问题 什么时候需要NS_RETURNS_RETAINED？

[这个答案部分是对贾斯汀给出的答案的长期评论/修正。之前的回答让我相信对属性和ARC如何处理返回引用的语义的错误描述。

答案在于ARC分析的工作原理和意义 NS_RETURNS_RETAINED。

ARC分析您的源以确定何时保留，释放或自动释放可保留的对象引用。

如果 您的应用程序的所有源代码都可用，理论上，分析可能能够从“第一原则”确定此信息 - 从最小的表达式开始并向外工作。

然而 所有来源都不可用 - 例如有些已经在框架等中编译了 - 因此在分析方法时，ARC不会查看方法的来源，而只会查看其签名 - 其名称及其参数类型和返回值。

考虑到可保留对象类型的返回值，ARC需要知道是否正在转移所有权 - 在这种情况下ARC将需要 发布 它在某个时刻 - 或者不是（例如 自动释放 参考） - 在这种情况下ARC将需要 保留 如果需要所有权。

ARC根据此信息确定此信息 名称 方法和任何属性。方法从 init 要么 new 或含有 copy 根据定义，转让所有权;所有其他方法都没有。属性 NS_RETURNS_RETAINED 告知ARC一个方法，无论其名称如何，都会转移其返回引用的所有权。

那是故事的一半......另一半是ARC处理的问题 return 方法体中的语句。

一个 return 实际上是一种赋值，当执行可保留对象引用赋值时，ARC根据其对当前所有权和引用以及目标要求的了解，确定引用是否需要保留，自动释放或保留。

为一个 return 声明目的地的要求，毫不奇怪，由方法的名称和签名上指定的任何属性决定。如果签名表明所有权正在转移，那么ARC将返回一个 保留 参考，否则它将返回 自动释放 一。

重要的是要理解ARC正在进行方法调用的两个方面，它确保返回适当的引用 和 确定如何处理返回的引用。

通过所有前言，我们可以看看你的第一个例子。看起来你正在写一个方法 NSString，所以我们将添加该细节，首先我们将省略该属性：

@interface NSString (AddingPercentEscapes)

- (NSString *) pcen;

@end

@implementation NSString (AddingPercentEscapes)

- (NSString *) pcen
{
   return (__bridge_transfer NSString *)CFURLCreateStringByAddingPercentEscapes(NULL, (__bridge CFStringRef) self, NULL, (CFStringRef) @"!*'();:@&=+$,/?%#[]", kCFStringEncodingUTF8);
}

@end

并轻而易举地使用它：

- (void)applicationDidFinishLaunching:(NSNotification *)aNotification
{
   NSString *test = @"This & than > other";

   NSLog(@"pcen: %@", [test pcen]);
}

编译时 pcen 方法 return 声明ARC查看签名，名称（pcen）并不表示所有权的转移，也没有属性，因此ARC增加了一个 autorelease 表达式返回的引用 (__bridge_transfer NSString *) ... kCFStringEncodingUTF8) 因为该表达式返回所拥有的引用 pcen。

重要：  什么 表达式并不重要，只是表达式 pcen 拥有它保留的参考 - 特别是 __bridge_transfer 不确定方法返回的引用的所有权。

编译调用时 pcen 在里面 applicationDidFinishLaunching 方法ARC再次查看签名，确定当前方法需要所有权，并且返回的引用不是所有者并插入一个 retain。

您可以通过在Xcode中调用“Product> Generate Output> Assembly File”来验证这一点，在生成的程序集中，您将在代码中看到 pcen 类似的东西：

callq   _CFURLCreateStringByAddingPercentEscapes
movq    %rax, %rdi
callq   _objc_autoreleaseReturnValue
addq    $16, %rsp
popq    %rbp
ret

它显示了ARC插入的自动释放，以及组装中的自动释放 applicationDidFinishLaunching 类似的东西：

callq   _objc_msgSend
movq    %rax, %rdi
callq   _objc_retainAutoreleasedReturnValue

这是对的呼唤 pcen 然后是ARC插入保留。

因此，如果没有注释，您的示例工作正常，ARC会做正确的事情。但是它也适用于注释，让我们将界面更改为：

@interface NSString (AddingPercentEscapes)

- (NSString *) pcen NS_RETURNS_RETAINED;

@end

运行（和分析）此版本，它也可以工作。但是生成的代码已经改变，ARC确定它应该根据属性的存在来转移所有权，所以汇编为 return 声明变成：

callq   _CFURLCreateStringByAddingPercentEscapes
addq    $16, %rsp
popq    %rbp
ret

ARC确实如此 不 插入自动释放。在呼叫站点，组件变为：

callq   _objc_msgSend
movq    -40(%rbp), %rdi         ## 8-byte Reload
movq    %rax, %rsi
movq    %rax, -48(%rbp)         ## 8-byte Spill
movb    $0, %al
callq   _NSLog

ARC这样做 不 插入一个保留。

所以这两个版本都是“正确的”，但哪个更好？

可能看起来带有属性的版本更好，因为ARC不需要插入自动释放/保留;但是运行时优化了这个序列（因此调用了 _objc_retainAutoreleasedReturnValue 而不是像 _objc_retain所以成本并不像看上去那么大。

然而 正确的答案是 也不...

建议的解决方案是依赖Cocoa / ARC约定并更改方法的名称，例如：

@interface NSString (AddingPercentEscapes)

- (NSString *) newPercentEscapedString;

@end

以及相关的变化。

这样做，你会得到相同的代码 pcen NS_RETURNS_RETAINED因为ARC决定它应该基于的转移所有权 名称  new...。

这个答案已经很久了，希望上面的内容可以帮助你找出其他两个例子的答案！