Что такое сборщик мусора (garbage collector)?

В iOS нет традиционного сборщика мусора. Вместо него используется механизм Automatic Reference Counting (ARC).

• Автоматический механизм: ARC автоматически подсчитывает сильные ссылки на объекты.
• Освобождение памяти: Когда количество сильных ссылок на объект становится равным нулю, ARC освобождает выделенную память.
• Предотвращение утечек: Правильное использование сильных, слабых и бесхозных (unowned) ссылок позволяет предотвращать утечки памяти и циклы сильных ссылок.

Типы ссылок в ARC:

• Сильная (strong): Увеличивает счетчик ссылок. По умолчанию.
• Слабая (weak): Не увеличивает счетчик ссылок. Автоматически становится nil при деаллокации объекта. Используется для предотвращения циклов сильных ссылок. Объявляется как опциональный тип.
• Бесхозная (unowned): Не увеличивает счетчик ссылок. Гарантируется, что объект, на который она ссылается, существует в течение всего жизненного цикла бесхозной ссылки. Не является опциональной. Используется, когда два объекта имеют взаимную сильную связь, но один из них имеет более короткий жизненный цикл.

Преимущества ARC:

• Предсказуемость: Освобождение памяти происходит детерминированно, как только объект больше не используется.
• Производительность: Нет накладных расходов на фоновый сбор мусора, который может вызывать паузы (stalls).
• Простота: Разработчику не нужно вручную управлять памятью для большинства случаев, но необходимо понимать принципы ссылочного подсчета для предотвращения утечек.

Пример цикла сильных ссылок:

class Person {
    let name: String
    var apartment: Apartment? // сильная ссылка на Apartment

    init(name: String) { self.name = name }
    deinit { print("\(name) is being deinitialized") }
}

class Apartment {
    let unit: String
    weak var tenant: Person? // слабая ссылка на Person для предотвращения цикла

    init(unit: String) { self.unit = unit }
    deinit { print("Apartment \(unit) is being deinitialized") }
}

var john: Person?
var unit4A: Apartment?

john = Person(name: "John Appleseed")
unit4A = Apartment(unit: "4A")

john!.apartment = unit4A
unit4A!.tenant = john // Использование weak здесь критично

john = nil
unit4A = nil
// Без weak tenant: Both john and unit4A would not be deinitialized.
// With weak tenant: Both john and unit4A are deinitialized correctly.