThumbnail.image即最终的缩略图结果

这样会带来什么问题？

• 通过makeThumbnail的实现可以知道最终返回的PhotoThumbnail对象是要通过AutoreleasePool管理的
• 所以对象的释放时机要等到AutoreleasePool释放时，至少不是在for-loop过程中
• 所以在for-loop过程中将会产生多个内存占用很大的临时对象(PhotoThumbnail)，进而持有着大量的比较耗内存的imageData
• 于是就会出现瞬时内存占用的峰值，从Xcode内存可视化监控上来看如下图所示：

通过主动添加Autoreleasepool方式优化后：

for loadThumnails(with render: ThumbnailRender) {
	for photoURL in urls {
		autoreleasepool {
			render.faultThumbnail(from: photoURL)
		}
	}
}

• 将PhotoThumbnail对象释放时机提前，效果如下：

经验

• 在编写loop代码时，要注意过程中是否会产生autoreleased的对象，导致瞬时内存增长

Persistent growth

翻译为内存“持久的增长”，正如字面意思，app中可能会出现问题导致内存占用在一直增加。使得内存的走势呈现阶梯状

可以通过Instrument中的Allocation工具，通过打点(Mark Generation)方式，记录问题发生过程中，新开辟了哪些对象

Session当中，Apple工作人员演示了一个有意思的事情：

• 通过Mark Generation找到可疑对象
• 通过对象地址，在Xcode Memory Graph中找到对应对象，分析其被引用关系，最终确定原因：缓存失效，导致每次加载缩略图都会将图片放入缓存，导致内存持久增长
• 我发现Xcode Memory Graph中，选中对象后能够看到对应到代码中的属性名等具体信息，相比以前也丰富了

MallocStackLogging

Apple介绍了Xcode的MallocStackLogging功能

在Diagnostics中开启MallocStackLogging后，在Xcode Memory Graph中便能看到每个对象alloc时的call stack

Memory leak

可以通过Xcode Memory Graph中检测到内存泄漏

• Xcode Memory Graph无法检测所有的内存泄漏
  • 因为有些不确定类型不确定用途的指针引用是允许的
  • 比如使用Unsafe形式主动开辟的控件

Perfermance

该小节列举几个可以降低内存占用的技巧

• weak和unown的在内存占用和性能方面有所差异，可以根据情况选择
• 定义类型时少用reference type、any、copy on write类型

其他

• 尽管在进行Profile时推荐使用Release环境+真机设备，但对于heap内存的调试，模拟器环境和真机也是比较接近的，可以使用模拟器代替

参考