调用ByteCountFormatter的string方法内存暴涨，添加autoreleasepool后恢复正常求解析

问题背景 #

开发的应用存在内存增长异常问题，经排查定位到根源是ByteCountFormatter的使用方式。为验证问题编写了如下单元测试代码：

初始测试代码（内存快速增长） #

import XCTest

final class DiskUtilitiesTests : XCTestCase
{
    let formatter = ByteCountFormatter()
    
    func testMemoryLeaks() {
        self.formatter.allowedUnits = .useBytes
        self.formatter.includesUnit = true
        
        for i in 0 ..< UInt64.max {
            let string = self.formatter.string(fromByteCount: Int64(i))
        }
    }
}

运行这段测试时内存增长极快，即便循环结束，字符串占用的内存也没有立即释放。

添加autoreleasepool后的代码（内存稳定） #

import XCTest

final class DiskUtilitiesTests : XCTestCase
{
    let formatter = ByteCountFormatter()
    
    func testMemoryLeaks() {
        self.formatter.allowedUnits = .useBytes
        self.formatter.includesUnit = true
        
        for i in 0 ..< UInt64.max {
            autoreleasepool {
                let string = self.formatter.string(fromByteCount: Int64(i))
            }
        }
    }
}

此时内存消耗在Xcode和活动监视器中均保持稳定。

原因解析 #

• Objective-C自动释放池机制影响：ByteCountFormatter是基于Objective-C实现的Foundation框架类，它返回的字符串对象默认会被加入当前线程的自动释放池，不会立即释放内存。
• 默认自动释放池的清空时机：iOS/macOS的默认RunLoop中，自动释放池仅在每次RunLoop循环结束时才会清空，释放池内对象。而你的循环是连续同步执行的逻辑，不会触发RunLoop的循环结束，导致自动释放池里的字符串对象不断累积，内存持续暴涨。
• 手动autoreleasepool的作用：在循环内部添加autoreleasepool代码块后，每次循环迭代都会创建一个独立的小型自动释放池，代码块执行完毕后立即清空该池，释放其中生成的字符串对象，从根源避免了内存累积，让内存消耗保持稳定。
• 并非真正的内存泄漏：初始代码中的内存未释放不是真泄漏，只是对象被延迟释放。如果循环结束后等待RunLoop执行一次（比如添加延迟或回到主循环），内存也会回落，但在长时间循环场景下，这种延迟释放会引发内存暴涨，必须手动干预释放时机。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者inexcitus