Block的精讲

作者: iYeso | 来源:发表于2016-07-24 01:40 被阅读38次

一: iOS Block的基本概念

1.1 概述

代码块Block是苹果在iOS4开始引入的对C语言的扩展,用来实现匿名函数的特性,Block是一种特殊的数据类型,其可以正常定义变量、作为参数、作为返回值,特殊地,Block还可以保存一段代码,在需要的时候调用,目前Block已经广泛应用于iOS开发中,常用于 GCD、动画、排序及各类回调

Block的声明与赋值只是保存了一段代码段,必须调用才能执行内部代码

1.2: Block变量的声明、赋值与调用

#######1.2.1: Block变量的声明

Block变量的声明格式为: 返回值类型(^Block名字)(参数列表);

// 声明一个无返回值,参数为两个字符串对象,叫做aBlock的Block
void(^aBlock)(NSString *x, NSString *y);

// 形参变量名称可以省略,只留有变量类型即可
void(^aBlock)(NSString *, NSString *);

注: ^被称作"脱字符"

#######1.2.2: Block变量的赋值

Block变量的赋值格式为: Block变量 = ^(参数列表){函数体};

aBlock = ^(NSString *x, NSString *y){
    NSLog(@"%@ love %@", x, y);
};

注: Block变量的赋值格式可以是: Block变量 = ^返回值类型(参数列表){函数体};,不过通常情况下都将返回值类型省略,因为编译器可以从存储代码块的变量中确定返回值的类型

#######1.2.3: 声明Block变量的同时进行赋值

int(^myBlock)(int) = ^(int num){
    return num * 7;
};

// 如果没有参数列表,在赋值时参数列表可以省略
void(^aVoidBlock)() = ^{
    NSLog(@"I am a aVoidBlock");
};

#######1.2.4: Block变量的调用

// 调用后控制台输出"Li Lei love Han Meimei"
aBlock(@"Li Lei",@"Han Meimei");

// 调用后控制台输出"result = 63"
NSLog(@"result = %d", myBlock(9));

// 调用后控制台输出"I am a aVoidBlock"
aVoidBlock();

1.3: 使用typedef定义Block类型

在实际使用Block的过程中,我们可能需要重复地声明多个相同返回值相同参数列表的Block变量,如果总是重复地编写一长串代码来声明变量会非常繁琐,所以我们可以使用typedef来定义Block类型

// 定义一种无返回值无参数列表的Block类型
typedef void(^SayHello)();

// 我们可以像OC中声明变量一样使用Block类型SayHello来声明变量
SayHello hello = ^(){
    NSLog(@"hello");
};

// 调用后控制台输出"hello"
hello();

1.4: Block作为函数参数

#######1.4.1: Block作为C函数参数

// 1.定义一个形参为Block的C函数
void useBlockForC(int(^aBlock)(int, int))
{
    NSLog(@"result = %d", aBlock(300,200));
}

// 2.声明并赋值定义一个Block变量
int(^addBlock)(int, int) = ^(int x, int y){
    return x+y;
};

// 3.以Block作为函数参数,把Block像对象一样传递
useBlockForC(addBlock);

// 将第2点和第3点合并一起,以内联定义的Block作为函数参数
useBlockForC(^(int x, int y) {
    return x+y;
});

#######1.4.2: Block作为OC函数参数

// 1.定义一个形参为Block的OC函数
- (void)useBlockForOC:(int(^)(int, int))aBlock
{
    NSLog(@"result = %d", aBlock(300,200));
}

// 2.声明并赋值定义一个Block变量
int(^addBlock)(int, int) = ^(int x, int y){
    return x+y;
};

// 3.以Block作为函数参数,把Block像对象一样传递
[self useBlockForOC:addBlock];

// 将第2点和第3点合并一起,以内联定义的Block作为函数参数
[self useBlockForOC:^(int x, int y){
    return x+y;
}];

#######1.4.3: 使用typedef简化Block

// 1.使用typedef定义Block类型
typedef int(^MyBlock)(int, int);

// 2.定义一个形参为Block的OC函数
- (void)useBlockForOC:(MyBlock)aBlock
{
    NSLog(@"result = %d", aBlock(300,200));
}

// 3.声明并赋值定义一个Block变量
MyBlock addBlock = ^(int x, int y){
    return x+y;
};

// 4.以Block作为函数参数,把Block像对象一样传递
[self useBlockForOC:addBlock];

// 将第3点和第4点合并一起,以内联定义的Block作为函数参数
[self useBlockForOC:^(int x, int y){
    return x+y;
}];

二:iOS Block内访问局部变量

2.1: Block内访问局部变量

#######2.1.1 Block内访问局部变量

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {
    NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)(NSString *) = ^(NSString * str){
      NSLog(@"myBlock: %@--%zd", str, num);
    };
    myBlock(@"block的调用");

  }
  return 0;
}



输出:
Block的精讲[12769:252530] myBlock: block的调用--100

#######2.1.2: Block内访问局部变量, 在声明Block之后、调用Block之前对局部变量进行修改,在调用Block时局部变量值是修改之前的旧值

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {
    NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)(NSString *) = ^(NSString * str){
      NSLog(@"myBlock: %@--%zd", str, num);
    };
    num = 200;
    myBlock(@"block的调用");
    NSLog(@"最后面的展示: %zd", num);

  }
  return 0;
}



输出
Block的精讲[12820:253228] myBlock: block的调用--100
Block的精讲[12820:253228] 最后面的展示: 200

#######2.1.3: Block内访问局部变量, 在Block中不可以直接修改局部变量

不可以直接修改局部变量

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {
    NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)(NSString *) = ^(NSString * str){
      num = 99; // 错误错误错误!!!!
      NSLog(@"myBlock: %@--%zd", str, num);
    };
    num = 200;
    myBlock(@"block的调用");
    NSLog(@"最后面的展示: %zd", num);

  }
  return 0;
}

2.1.4: 讲OC转化为C++

原理解析,通过clang命令将OC转为C++代码来查看一下Block底层实现,clang命令使用方式为终端使用cd定位到main.m文件所在文件夹,然后利用clang -rewrite-objc main.m将OC转为C++,成功后在main.m同目录下会生成一个main.cpp文件

OC代码如下

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();

  }
  return 0;
}

贴出重点的C++的代码

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  NSInteger num;
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, NSInteger _num, int flags=0) : num(_num) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
  NSInteger num = __cself->num; // bound by copy

      NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_wn_z9c5vw_x6h16tszlbnmscg_80000gn_T_main_38e38f_mi_0, num);
    }

static struct __main_block_desc_0 {
  size_t reserved;
  size_t Block_size;
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
int main(int argc, const char * argv[]) {
  /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 

    NSInteger num = 100;
    void (*myBlock)() = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, num));
    ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)myBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)myBlock);

  }
  return 0;
}
static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } _OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };

2.2: Block内访问__block修饰的局部变量

1: 在局部变量前使用下划线下划线block修饰,在声明Block之后、调用Block之前对局部变量进行修改,在调用Block时局部变量值是修改之后的新值

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    __block  NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    num = 2000;
    myBlock();

  }
  return 0;
}



输出:
Block的精讲[13402:269954] myBlock: 2000

2: 在局部变量前使用下划线下划线block修饰,在Block中可以直接修改局部变量

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    __block  NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      num = 2000;
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();

  }
  return 0;
}


输出:
Block的精讲[13462:271431] myBlock: 2000

3: 原理解析,通过clang命令将OC转为C++代码来查看一下Block底层实现

OC的代码

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    __block  NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      num = 2000;
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();

  }
  return 0;
}

OC的代码转化成C++代码

struct __Block_byref_num_0 {
  void *__isa;
__Block_byref_num_0 *__forwarding;
 int __flags;
 int __size;
 NSInteger num;
};

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  __Block_byref_num_0 *num; // by ref
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, __Block_byref_num_0 *_num, int flags=0) : num(_num->__forwarding) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
  __Block_byref_num_0 *num = __cself->num; // bound by ref

      (num->__forwarding->num) = 2000;
      NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_wn_z9c5vw_x6h16tszlbnmscg_80000gn_T_main_653825_mi_0, (num->__forwarding->num));
    }
static void __main_block_copy_0(struct __main_block_impl_0*dst, struct __main_block_impl_0*src) {_Block_object_assign((void*)&dst->num, (void*)src->num, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}

static void __main_block_dispose_0(struct __main_block_impl_0*src) {_Block_object_dispose((void*)src->num, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}

static struct __main_block_desc_0 {
  size_t reserved;
  size_t Block_size;
  void (*copy)(struct __main_block_impl_0*, struct __main_block_impl_0*);
  void (*dispose)(struct __main_block_impl_0*);
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0), __main_block_copy_0, __main_block_dispose_0};
int main(int argc, const char * argv[]) {
  /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 

    __attribute__((__blocks__(byref))) __Block_byref_num_0 num = {(void*)0,(__Block_byref_num_0 *)&num, 0, sizeof(__Block_byref_num_0), 100};
    void (*myBlock)() = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, (__Block_byref_num_0 *)&num, 570425344));
    ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)myBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)myBlock);

  }
  return 0;
}

2.3: Block内访问全局变量

1: 在Block中可以访问全局变量

#import <Foundation/Foundation.h>

NSInteger num = 100;

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    void (^myBlock)() = ^{
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();

  }
  return 0;
}

输出:
Block的精讲[13614:275299] myBlock: 100

2: 在声明Block之后、调用Block之前对全局变量进行修改,在调用Block时全局变量值是修改之后的新值

#import <Foundation/Foundation.h>

NSInteger num = 100;

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    void (^myBlock)() = ^{
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    num = 1000;
    myBlock();

  }
  return 0;
}


输出:
Block的精讲[13673:276148] myBlock: 1000

3: 在Block中可以直接修改全局变量

#import <Foundation/Foundation.h>

NSInteger num = 100;

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    void (^myBlock)() = ^{
      num = 1000;
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();

  }
  return 0;
}


输出:
Block的精讲[13778:280593] myBlock: 1000

4: 通过clang命令将OC转为C++代码来查看一下Block底层实现

OC代码

#import <Foundation/Foundation.h>

NSInteger num = 100;

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    void (^myBlock)() = ^{
      num = 1000;
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();

  }
  return 0;
}

OC代码转成C++代码

NSInteger num = 100;


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;
  }
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {

      num = 1000;
      NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_wn_z9c5vw_x6h16tszlbnmscg_80000gn_T_main_a2cd47_mi_0, num);
    }

static struct __main_block_desc_0 {
  size_t reserved;
  size_t Block_size;
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
int main(int argc, const char * argv[]) {
  /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 

    void (*myBlock)() = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
    ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)myBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)myBlock);

  }
  return 0;
}

2.4: Block内访问静态变量

1: 在Block中可以访问静态变量

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    static NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();
  }
  return 0;
}


输出: 
2017-11-09 18:40:08.794090+0800 Block的精讲[14096:290605] myBlock: 100

2: 在声明Block之后、调用Block之前对静态变量进行修改,在调用Block时静态变量值是修改之后的新值

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    static NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    num = 200;
    myBlock();
  }
  return 0;
}



输出:
Block的精讲[14147:291526] myBlock: 200

3: 在Block中可以直接修改静态变量


#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    static NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      num = 200;
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();
  }
  return 0;
}


输出:
Block的精讲[14187:292213] myBlock: 200

4: 通过clang命令将OC转为C++代码来查看一下Block底层实现

OC代码

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {

    static NSInteger num = 100;
    void (^myBlock)() = ^{
      num = 200;
      NSLog(@"myBlock: %zd", num);
    };
    myBlock();
  }
  return 0;
}

OC代码转化为C++代码

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  NSInteger *num;
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, NSInteger *_num, int flags=0) : num(_num) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
  NSInteger *num = __cself->num; // bound by copy

      (*num) = 200;
      NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_wn_z9c5vw_x6h16tszlbnmscg_80000gn_T_main_e06332_mi_0, (*num));
    }

static struct __main_block_desc_0 {
  size_t reserved;
  size_t Block_size;
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
int main(int argc, const char * argv[]) {
  /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 

    static NSInteger num = 100;
    void (*myBlock)() = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, &num));
    ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)myBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)myBlock);
  }
  return 0;
}

三: Block在MRC及ARC下的内存管理

3.1: Block在MRC下的内存管理

#######3.1.1: 默认情况下,Block的内存存储在栈中,不需要开发人员对其进行内存管理

// 当Block变量出了作用域,Block的内存会被自动释放
void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------");
};
myBlock();

#######3.1.2: 在Block的内存存储在栈中时,如果在Block中引用了外面的对象,不会对所引用的对象进行任何操作

Person *p = [[Person alloc] init];

void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
myBlock();

[p release]; // Person对象在这里可以正常被释放

#######3.1.3: 如果对Block进行一次copy操作,那么Block的内存会被移动到堆中,这时需要开发人员对其进行release操作来管理内存

void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------");
};
myBlock();

Block_copy(myBlock);

// do something ...

Block_release(myBlock);

#######3.1.4: 如果对Block进行一次copy操作,那么Block的内存会被移动到堆中,在Block的内存存储在堆中时,如果在Block中引用了外面的对象,会对所引用的对象进行一次retain操作,即使在Block自身调用了release操作之后,Block也不会对所引用的对象进行一次release操作,这时会造成内存泄漏

Person *p = [[Person alloc] init];

void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
myBlock();

Block_copy(myBlock);

// do something ...

Block_release(myBlock);

[p release]; // Person对象在这里无法正常被释放,因为其在Block中被进行了一次retain操作

#######3.1.5: 如果对Block进行一次copy操作,那么Block的内存会被移动到堆中,在Block的内存存储在堆中时,如果在Block中引用了外面的对象,会对所引用的对象进行一次retain操作,为了不对所引用的对象进行一次retain操作,可以在对象的前面使用下划线下划线block来修饰

__block Person *p = [[Person alloc] init];

void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
myBlock();

Block_copy(myBlock);

// do something ...

Block_release(myBlock);

[p release]; // Person对象在这里可以正常被释放

#######3.1.6: 如果对象内部有一个Block属性,而在Block内部又访问了该对象,那么会造成循环引用

情况一

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

@end


@implementation Person

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");

    Block_release(_myBlock);
    [super dealloc];
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];

p.myBlock = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
p.myBlock();

[p release]; // 因为myBlock作为Person的属性,采用copy修饰符修饰(这样才能保证Block在堆里面,以免Block在栈中被系统释放),所以Block会对Person对象进行一次retain操作,导致循环引用无法释放

情况二

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

- (void)resetBlock;

@end


@implementation Person

- (void)resetBlock
{
    self.myBlock = ^{
        NSLog(@"------%@", self);
    };
}

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");

    Block_release(_myBlock);

    [super dealloc];
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];
[p resetBlock];
[p release]; // Person对象在这里无法正常释放,虽然表面看起来一个alloc对应一个release符合内存管理规则,但是实际在resetBlock方法实现中,Block内部对self进行了一次retain操作,导致循环引用无法释放

#######3.1.7: 如果对象内部有一个Block属性,而在Block内部又访问了该对象,那么会造成循环引用,解决循环引用的办法是在对象的前面使用下划线下划线block来修饰,以避免Block对对象进行retain操作

情况一

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

@end


@implementation Person

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");

    Block_release(_myBlock);
    [super dealloc];
}

@end


__block Person *p = [[Person alloc] init];

p.myBlock = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
p.myBlock();

[p release]; // Person对象在这里可以正常被释放

情况二

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

- (void)resetBlock;

@end


@implementation Person

- (void)resetBlock
{
    // 这里为了通用一点,可以使用__block typeof(self) p = self;
    __block Person *p = self;
    self.myBlock = ^{
        NSLog(@"------%@", p);
    };
}

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");

    Block_release(_myBlock);

    [super dealloc];
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];
[p resetBlock];
[p release]; // Person对象在这里可以正常被释放

3.2: Block在ARC下的内存管理

#######3.2.1: 在ARC默认情况下,Block的内存存储在堆中,ARC会自动进行内存管理,程序员只需要避免循环引用即可

// 当Block变量出了作用域,Block的内存会被自动释放
void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------");
};
myBlock();

#######3.2.2: 在Block的内存存储在堆中时,如果在Block中引用了外面的对象,会对所引用的对象进行强引用,但是在Block被释放时会自动去掉对该对象的强引用,所以不会造成内存泄漏

Person *p = [[Person alloc] init];

void(^myBlock)() = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
myBlock();

// Person对象在这里可以正常被释放

#######3.2.3: 如果对象内部有一个Block属性,而在Block内部又访问了该对象,那么会造成循环引用
情况一

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

@end


@implementation Person

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];

p.myBlock = ^{
    NSLog(@"------%@", p);
};
p.myBlock();

// 因为myBlock作为Person的属性,采用copy修饰符修饰(这样才能保证Block在堆里面,以免Block在栈中被系统释放),所以Block会对Person对象进行一次强引用,导致循环引用无法释放

情况二

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

- (void)resetBlock;

@end


@implementation Person

- (void)resetBlock
{
    self.myBlock = ^{
        NSLog(@"------%@", self);
    };
}

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];
[p resetBlock];

// Person对象在这里无法正常释放,在resetBlock方法实现中,Block内部对self进行了一次强引用,导致循环引用无法释放

#######3.2.4: 如果对象内部有一个Block属性,而在Block内部又访问了该对象,那么会造成循环引用,解决循环引用的办法是使用一个弱引用的指针指向该对象,然后在Block内部使用该弱引用指针来进行操作,这样避免了Block对对象进行强引用
情况一

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

@end


@implementation Person

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];
__weak typeof(p) weakP = p;

p.myBlock = ^{
    NSLog(@"------%@", weakP);
};
p.myBlock();

// Person对象在这里可以正常被释放

情况二

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) void(^myBlock)();

- (void)resetBlock;

@end


@implementation Person

- (void)resetBlock
{
    // 这里为了通用一点,可以使用__weak typeof(self) weakP = self;
    __weak Person *weakP = self;
    self.myBlock = ^{
        NSLog(@"------%@", weakP);
    };
}

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"Person dealloc");
}

@end


Person *p = [[Person alloc] init];
[p resetBlock];

// Person对象在这里可以正常被释放

3.3: Block在ARC下的内存管理的官方案例

在MRC中,我们从当前控制器采用模态视图方式present进入MyViewController控制器,在Block中会对myViewController进行一次retain操作,造成循环引用

MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init];
// ...
myController.completionHandler =  ^(NSInteger result) {
   [myController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
};
[self presentViewController:myController animated:YES completion:^{
   [myController release];
}];

在MRC中解决循环引用的办法即在变量前使用下划线下划线block修饰,禁止Block对所引用的对象进行retain操作

__block MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init];
// ...
myController.completionHandler =  ^(NSInteger result) {
    [myController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
};
[self presentViewController:myController animated:YES completion:^{
   [myController release];
}];

但是上述方法在ARC下行不通,因为下划线下划线block在ARC中并不能禁止Block对所引用的对象进行强引用,解决办法可以是在Block中将myController置空(为了可以修改myController,还是需要使用下划线下划线block对变量进行修饰)

__block MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init];
// ...
myController.completionHandler =  ^(NSInteger result) {
    [myController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
    myController = nil;
};
[self presentViewController:myController animated:YES completion:^{}];

上述方法确实可以解决循环引用,但是在ARC中还有更优雅的解决办法,新创建一个弱指针来指向该对象,并将该弱指针放在Block中使用,这样Block便不会造成循环引用

MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init];
// ...
__weak MyViewController *weakMyController = myController;
myController.completionHandler =  ^(NSInteger result) {
    [weakMyController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
};
[self presentViewController:myController animated:YES completion:^{}];

虽然解决了循环引用,但是也容易涉及到另一个问题,因为Block是通过弱引用指向了myController对象,那么有可能在调用Block之前myController对象便已经被释放了,所以我们需要在Block内部再定义一个强指针来指向myController对象

MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init];
// ...
__weak MyViewController *weakMyController = myController;
myController.completionHandler =  ^(NSInteger result) {
    MyViewController *strongMyController = weakMyController;
    if (strongMyController)
    {
        [strongMyController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
    }
    else
    {
        // Probably nothing...
    }
};
[self presentViewController:myController animated:YES completion:^{}];

这里需要补充一下,在Block内部定义的变量,会在作用域结束时自动释放,Block对其并没有强引用关系,且在ARC中只需要避免循环引用即可,如果只是Block单方面地对外部变量进行强引用,并不会造成内存泄漏

注: 关于下划线下划线block关键字在MRC和ARC下的不同

__block在MRC下有两个作用
1. 允许在Block中访问和修改局部变量 
2. 禁止Block对所引用的对象进行隐式retain操作

__block在ARC下只有一个作用
1. 允许在Block中访问和修改局部变量

3.4: 使用Block进行排序

在开发中,我们一般使用数组的如下两个方法来进行排序

不可变数组的方法: - (NSArray *)sortedArrayUsingComparator:(NSComparator)cmptr
可变数组的方法 : - (void)sortUsingComparator:(NSComparator)cmptr

其中, NSComparator是利用typedef定义的Block类型

typedef NSComparisonResult (^NSComparator)(id obj1, id obj2);

其中,这个返回值为NSComparisonResult枚举,这个返回值用来决定Block的两个参数顺序,我们只需在Block中指明不同条件下Block的两个参数的顺序即可,方法内部会将数组中的元素分别利用Block来进行比较并排序

typedef NS_ENUM(NSInteger, NSComparisonResult)
{
    NSOrderedAscending = -1L, // 升序,表示左侧的字符在右侧的字符前边
    NSOrderedSame, // 相等
    NSOrderedDescending // 降序,表示左侧的字符在右侧的字符后边
};

我们以Person类为例,对Person对象以年龄升序进行排序,具体方法如下

@interface Student : NSObject

@property (nonatomic, assign) int age;

@end


@implementation Student

@end


Student *stu1 = [[Student alloc] init];
stu1.age = 18;
Student *stu2 = [[Student alloc] init];
stu2.age = 28;
Student *stu3 = [[Student alloc] init];
stu3.age = 11;

NSArray *array = @[stu1,stu2,stu3];

array = [array sortedArrayUsingComparator:^NSComparisonResult(id obj1, id obj2) {
    Student *stu1 = obj1;
    Student *stu2 = obj2;

    if (stu1.age > stu2.age)
    {
        return NSOrderedDescending; // 在这里返回降序,说明在该种条件下,obj1排在obj2的后边
    }
    else if (stu1.age < stu2.age)
    {
        return NSOrderedAscending;
    }
    else
    {
        return NSOrderedSame;
    }
}];

Blocks Programming Topics

A Short Practical Guide to Blocks

Transitioning to ARC Release Notes

iOS开发ARC内存管理技术要点

唐巧的技术博客

Block的精讲

一: iOS Block的基本概念

1.1 概述

1.2: Block变量的声明、赋值与调用

1.3: 使用typedef定义Block类型

1.4: Block作为函数参数

二:iOS Block内访问局部变量

2.1: Block内访问局部变量

2.1.4: 讲OC转化为C++

2.2: Block内访问__block修饰的局部变量

2.3: Block内访问全局变量

2.4: Block内访问静态变量

三: Block在MRC及ARC下的内存管理

3.1: Block在MRC下的内存管理

3.2: Block在ARC下的内存管理

3.3: Block在ARC下的内存管理的官方案例

3.4: 使用Block进行排序

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2.1.4: 讲OC转化为C++

2.2: Block内访问__block修饰的局部变量

2.3: Block内访问全局变量

2.4: Block内访问静态变量

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