Как устроен механизм автоматического управления памятью (ARC) в языке Swift?

ARC (Automatic Reference Counting) автоматически отслеживает и управляет ссылками на экземпляры классов. Он освобождает память, занимаемую экземпляром, когда на него больше нет сильных ссылок. ARC работает только с экземплярами классов, не со структурами или перечислениями, так как они являются типами-значениями.

Три типа связей между экземплярами:

• Strong (Сильная): Связь, которая увеличивает счетчик ссылок на экземпляр. По умолчанию все ссылки являются сильными.
• Weak (Слабая): Связь, которая не увеличивает счетчик ссылок. Используется для предотвращения циклов сильных ссылок. Ссылки типа weak всегда опциональны, так как экземпляр может быть освобожден в любой момент.
• Unowned (Бесхозная): Связь, которая не увеличивает счетчик ссылок и используется, когда гарантировано, что связанный экземпляр будет существовать дольше текущего. Необязательно, но при попытке доступа к освобожденному экземпляру вызывает ошибку выполнения.

Циклы сильных ссылок возникают, когда два или более экземпляра класса имеют сильные ссылки друг на друга, предотвращая их освобождение ARC. Для разрешения циклов используются weak или unowned ссылки.

Пример цикла сильных ссылок:

swift

Разрешение цикла сильных ссылок с использованием weak:

swift

Разрешение цикла сильных ссылок с использованием unowned:

swift

ARC в замыканиях: Замыкания также могут создавать сильные циклы ссылок, захватывая экземпляры классов. Для предотвращения этого используются списки захвата ([weak self] или [unowned self]).

swift