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iOS探索 全方位解读Block

iOS探索 全方位解读Block

作者: ios开发闻闻 | 来源:发表于2022-05-06 16:15 被阅读0次

    前言

    相信大家对本文的主角block都有一定的了解,日常开发中也经常能看到它的身影。本文会从block概念blcok循环引用block底层三方面进行讲解

    一、初识block

    1.block定义

    带有自动变量(局部变量)的匿名函数叫做block,又叫做匿名函数代码块

    在不同语言中的叫法不同

    程序语言 Block的名称
    C Block
    Smalltalk Block
    Ruby Block
    Python Lambda
    C++ Lambda
    JS Anonymous function

    2.block分类

    • 全局block——__NSGlobalBlock__
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"111");
    };
    NSLog(@"%@", block);
    --------------------输出结果:-------------------
    <__NSGlobalBlock__: 0x10a870050>
    --------------------输出结果:-------------------
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    • 堆block——__NSMallocBlock__
    int a = 0;
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"%d", a);
    };
    NSLog(@"%@", block);
    --------------------输出结果:-------------------
    <__NSMallocBlock__: 0x600002dca2b0>
    --------------------输出结果:-------------------
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    • 栈block——__NSStackBlock__
    int a = 0;
    NSLog(@"%@", ^{
        NSLog(@"%d", a);
    });
    --------------------输出结果:-------------------
    <__NSStackBlock__: 0x7ffeec41e1b8>
    --------------------输出结果:-------------------
    复制代码
    
    

    总结:

    • 不使用外界变量的block是__NSGlobalBlock__类型
    • 使用外界变量的block是__NSMallocBlock__类型
    • 在堆block拷贝前的block是__NSStackBlock__类型

    除此之外,还有三种系统级别的block类型(能在libclosure源码中看到)

    • _NSConcreteAutoBlock
    • _NSConcreteFinalizingBlock
    • _NSConcreteWeakBlockVariable

    二、block循环引用

    1.循环引用的分析

    image.png

    这段代码就是传说中的循环引用,与此同时编译器也发出了警告

    Capturing 'self' strongly in this block is likely to lead to a retain cycle
    复制代码
    
    

    那么就来分析一下循环引用的问题所在:

    • self持有了block
    • block持有了self(self.name)

    这样就形成了self -> block -> self的循环引用

    接下来不得不提到内存管理问题了(A引用B)

    • 正常释放时:A发送dealloc信号让Bdealloc

      image.png
    • 循环引用时:A、B互相引用,引用计数不能为0,dealloc不会被调用

      image.png

    接下来就介绍一下解决循环引用的几种办法

    2.循环引用的解决方法

    2.1 强弱共舞
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    self.name = @"Felix";
    self.block = ^{
        NSLog(@"%@", weakSelf.name);
    };
    复制代码
    
    

    使用 中介者模式 __weak typeof(self) weakSelf = self将循环引用改为weakself -> self -> block -> weakself

    表面看上去还是一个“引用圈”,但是weakself -> self这一层是弱引用——引用计数不处理,使用weak表管理。所以此时在页面析构时self就能正常的调用dealloc

    但并不是最终的解决方案,此时仍存在着问题

    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    self.name = @"Felix";
    self.block = ^{
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"%@", weakSelf.name);
        });
    };
    复制代码
    
    

    如同这种延时情况,如若调用block之后立马返回上一页进行页面释放,3秒后weakself指向的self已经为nil了,此时的打印就只能打印出null

    于是就有了强持有这么一说法

    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    self.name = @"Felix";
    self.block = ^{
        __strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"%@", strongSelf.name);
        });
    };
    复制代码
    
    

    再加一层临时的强持有,此时的引用就变成了strongself -> weakself -> self -> block -> strongself

    看上去又是一个循环引用,但实际上strongSelf是个临时变量,当block作用域结束后就会释放,从而打破循环引用进行释放(让释放延后了3秒)

    2.2 其他中间者模式

    既然有“自动置空”,那么也可以“手动置空”

    __block ViewController *vc = self;
    self.name = @"Felix";
    self.block = ^{
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"%@", vc.name);
            vc = nil;
        });
    };
    复制代码
    
    

    上述代码也是使用 中介者模式 打破循环应用的——使用vc作为中介者代替self从而打破循环引用

    此时的引用情况为vc -> self -> block -> vc (vc在用完之后手动置空)

    但是只要不调用block,仍然存在着循环应用

    解决循环引用还有一种方式——不引用

    self.name = @"Felix";
    self.block = ^(ViewController *vc) {
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            NSLog(@"%@", vc.name);
            vc = nil;
        });
    }
    复制代码
    
    

    上述代码使用当前vc作为参数传入block时拷贝一份,就不会出现持有的情况,同时还能使用self的内存空间,能够完美避免循环引用

    3.循环引用的补充说明

    • Masonry中是否存在循环引用?

    Monsary使用的block是当做参数传递的,即便block内部持有self,设置布局的view持有block,但是block不持有view,当block执行完后就释放了,self的引用计数-1,所以block也不会持有self,所以不会导致循环引用

    • [UIView animateWithDuration: animations:]中是否存在循环引用?

    UIView动画是类方法,不被self持有(即self持有了view,但view没有实例化)所以不会循环引用

    • 使用Facebook的开源框架能检测是否存在循环引用
    - (void)checkLeaks {
        FBRetainCycleDetector *detector = [FBRetainCycleDetector new];
        [detector addCandidate:self];
        NSSet *retainCycles = [detector findRetainCycles];
        NSLog(@"%@", retainCycles);
    }
    复制代码
    
    

    三、block底层

    1.block本质

    int main(){
        __block int a = 10;
        void(^block)(void) = ^{
            a++;
            printf("Felix - %d",a);
        };
        block();
        return 0;
    }
    复制代码
    
    

    clang将上述代码输出成cpp文件来查看底层实现

    clang -rewrite-objc main.c -o main.cpp
    复制代码
    
    
    int main(){
    
        void(*block)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
    
        ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
        return 0;
    }
    复制代码
    
    
    1. main函数中可以看到block的赋值是__main_block_impl_0类型,它是C++中的构造函数

    全局搜索__main_block_impl_0能看到它的定义

    struct __main_block_impl_0 {
      struct __block_impl impl;
      struct __main_block_desc_0* Desc;
      __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
        impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
        impl.Flags = flags;
        impl.FuncPtr = fp;
        Desc = desc;
      }
    };
    复制代码
    
    

    从上述代码可以看出block的本质是个 __main_block_impl_0 的结构体对象,这就是为什么能用 %@ 打印出block的原因了

    1. 再来看看析构函数中所需要的函数:fp传递了具体的block实现__main_block_func_0,然后保存在block结构体的impl

    这就说明了block声明只是将block实现保存起来,具体的函数实现需要自行调用

    1. 当block为堆block时(外接传入变量)重新clang编译
    int main(){
    
        int a = 10;
        void(^block)(void) = ^{
            printf("Felix %d ", a);
        };
    
        block();
        return 0;
    }
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    此时的block构造函数中就会多出一个参数a,并且在block结构体中也会多出一个属性a

    image.png

    接着把目光转向__main_block_func_0实现

    • __cself__main_block_impl_0的指针,即block本身
    • int a = __cself->aint a = block->a
    • 由于a只是个属性,所以是堆block只是值拷贝(值相同,内存地址不同)
    • 这也是为什么捕获的外界变量不能直接进行操作的原因,如a++会报错
    1. 当__block修饰外界变量时
    int main(){
    
        __block int a = 10;
        void(^block)(void) = ^{
            printf("Felix %d ", a);
        };
    
        block();
        return 0;
    }
    复制代码
    
    
    image.png

    __block修饰的属性在底层会生成响应的结构体,保存原始变量的指针,并传递一个指针地址给block——因此是指针拷贝

    2.block签名

    接下来就来到libclosure源码中仔细看一看瞧一瞧

    首先来看block结构体对象Block_layout(等同于clang编译出来的__Block_byref_a_0

    #define BLOCK_DESCRIPTOR_1 1
    struct Block_descriptor_1 {
        uintptr_t reserved;
        uintptr_t size;
    };
    
    #define BLOCK_DESCRIPTOR_2 1
    struct Block_descriptor_2 {
        // requires BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE
          BlockCopyFunction copy;
        BlockDisposeFunction dispose;
    };
    
    #define BLOCK_DESCRIPTOR_3 1
    struct Block_descriptor_3 {
        // requires BLOCK_HAS_SIGNATURE
        const char *signature;
        const char *layout;     // contents depend on BLOCK_HAS_EXTENDED_LAYOUT
    };
    
    struct Block_layout {
        void *isa;
        volatile int32_t flags; // contains ref count
        int32_t reserved;
        BlockInvokeFunction invoke;
        struct Block_descriptor_1 *descriptor; //
        // imported variables
    };
    复制代码
    
    

    其中Block_layout是基础的block结构空间,而部分block则拥有Block_descriptor_2Block_descriptor_3结构,其中的flags标识记录了一些信息

    • 第1位:释放标记,一般常用BLOCK_NEEDS_FREE做位与操作,一同传入flags,告知该block可释放
    • 第16位:存储引用计数的值,是一个可选参数
    • 第24位:第16位是否有效的标志,程序根据它来决定是否增加火箭少女引用计数位的值
    • 第25位:是否拥有拷贝辅助函数
    • 第26位:是否拥有block析构函数
    • 第27位:标志是否有垃圾回收
    • 第28位:标志是否是全局block
    • 第30位:与BLOCK_USE_START相对,判断当前block是否拥有一个签名,用于runtime时动态调用

    但部分block则拥有Block_descriptor_2Block_descriptor_3结构这句话又该怎么去理解呢?请看下面的解释

    static struct Block_descriptor_2 * _Block_descriptor_2(struct Block_layout *aBlock)
    {
        if (! (aBlock->flags & BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE)) return NULL;
        uint8_t *desc = (uint8_t *)aBlock->descriptor;
        desc += sizeof(struct Block_descriptor_1);
        return (struct Block_descriptor_2 *)desc;
    }
    
    static struct Block_descriptor_3 * _Block_descriptor_3(struct Block_layout *aBlock)
    {
        if (! (aBlock->flags & BLOCK_HAS_SIGNATURE)) return NULL;
        uint8_t *desc = (uint8_t *)aBlock->descriptor;
        desc += sizeof(struct Block_descriptor_1);
        if (aBlock->flags & BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE) {
            desc += sizeof(struct Block_descriptor_2);
        }
        return (struct Block_descriptor_3 *)desc;
    }
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    • 如果aBlock->flags & BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE满足,则_Block_descriptor_2存在,反之则block没有_Block_descriptor_2这个结构

      • _Block_descriptor_2可以通过Block_descriptor_1内存偏移得到
    • 同理,aBlock->flags & BLOCK_HAS_SIGNATURE满足,则_Block_descriptor_3存在

      • _Block_descriptor_3可以通过Block_descriptor_2内存偏移得到

    决定这两个结构是否存在的绝对因素其实就是Block_layoutflags

    // Values for Block_layout->flags to describe block objects
    enum {
        BLOCK_DEALLOCATING =      (0x0001),  // runtime
        BLOCK_REFCOUNT_MASK =     (0xfffe),  // runtime
        BLOCK_NEEDS_FREE =        (1 << 24), // runtime
        BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE =  (1 << 25), // compiler
        BLOCK_HAS_CTOR =          (1 << 26), // compiler: helpers have C++ code
        BLOCK_IS_GC =             (1 << 27), // runtime
        BLOCK_IS_GLOBAL =         (1 << 28), // compiler
        BLOCK_USE_STRET =         (1 << 29), // compiler: undefined if !BLOCK_HAS_SIGNATURE
        BLOCK_HAS_SIGNATURE  =    (1 << 30), // compiler
        BLOCK_HAS_EXTENDED_LAYOUT=(1 << 31)  // compiler
    };
    复制代码
    
    

    接下来就用汇编来看看block中的签名

    • NSGlobalBlock签名(_Block_copy进入时)
    image.png
    • NSStackBlock签名(_Block_copy进入时)
    image.png
    • NSMallocBlock签名(_Block_copy返回时)
    image.png image.png

    最后通过内存平移也拿到了block的签名,可以看出

    • 这个block的返回值为空值
    • block的签名为@?,代表着不明对象

    3.block的copy分析

    接下来就来研究下栈block转换成到堆block的过程——_Block_copy

    void *_Block_copy(const void *arg) {
        struct Block_layout *aBlock;
    
        if (!arg) return NULL;
    
        // The following would be better done as a switch statement
        aBlock = (struct Block_layout *)arg;
        if (aBlock->flags & BLOCK_NEEDS_FREE) {
            // latches on high
            latching_incr_int(&aBlock->flags);
            return aBlock;
        }
        else if (aBlock->flags & BLOCK_IS_GLOBAL) {
            return aBlock;
        }
        else {
            // Its a stack block.  Make a copy.
            struct Block_layout *result =
                (struct Block_layout *)malloc(aBlock->descriptor->size);
            if (!result) return NULL;
            memmove(result, aBlock, aBlock->descriptor->size); // bitcopy first
    #if __has_feature(ptrauth_calls)
            // Resign the invoke pointer as it uses address authentication.
            result->invoke = aBlock->invoke;
    #endif
            // reset refcount
            result->flags &= ~(BLOCK_REFCOUNT_MASK|BLOCK_DEALLOCATING);    // XXX not needed
            result->flags |= BLOCK_NEEDS_FREE | 2;  // logical refcount 1
            _Block_call_copy_helper(result, aBlock);
            // Set isa last so memory analysis tools see a fully-initialized object.
            result->isa = _NSConcreteMallocBlock;
            return result;
        }
    }
    复制代码
    
    

    整段代码主要分成三个逻辑分支

    1. 通过flags标识位——存储引用计数的值是否有效

    block的引用计数不受runtime处理的,是由自己管理的

    static int32_t latching_incr_int(volatile int32_t *where) {
        while (1) {
            int32_t old_value = *where;
            if ((old_value & BLOCK_REFCOUNT_MASK) == BLOCK_REFCOUNT_MASK) {
                return BLOCK_REFCOUNT_MASK;
            }
            if (OSAtomicCompareAndSwapInt(old_value, old_value+2, where)) {
                return old_value+2;
            }
        }
    }
    复制代码
    
    

    这里可能有个疑问——为什么引用计数是 +2 而不是 +1

    ——因为flags的第一号位置已经存储着释放标记

    1. 是否是全局block——是的话直接返回block
    2. 栈block -> 堆block的过程
    • 先通过malloc在堆区开辟一片空间
    • 再通过memmove将数据从栈区拷贝到堆区
    • invokeflags同时进行修改
    • block的isa标记成_NSConcreteMallocBlock

    4.__block的深入探究

    为了更好地进行探究,我们在OCmain文件中进行clang编译

    xcrun -sdk iphonesimulator clang -rewrite-objc main.m
    复制代码
    
    
    #import <UIKit/UIKit.h>
    #import "AppDelegate.h"
    
    int main(int argc, char * argv[]) {
        NSString * appDelegateClassName;
        @autoreleasepool {
            // Setup code that might create autoreleased objects goes here.
            appDelegateClassName = NSStringFromClass([AppDelegate class]);
    
            __block NSString *name = [NSString stringWithFormat:@"Felix"];
            void (^fxBlock)(void) = ^{ // block_copy
                name = @"Feng Felix";
            };
            fxBlock();
        }
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, appDelegateClassName);
    }
    复制代码
    
    
    4.1 第一层拷贝(block)

    block中的第一层拷贝其实已经讲过了——_Block_copy将block从栈拷贝到堆

    4.2 第二层拷贝(捕获变量的内存空间)
    image.png

    在函数声明时会传__main_block_desc_0_DATA结构体,在里面又会去调用__main_block_copy_0函数,__main_block_copy_0里面会调用_Block_object_assign——这就是第二层拷贝的调用入口

    接下来就来看看_Block_object_assign在底层都做了什么(注意传参)

    void _Block_object_assign(void *destArg, const void *object, const int flags) {
        const void **dest = (const void **)destArg;
        switch (os_assumes(flags & BLOCK_ALL_COPY_DISPOSE_FLAGS)) {
          case BLOCK_FIELD_IS_OBJECT:
            /*******
            id object = ...;
            [^{ object; } copy];
            ********/
    
            _Block_retain_object(object);
            *dest = object;
            break;
    
          case BLOCK_FIELD_IS_BLOCK:
            /*******
            void (^object)(void) = ...;
            [^{ object; } copy];
            ********/
    
            *dest = _Block_copy(object);
            break;
    
          case BLOCK_FIELD_IS_BYREF | BLOCK_FIELD_IS_WEAK:
          case BLOCK_FIELD_IS_BYREF:
            /*******
             // copy the onstack __block container to the heap
             // Note this __weak is old GC-weak/MRC-unretained.
             // ARC-style __weak is handled by the copy helper directly.
             __block ... x;
             __weak __block ... x;
             [^{ x; } copy];
             ********/
    
            *dest = _Block_byref_copy(object);
            break;
    
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_OBJECT:
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_BLOCK:
            /*******
             // copy the actual field held in the __block container
             // Note this is MRC unretained __block only. 
             // ARC retained __block is handled by the copy helper directly.
             __block id object;
             __block void (^object)(void);
             [^{ object; } copy];
             ********/
    
            *dest = object;
            break;
    
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_OBJECT | BLOCK_FIELD_IS_WEAK:
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_BLOCK  | BLOCK_FIELD_IS_WEAK:
            /*******
             // copy the actual field held in the __block container
             // Note this __weak is old GC-weak/MRC-unretained.
             // ARC-style __weak is handled by the copy helper directly.
             __weak __block id object;
             __weak __block void (^object)(void);
             [^{ object; } copy];
             ********/
    
            *dest = object;
            break;
    
          default:
            break;
        }
    }
    复制代码
    
    

    根据flags & BLOCK_ALL_COPY_DISPOSE_FLAGS进到不同分支来处理捕获到的变量

    枚举值 数值 含义
    BLOCK_FIELD_IS_OBJECT 3 对象
    BLOCK_FIELD_IS_BLOCK 7 block变量
    BLOCK_FIELD_IS_BYREF 8 __block修饰的结构体
    BLOCK_FIELD_IS_WEAK 16 __weak修饰的变量
    BLOCK_BYREF_CALLER 128 处理block_byref内部对象内存的时候 会加的一个额外的标记,配合上面的枚举一起使用

    此时捕获到的变量是被__block修饰的BLOCK_FIELD_IS_BYREF类型,就会调用*dest = _Block_byref_copy(object);

    static struct Block_byref *_Block_byref_copy(const void *arg) {
        // 临时变量的保存
        struct Block_byref *src = (struct Block_byref *)arg;
    
        if ((src->forwarding->flags & BLOCK_REFCOUNT_MASK) == 0) {
            // src points to stack
            // 用原目标的大小在堆区生成一个Block_byref
            struct Block_byref *copy = (struct Block_byref *)malloc(src->size);
            copy->isa = NULL;
            // byref value 4 is logical refcount of 2: one for caller, one for stack
            copy->flags = src->flags | BLOCK_BYREF_NEEDS_FREE | 4;
    
            // 原来的区域和新的区域都指向同一个对象,使得block具备了修改能力
            copy->forwarding = copy; // patch heap copy to point to itself
            src->forwarding = copy;  // patch stack to point to heap copy
    
            copy->size = src->size;
    
            if (src->flags & BLOCK_BYREF_HAS_COPY_DISPOSE) {
                // Trust copy helper to copy everything of interest
                // If more than one field shows up in a byref block this is wrong XXX
                struct Block_byref_2 *src2 = (struct Block_byref_2 *)(src+1);
                struct Block_byref_2 *copy2 = (struct Block_byref_2 *)(copy+1);
                copy2->byref_keep = src2->byref_keep;
                copy2->byref_destroy = src2->byref_destroy;
    
                if (src->flags & BLOCK_BYREF_LAYOUT_EXTENDED) {
                    struct Block_byref_3 *src3 = (struct Block_byref_3 *)(src2+1);
                    struct Block_byref_3 *copy3 = (struct Block_byref_3*)(copy2+1);
                    copy3->layout = src3->layout;
                }
    
                (*src2->byref_keep)(copy, src);
            }
            else {
                // Bitwise copy.
                // This copy includes Block_byref_3, if any.
                memmove(copy+1, src+1, src->size - sizeof(*src));
            }
        }
        // already copied to heap
        else if ((src->forwarding->flags & BLOCK_BYREF_NEEDS_FREE) == BLOCK_BYREF_NEEDS_FREE) {
            latching_incr_int(&src->forwarding->flags);
        }
    
        return src->forwarding;
    }
    复制代码
    
    
    • 用原目标name的大小在堆区生成一个Block_byref
    • copy->forwarding = copy; & src->forwarding = copy;——原来的区域和新的区域都指向同一个对象,使得block具备了修改能力
    • (*src2->byref_keep)(copy, src)开始第三层拷贝
    4.3 第三层拷贝(拷贝对象)

    (*src2->byref_keep)(copy, src)跟进去会来到Block_byref结构来,而byref_keepBlock_byref的第5个属性

    struct Block_byref {
        void *isa;
        struct Block_byref *forwarding;
        volatile int32_t flags; // contains ref count
        uint32_t size;
    };
    
    struct Block_byref_2 {
        // requires BLOCK_BYREF_HAS_COPY_DISPOSE
        BlockByrefKeepFunction byref_keep;
        BlockByrefDestroyFunction byref_destroy;
    };
    
    struct Block_byref_3 {
        // requires BLOCK_BYREF_LAYOUT_EXTENDED
        const char *layout;
    };
    
    复制代码
    
    

    __block修饰的变量在底层其实调用了如下的构造方法——此时的第5位就等于byref_keep,所以在第二层拷贝时会调用__Block_byref_id_object_copy_131

    image.png
    static void __Block_byref_id_object_copy_131(void *dst, void *src) {
     _Block_object_assign((char*)dst + 40, *(void * *) ((char*)src + 40), 131);
    }
    static void __Block_byref_id_object_dispose_131(void *src) {
     _Block_object_dispose(*(void * *) ((char*)src + 40), 131);
    }
    复制代码
    
    

    第五个函数会去调用_Block_object_assign函数

    这个(char*)dst + 40看着觉得好莫名其妙啊...其实看到__Block_byref_name_0就顿悟了,刚好取得变量name对象

    struct __Block_byref_name_0 {
      void *__isa;
    __Block_byref_name_0 *__forwarding;
     int __flags;
     int __size;
     void (*__Block_byref_id_object_copy)(void*, void*);
     void (*__Block_byref_id_object_dispose)(void*);
     NSString *name;
    };
    复制代码
    
    

    _Block_object_assign在对BLOCK_FIELD_IS_OBJECT情况时会做出如下操作:

    case BLOCK_FIELD_IS_OBJECT:
        /*******
        id object = ...;
        [^{ object; } copy];
        ********/
    
        _Block_retain_object(object);
        *dest = object;
        break;
    复制代码
    
    
    • _Block_retain_object是个空函数,因为block捕获的外接变量由ARC自动管理
    • 捕获到name进行拷贝
    4.4 _Block_object_dispose

    看完了三层拷贝,再来看一下释放函数_Block_object_dispose

    void _Block_object_dispose(const void *object, const int flags) {
        switch (os_assumes(flags & BLOCK_ALL_COPY_DISPOSE_FLAGS)) {
          case BLOCK_FIELD_IS_BYREF | BLOCK_FIELD_IS_WEAK:
          case BLOCK_FIELD_IS_BYREF:
            // get rid of the __block data structure held in a Block
            _Block_byref_release(object);
            break;
          case BLOCK_FIELD_IS_BLOCK:
            _Block_release(object);
            break;
          case BLOCK_FIELD_IS_OBJECT:
            _Block_release_object(object);
            break;
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_OBJECT:
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_BLOCK:
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_OBJECT | BLOCK_FIELD_IS_WEAK:
          case BLOCK_BYREF_CALLER | BLOCK_FIELD_IS_BLOCK  | BLOCK_FIELD_IS_WEAK:
            break;
          default:
            break;
        }
    }
    
    static void _Block_byref_release(const void *arg) {
        struct Block_byref *byref = (struct Block_byref *)arg;
    
        // dereference the forwarding pointer since the compiler isn't doing this anymore (ever?)
        byref = byref->forwarding;
    
        if (byref->flags & BLOCK_BYREF_NEEDS_FREE) {
            int32_t refcount = byref->flags & BLOCK_REFCOUNT_MASK;
            os_assert(refcount);
            if (latching_decr_int_should_deallocate(&byref->flags)) {
                if (byref->flags & BLOCK_BYREF_HAS_COPY_DISPOSE) {
                    struct Block_byref_2 *byref2 = (struct Block_byref_2 *)(byref+1);
                    (*byref2->byref_destroy)(byref);
                }
                free(byref);
            }
        }
    }
    复制代码
    
    
    • 如果是释放对象就什么也不做(自动释放)
    • 如果是__block修饰,就将指向指回原来的区域并使用free释放

    5.总结

    • block的本质是个__main_block_impl_0的结构体对象,所以能用%@打印
    • block声明只是将block实现保存起来,具体的函数实现需要自行调用
    • block捕获外界变量时block结构体会自动生成一个属性来保存变量
    • __block修饰的属性在底层会生成响应的结构体,保存原始变量的指针,并传递一个指针地址给block
    • block中有三层拷贝:拷贝block、拷贝捕获变量的内存地址、拷贝对象

    写在后面

    block还有hook一块也是需要去学习了解的

    小小的block也是有很多底层知识需要研究的,越学会发现自己越渺小,其实不然,只是你的视角开阔了,正是如此才会进步

    以下文章可以做一个学习参考:
    GCD面试要点
    block面试要点
    Runtime面试要点
    RunLoop面试要点
    内存管理面试要点
    MVC、MVVM面试要点
    网络性能优化面试要点
    网络编程面试要点
    KVC&KVO面试要点
    数据存储面试要点
    混编技术面试要点
    设计模式面试要点
    UI面试要点

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