1.block介绍
概念：block是将函数及其执行上下文封装起来的对象。
下面将通过原码解析的方式理解概念
Objective-C代码如下：
-(void)method{
int multiplier = 6;
int(^Block)(int) = ^int(int num){
return num * multiplier;
};
Block(2);
}
编译后的关键代码如下
static void _I_MCBlock_method(MCBlock * self, SEL _cmd) {
int multiplier = 6;
/*
int(^Block)(int) = ^int(int num){
return num * multiplier;
};
*/
int(*Block)(int) = ((int (*) (int))&__MCBlock__method_block_impl_0((void *)__MCBlock__method_block_func_0, &__MCBlock__method_block_desc_0_DATA, multiplier));
__MCBlock__method_block_impl_0是一个结构体，传入三个参数，第一参数是函数指针__MCBlock__method_block_func_0，第二个参数是关于block相关描述的结构体，第三参数被block使用的局部变量。
从上面的代码可以看出block定义变量是一个函数指针。
/*
block(2)
*/
((int (*)(__block_impl *, int))((__block_impl *)Block)->FuncPtr)((__block_impl *)Block, 2);
}
__MCBlock__method_block_impl_0结构体的实现
struct __MCBlock__method_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;(结构体)
struct __MCBlock__method_block_desc_0* Desc;（结构体）(关于block的相关描述)
int multiplier;(block中使用的局部变量)
/*c++当中对于结构体的构造函数的一个申明或者定义*/
__MCBlock__method_block_impl_0(void *fp, struct __MCBlock__method_block_desc_0 *desc, int _multiplier, int flags=0) : multiplier(_multiplier) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;//标记位赋值
impl.FuncPtr = fp;//函数指针赋值
Desc = desc;//关于block描述的赋值
}
};
multiplier(_multiplier)将函数传递进来的_multiplier参数直接赋值给结构体中的multiplier变量
__block_impl 结构体的实现
struct __block_impl {
void *isa;//isa指针，block是对象的标志
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;//函数指针
};
关于__MCBlock__method_block_func_0
static int __MCBlock__method_block_func_0(struct __MCBlock__method_block_impl_0 *__cself, int num) {
int multiplier = __cself->multiplier; // bound by copy
return num * multiplier;
}
2.block截获变量的特性
(1) block截获变量的特性需要分三种情况
1.局部变量
对于基本数据类型的局部变量截获其值，对于对象类型的局部 变量连同所有权修饰符一起截获。
2.局部静态变量
以指针形式截获局部静态变量。
3.全局变量或者全局静态变量
不截获全局变量、静态全局变量。
(2)原码解析
Objective-C代码如下：
#import "MCBlock.h"
// 全局变量
int global_var = 4;
//静态全局变量
static int static_global_var = 5;
@implementation MCBlock
- (void)method
{
//基本数据类型的局部变量
int var = 1;
//对象类型的局部变量
__unsafe_unretained id unsafe_obj = nil;
__strong id strong_obj = nil;
//局部静态变量
static int static_var = 3;
void(^Block)(void) = ^{
NSLog(@"局部变量<基本数据类型> var %d",var);
NSLog(@"局部变量<unsafe_obj 对象类型> var %@",unsafe_obj);
NSLog(@"局部变量<strong_obj 对象类型> var %@",strong_obj);
NSLog(@"静态变量 %d",static_var);
NSLog(@"全局变量 %d",global_var);
NSLog(@"静态全局变量 %d",static_global_var);
};
Block();
}
@end
Objective-C编译后的主要代码如下：
int global_var = 4;
static int static_global_var = 5;
struct __MCBlock__method_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __MCBlock__method_block_desc_0* Desc;
// 截获局部变量的值
int var;
// 连同所有权修饰符一起截获
__unsafe_unretained id unsafe_obj;
__strong id strong_obj;
// 以指针形式截获局部变量
int *static_var;
// 对全局变量、静态全局变量不截获
__MCBlock__method_block_impl_0(void *fp, struct __MCBlock__method_block_desc_0 *desc, int _var, __unsafe_unretained id _unsafe_obj, __strong id _strong_obj, int *_static_var, int flags=0) : var(_var), unsafe_obj(_unsafe_obj), strong_obj(_strong_obj), static_var(_static_var) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
method对应的原码
static void _I_MCBlock_method(MCBlock * self, SEL _cmd) {
int var = 1;
__attribute__((objc_ownership(none))) id unsafe_obj = __null;
__attribute__((objc_ownership(strong))) id strong_obj = __null;
static int static_var = 3;
void(*Block)(void) = ((void (*)())&__MCBlock__method_block_impl_0((void *)__MCBlock__method_block_func_0, &__MCBlock__method_block_desc_0_DATA, var, unsafe_obj, strong_obj, &static_var, 570425344));
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)Block)->FuncPtr)((__block_impl *)Block);
}
(3)对应的题目
-(void)method{
static int multiplier = 6;
int (^Block)(int) = ^int (int num){
return num * multiplier;
};
multiplier = 4;
NSLog(@"result is %d",Block(2));
}
上述方法执行结果是 result is 8
-(void)method{
int multiplier = 6;
int (^Block)(int) = ^int (int num){
return num * multiplier;
};
multiplier = 4;
NSLog(@"result is %d",Block(2));
}
上述方法执行结果是 result is 12
3.__block修饰符
(1)使用说明及注意事项
使用说明:一般情况下，对被截获变量进行赋值操作需添加__block修饰符
对变量进行赋值需要分为两种情况:
1.基本数据类型和对象类型的局部变量需要__block修饰符；
2.静态局部变量、全局变量、静态全局变量不需要
注意:
截图.png
(1)使用误区
误区1(下面代码没有问题)
NSMutableArray *array = [NSMutableArray array];
void(^Block)(void) = ^{
[array addObject:@123];
};
Block();
NSLog(@"array=%@",array);
以上代码是没有任何问题的
误区2
NSMutableArray *array = nil;
void(^Block)(void) = ^{
array = [NSMutableArray array];
};
Block();
NSLog(@"%@",array);
编译会报错
误区2纠正写法
__block NSMutableArray *array = nil;
void(^Block)(void) = ^{
array = [NSMutableArray array];
};
Block();
NSLog(@"%@",array);
(3)__block原理分析
__block int multiplier = 6;
int (^Block)(int) = ^int (int num){
return num * multiplier;
};
multiplier = 4;
NSLog(@"result is %d",Block(2));
上述方法执行结果是 result is 8
变量经过__block修饰后变成了对象，原码如下:
截图2.png
截图3.png
3.block的内存管理
(1)block分类
a._NSConcreteStackBlock 栈block
b._NSConcreteMallocBlock 堆block
c._NSConcreteGlobalBlock 全局block
截图4.png
(2)block的copy操作
截图5.png
截图7.png
(3)栈上block的销毁
截图6.png
(4)栈上__block变量的copy
截图8.png
(5)__forwarding总结
如果对__block没有进行copy操作，__forwarding操作的是栈上的__block变量，如果进行了copy操作，__forwarding操作的是堆上的__block变量。
#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@property (nonatomic,copy)int(^blk)(int);
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
__block int multiplier = 10;
_blk = ^int(int num){
return num * multiplier;
};
multiplier = 6;
[self executeBlock];
}
- (void)executeBlock{
int result = _blk(4);
NSLog(@"result is %d",result);
}
打印结果： result is 24
5.block的循环引用
(1) 循环应用的例子
例子 a
_array = [NSMutableArray arrayWithObject:@"block"];
_stringBlock = ^NSString *(NSString *num){
return [NSString stringWithFormat:@"helloc_%@",_array];
};
_stringBlock(@"hello");
截图9.png
解决方法:
_array = [NSMutableArray arrayWithObject:@"block"];
__weak NSArray *weakArray = _array;
_stringBlock = ^NSString *(NSString *num){
return [NSString stringWithFormat:@"helloc_%@",weakArray[0]];
};
_stringBlock(@"hello");
截图10.png
例子 b
__block MCBlock *blockSelf = self;
_blk = ^int(int num) {
int result = num * blockSelf.var;
return result;
};
_blk(3);
截图12.png
解决方法
__block MCBlock *blockSelf = self;
_blk = ^int(int num) {
int result = num * blockSelf.var;
blockSelf = nil
return result;
};
_blk(3);
截图13.png
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