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Block的原理和使用

Block的原理和使用

作者: zrr | 来源:发表于2020-01-08 16:51 被阅读0次

    前言:最近看了好多block相关的东西,block在项目中很常见,想必大家也都比较熟悉,可是,细细想下,又有好多迷惑?为什么会产生循环引用? 为什么要用__block? __block到底是干什么的......如果你也有类似的困惑,那就跟我一起探究下吧。

    一  block 的本质

    首先探究下block的本质,他到底是个啥东东呢?

    通过clang编译,我们可以看到block的内存布局,就是一个结构体,里面包含一个我么熟悉的isa指针,显然就是一个oc对象。它的底层结构就是:

    二 block的分类

    通过class方法我们可以看到block有3种类型

    NSGlobalBlock : 存放在数据段,没有访问auto变量(局部变量)的block(基本没啥用)

    NSStackBlock:存放在栈区,访问了auto变量

    NSMallocBlock:存放在堆区,NSStackBlock通过copy,从栈区拷贝到堆区

    每一种block被copy后的结果

    在ARC环境下,编译器会根据情况自动将栈上的block复制到堆上。

    MRC下block属性的建议写法

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

    ARC下block属性的建议写法

    @property (strong, nonatomic) void (^block)(void);

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

    2.1对象类型的auto变量

    当block内部访问了对象类型的趋同变量时

    1.如果block在栈上,将不会对auto变量产生强引用

    2.如果block被拷贝到堆上

       2.1 会调用block内部的copy函数

        2.2 copy 函数内部会调用_block_object_assign函数

        2.3 _block_object_assign函数会根据auto变量的修饰符(__strong、__weak、__unsafe_unretained)作出相应的操作,形成强引用还是弱引用。

    3.如果将block从堆上移除

        3.1 会调用block内部的dispose函数

        3.2 dispose函数会调用_Block_object_dispose函数

        3.3 _Block_object_dispose函数自动释放引用的auto变量

    3 __block修饰符

    当我们想在block内部修改auto变量的时候,总是需要用__block来修饰,这是为什么呢?

    3.1 为什么不能直接在block内部修改auto变量?

    当block捕获auto变量的时候,只是获取了它的值,没有获取到它的地址,所以不能进行修改。

    那么我们都知道为了解决block无法修改auto变量的问题,需要用到__block来修饰auto变量。

    3.2 那么__block做了什么呢?

    被__block 修饰过的auto变量会生成一个结构体

    其中__main_block_impl_0是个新的结构体,里面包含一个age指针,这是又是一个结构体__block_byref_age_0,这个结构体的age 才是我们真正传入的值,forwarding也是一样的结构体,他是指向自己的一个指针

    总结下__block的使用:

    1.__block可以用于解决block内部无法修改auto变量值的问题

    2. __block不能修饰全局变量,静态变量

    3. 编译器会将__block变量包装成一个对象

    4 __block的内存管理

    4.1 当block在栈上,并不会对__block变量产生强引用

    4.2 当block被拷贝到堆时

        4.2.1 会调用block内部的copy函数

        4.2.2 copy函数会调用_Block_object_assign函数   

        4.2.3 _Block_object_assign函数会对__block变量行程强引用

    4.3 当block从堆中移除时

        4.3.1 会调用block内部的disease函数

        4.3.2 dispose函数内部会调用_Block_object_dispose函数

        4.3.3 _Block_object_dispose函数会自动释放饮用的__block变量

    5 __block 的__forwarding指针

    6 循环引用问题

    双方互相持有对方,都无法释放,这就是循环引用

    我们经常会想到的解决方案就是用__weak 修饰,下面看看还有哪些解决方法

    6.1 ARC

    6.1.1 用__weak、__unsafe_unretained解决

    6.1.2 用__block解决(必须要调用block)

    6.2 MRC

    6.2.1 用__unsafe_unretained解决

    6.2.2 用__block解决

    看完后,心中好多疑惑大概都解决了,那下面几道面试题来回顾下

    7 block相关的面试题

    1.block的本质是什么?

    答:封装了函数调用以及调用环境的oc对象

    2.__block 的作用是什么?有什么需要注意的?

    答:作用:__block可以用于解决block内部无法修改auto变量值的问题

           注意点: __block不能修饰全局变量,静态变量;在MRC环境中,不会被强引用。

    3.block的属性修饰为什么是copy,使用block有哪些注意点?

    答:block如果没有被copy,就不会在堆上,这样我们无法预知它的生命周期。只有将block被拷贝到堆上,我们才能管理其生命周期,想什么时候释放都行。注:ARC环境下,strong和copy没有区别,为了跟MRC环境中一样,我们喜欢用copy。

         需要注意的是,使用block不要产生循环引用。解决循环饮用的方法之前都提到过。

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