ARC

[Glsme]

2022.12.28 (수) 모임 전까지 작성해주세요.

• [x] 김도이
• [x] 윤여진
• [x] 홍석준
• [x] 이주영
• [x] 이재용

[LeeJoobang]

keyword

1. 메모리 구조: 코드, 데이터, 힙, 스택
2. ARC 정의
3. ARC 등장 배경: MRC vs. ARC
4. memory leak

[Glsme]

Auto Reference Counting

• 메모리 구조 중 Heap영역에서 메모리를 관리할 때 사용된다.
• Heap영역에서 강한 참조에 의하여 Memory Leak이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 weak, unkowned 키워드를 사용하여 Memory Leak을 예방할 수 있다.

---

꼬리 질문

• weak, unkowned의 정의와 차이점?

[Yun-YeoJin]

Auto Reference Counting : 자동 참조 카운팅

• 앱의 메모리 사용량을 추적하고 관리 -> class, closure와 같은 참조형 자료들이 머무는 공간인 Heap 영역, 개발자가 동적으로 할당하는 메모리 공간이기 때문에 관리가 필요함!

• 해당 인스턴스가 더 이상 필요하지 않을 때 클래스 인스턴스에서 사용하는 메모리를 자동으로 해제. 메모리 릭 현상을 자동으로 막아줌.

• weak, unowned 키워드를 사용해서 메모리 누수 방지 가능

• 컴파일 시점에 적절한 위치에 'retain', 'release' 코드 삽입 -> reference count가 0이 되면 deinit

• Objc-C : MRC(Manual Reference Counting)로 수동으로 관리 = 참조한 갯수를 세어주기, 참조당한 레퍼런스를 +1, nil이 되면 -1

[heydoy]

ARC 정의

• Swift는 앱의 메모리 사용을 관리하고 추적하기 위해 ARC를 사용. -> 즉 Swift에서 저절로 작동된다는 것. 인스턴스가 더 이상 필요하지 않으면 ARC가 자동적으로 메모리를 해제함.
• 참조 카운팅은 클래스 인스턴스에만 적용이 됨. Structures와 Enumerations는 참조 타입이 아니고 값 타입이어서 참조에 의해 저장되거나 전달되지 않음.

ARC가 작동하는 원리

1. 클래스의 새로운 인스턴스를 생성하면 ARC는 해당 인스턴스에 대한 정보를 저장하기 위해 메모리 청크를 할당. 메모리에서는 인스턴스의 타입과 해당 인스턴스와 관련된 저장 프로퍼티 값을 함께 저장.

2. 인스턴스가 더 이상 필요하지 않으면 ARC는 메모리를 해제해서 다른 목적으로 사용할 수 있게 함.

3. 하지만 사용중인 인스턴스를 ARC가 메모리할당을 취소할 경우, 더 이상 인스턴스 프로퍼티 접근과 메서드 호출이 불가. 그 인스턴스에 접근하려고 하면 앱이 크래시가 됨.

4. 인스턴스가 사용중일 때 사라지지 않도록 ARC는 프로퍼티, 상수, 변수가 각 클래스 인스턴스에 참조되는 갯수를 트랙킹. ARC는 인스턴스에 액티브 레퍼런스가 하나로도 있으면 메모리를 해제하지 않음.

5. 4가 가능하기 위해 프로퍼티, 상수, 변수에 클래스 인스턴스를 할당할 때마다 인스턴스에 대한 strong 참조를 만듬. 이 strong 참조가 남아있는 한 메모리 해제를 허용하지 않음.

클래스 인스턴스간 생기는 참조 사이클 문제

두개의 클래스가 서로를 strong 하게 참조할 경우 참조 카운팅이 0이 될 수 없다. 이러한 참조 사이클 문제는 해당 클래스간의 관계를 weak, unowned로 정의하여 해결할 수 있다.

약한 참조 weak

프로퍼티나 변수 정의 앞에 weak 키워드를 붙여 정의. 약한 참조는 런타임 시 값이 nil로 변경될 수 있도록 허용해야 하므로, 상수가 아니라 옵셔널 변수 타입으로 선언되어야 한다.

안가진(?) 참조 unowned

weak와 다르게 unowned 참조는 다른 인스턴스가 동일하거나 더 긴 수명을 가졌을 때 사용한다. 또한 weak참조와 다르게 항상 값을 가진다. 즉 ARC가 nil로 참조를 설정하지 않으므로 옵셔널로 선언하지 않다.

즉, unowned 참조는 메모리에서 해제되지 않는 인스턴스를 참조해야한다는 점. 만약 메모리가 해제된다면 런타임 에러를 만나게 될 것.

클로저에서의 강한 참조 사이클

강한 참조 사이클은 클래스 인스턴스 프로퍼티에 클로저를 할당하고, 클로저의 바디가 인스턴스를 캡쳐할 때 발생할 수 있음.

예를 들어 self.someProperty에 접근하거나 또는 인스턴스의 메서드를 호출 self.someMethod() 하거나. 이 경우 클로저가 self를 캡쳐하여 강한 참조 사이클을 만든다.

이런 강함 참조 사이클이 발생하는 이유는 클로저가 클랫스처럼 참조 타입이기 때문. 프로퍼티에 클로저를 할당하면, 해당 클로저에 참조를 할당하는 것.

이를 해결하기 위한 것이 클로저의 캡쳐리스트.

** btw. 클로저가 self를 여러 번 참조하더라도, 해당 인스턴스의 대한 강력한 참조는 단 한 번만 캡쳐한다.

클로저의 강한 참조 해결법: Capture List

캡처리스트를 클로저 정의할 때 정의. 캡쳐리스트는 클로저 바디에서 하나 이상의 참조 타입을 캡쳐할 때 사용되는 규칙을 정의한 것.

lazy var exampleClosure = {
    [unowned self, weak delegate = self.delegate]
    (index: Int, Value: String) -> String in
    // 클로저 바디 
}

• 참조 : https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/AutomaticReferenceCounting.html

[wodyddml2]

ARC (Auto Reference Counting)

• Heap 영역에 있는 메모리를 Reference Count를 통해 자동으로 관리해주는 방식
• 참조 타입인 클래스의 인스턴스만 적용 가능
• Retain Count가 0일 때 deinit을 호출해 메모리 해제
• 강한 순환 참조에 의해 메모리 누수가 발생할 수 있음
• weak와 unowned를 사용해 메모리 누수를 방지할 수 있음