在 Objective C (ARC) 中避免树状数据结构中的保留循环

Question

我在 Objective C 中有一个带有保留周期的数据结构，我正试图找到一种合理的方法来打破它们。由于我对数据结构的要求，None 的常用规则似乎在这里有所帮助（例如 "use weak for parent relationships"）。

数据结构本质上是一棵树。但是，我想确保，如果保留树中的 any 个节点，则保留整个树。例如，在这个非常简单的树中：

  A
 / \
B   C

如果有人保留了 A、B 或 C，那么整棵树都应该保留，并且可以从任何节点 up/down 遍历。只有当没有人保留 any 个节点时，才应释放树中的节点。

我想出的仅有的两个解决方案都不是很漂亮。有谁知道更优雅的解决方案？

作为参考，这是我想到的两个解决方案（两者都与 retainCount 混淆，这很糟糕）：

创建一个 TreeHelper 对象，它牢固地保存在树中的所有节点上。所有节点都使用弱指针来引用所有其他节点。当它们的 retainCount > 1 时，树中的所有节点都强烈地持有 TreeHelper，而当 retainCount == 1 时，则弱地持有 TreeHelper。这应该有效，但要求我们使用非 ARC 代码，以便我们可以覆盖 retain/release 并更改 TreeHelper 的所有权.
创建一个 TreeHelper 对象，该对象强烈保留树中的所有对象。所有节点都使用弱指针来引用所有其他节点并强持有 TreeHelper。它会定期执行垃圾回收并检查所有对象的 retainCount。如果它们都是 == 1，那么它会清除所有对象以释放它们。这应该也可以，但是垃圾回收不是很好并且有一些严重的线程安全问题。

Answer 1

没有什么可以阻止您将 ARC 用于您的 "treehelper" 方案。

首先，让你的树不透明。对节点的任何访问（对它们的父节点有弱引用以避免保留循环）都会通过 treehelper 的方法（可以将其称为 TreeWrapper 或 TreeRef）。

每当任何第三方访问一个节点时，你return一个新的数据结构NodeWrapper，它对你想要的特定节点和根节点都有很强的引用。第三方建立了对该对象的强引用，而不是节点本身。

结果是，当这些对象中的最后一个被释放时，整个树也被释放，只要有一个 NodeWrapper 存在，你的树就存在，满足你的要求。

Avoiding retain cycles in tree-like data structure in Objective C (ARC)