iOS 自动检测ViewController相关内存泄漏

一个自动检测ViewController相关的内存泄漏代码库

前言

相信开发者在开发过程中经常会遇到内存泄漏的问题,而且是经常无意识的行为。因为大多数的内存泄漏对业务很少造成直接影响,所以如果不是对项目专门进行内存分析,经常会注意不到代码已经造成了内存泄漏。
内存泄漏的危害就不多说了。作为开发者的我,已经吃过内存泄漏的亏好几次了(因为我造成的内存泄漏,已经影响到了业务,影响用户体验)。 痛定思痛,专门写了这个代码库。

效果图:

效果图.png

实现思路

功能:检测到ViewController相关的对象是否内存泄漏,并且将内存泄漏对象的简单路径提示给开发者。
原理:从功能看,我只说了能检测ViewController相关的对象的内存问题。为什么不检测所有的呢?因为要实现自动检测,就需要用面向切面编程的思想来做。要做到检测一个对象是否释放,就需要解决以下几个问题:
  • 如何知道这个对象销毁了?(hook一个对象的dealloc方法是可以,就是不知道影响面大不大)

  • 最难的点,在哪个时机去判断对象是否销毁了?

  • 还有其他一些小点:遇到单例怎么办?……

以我的现在的能力,上面的几个问题是真的解决不了,只能退而求其次。如果只是检测ViewController,问题就变得简单许多,并且也能满足绝大多数的需求。
  • 首先ViewController对象的销毁时机判断比较容易确定。当navgationController对ViewController进行pop操作之后,或者当ViewController调用dismissViewController方法的时候,ViewController就基本上确定要去销毁了(除非专门去做一个强引用)。

  • 另外因为iOS的开发,无论哪种开发模式,基本上都离不开ViewController这个逻辑层。所以只要以viewController为出发点去检测相关的对象内存问题,基本上就能满足我的需求。

下面是这个库的实现:
  • 做一个UINavigationController的分类,对``popViewControllerpopToViewController,popToRootViewController` 三个方法进行方法交换。拿到这三个时机。

  • 做一个UIViewController的分类,对dismissViewController操作进行方法交换,拿到该时机

  • 拿到ViewController销毁的时机后。我们就需要去用“树形链表”去保存一下ViewController相关的内存信息。具体操作:

    • 创建一个节点对象,该对象用一个弱引用指针指向ViewController对象。同时生成一个数组留待使用。

    • 利用runtime机制,获取ViewController对象的属性列表,然后利用get方法,去尝试获取到ViewController对象所持有的对象。

    • 拿到ViewController所持有的对象后,依次对每个对象进行上面两步操作。这样不停地向下执行,就可以拿到所有ViewController相关的内存信息。

    • 因为要回溯路径信息,所以每个节点对象都会有个指针指向上一层节点对象。

  • 几秒之后去依次验证那些存的对象还在不在。如果不在了,就说明内存释放了。如果还在,就说明内存可能泄露。然后就根据节点的链表特性,拿到路径信息。

缺点:

  • 只能检测ViewController相关的内存问题

  • ViewController释放,并不代表其他对象都得释放(若有强指针持有对应的对象)。所以我们上面一直说的是:可能泄漏 。换句话说:不一定准确,只是提示

  • 根据对象的属性列表去利用get方法拿对象有点待商榷。因为好多人,包括我自己都喜欢重写get方法以实现懒加载。这样就会出现一个问题,本来开发者为了内存考虑,使用了get方法。但这个工具会调用get方法,导致本来不存在的对象被创建了一次。

  • 需要过滤掉系统相关的类库。现在代码中只过滤掉了NS开头,UI开头,CA开头的系统类(如果不过滤掉,会疯狂的像下面执行,拿到所有的属性。导致堆栈炸掉)。所以需要在使用过程中不断地完善。

写在最后:这个代码库,本人已经在使用了。DEBUG模式下开启,已经帮助我解决了不少内存问题。欢迎大家使用。当然更加希望大家能一起帮忙维护和扩展这个类库。因为本人的能力有限,希望有能人之士帮忙完善。期待中……

GitHub传送门
链接:https://github.com/mushao1990/MSFDetectManager

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