美文网首页编写高质量代码的52个有效方法
52个有效方法(37) - 理解“块”这一概念

52个有效方法(37) - 理解“块”这一概念

作者: SkyMing一C | 来源:发表于2018-09-14 10:46 被阅读6次

    块的基础知识

    块类型的语法结构
    return_type (^block_name)(parameters)//返回类型 (^声明的block名称)(参数列表)
    
    • 块与函数类似,只不过是直接定义在另一个函数里,和定义他的那个函数共享一个范围内的东西。块用“^”符号来表示,后面根这一对花括号,括号里面是块的实现代码。
    ^{
        //Block implementation here
    }
    
    • 块是值类型。与int、float或Objective-C对象一样,也可以把块赋值给变量,然后像使用其他变量那样使用它。块类型的语法与函数指针近似。
    void (^someBlock)() = ^{
        //Block implementation here
    };
    
    • 块的强大之处是:在声明它的范围里,所有变量都可以为其所捕获。这也就是说,那个范围里的全部变量,在块里依然可用。
    int additional = 5;
    int (^addBlock)(int a, int b) = ^(int a, int b){
        return a + b + additional;
    };
    
    int add = addBlock(2, 5);
    
    • 加上__block修饰符,可以修改块内所捕获的变量。(默认情况下,为块所捕获的变量,是不可以在块里修改的。在本例中,假如块内的代码改动了additional变量的值,那么编译器就会报错。)
    NSArray *array = @[@0, @1, @2, @3, @4, @5];
    __block NSInteger count = 0;
    [array enumerateObjectsUsingBlock:^(NSNumber *  _Nonnull number, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        if ([number compare:@2] == NSOrderedAscending) {
            count++;
        }
    }];
    //count = 2
    
    
    “内联块”(inline block)

    这段范例代码也演示了“内联块”(inline block)的用法。传给“enumberateObjectsUsingBlock”方法的块并未先赋值给变量,而是直接内联在函数调用里了。

    • 如果块所捕获的变量是对象类型,那么就会自动保留它。系统在释放这个块的时候,也会将其一并释放。块本身可视为对象块本身也和其他对象一样,有引用计数。当最后一个指向块的引用移走之后,块就回收了。回收时也会释放块所捕获的变量,以便平衡捕获时所执行的保留操作。

    • 如果将块定义在Objective-C类的实例方法中,那么除了可以访问类的所有实例变量之外,还可以使用self变量块总能修改实例变量,所以在声明时无须加__block。不过,如果通过读取或写入操作捕获了实例变量,那么也会自动把self变量一并捕获了,因为实例变量是与self所指代的实例关联在一起的。

    • 然而,一定要记住:self也是个对象,因为块在捕获它时也会将其保留。如果self所指代的那个对象同时也保留了块,那么这种情况通常就会导致“保留环”

    块的内部结构

    块的内部结构
    • 每个Objective-C对象都占据着某个内存区域。因为实例变量的个数及对象所包含的关联数据互不相同,所以每个对象所占据的内存区域也有大小。块本身也是对象,在存放块对象的内存区域中,首个变量是指向Class对象的指针,该指针叫做isa(参见第14条)。其余内存里含有块对象正常运转所需的各种信息。
    • 在内存布局中,最重要的就是invoke变量,这是个函数指针,指向块的实现代码。函数原型至少要接受一个void*型的参数,此参数代表块。刚才说过,块其实就是一种代替函数指针的语法结构,原来使用函数指针时,需要用“不透明的void指针”来传递状态。而改用块之后,则可以把原来用标准C语言特性所编写的代码封装成简明且易用的接口。

    • descriptor变量是指向结构体的指针,每个块里都包含此结构体,其中声明了块对象的总体大小,还声明了copy与dispose这两个辅助函数所对应的函数指针。辅助函数在拷贝及丢弃块对象时运行,其中会执行一些操作,比方说,前者copy要保留捕获的回校,而后者dispose则将之释放

    • 块还把会它所捕获的所有变量都拷贝一份。这些拷贝放在descriptor变量后面,捕获了多少个变量,就要占据多少内存空间。请注意,拷贝的并不是对象本身,而是指向这些对象的指针变量。invoke函数为何需要把块对象作为参数传进来呢?原因就在于,执行块时,要从内存中把这些捕获到的变量读出来。

    全局块、栈块及堆块

    • 定义块的时候,其所占的内存区域是分配在栈中的。块只在定义他的那个范围内有效。例如,下面这段代码就有危险:
    void (^block)();
    if (/* some condition */) {
        block = ^{
            NSLog(@"Block A");
        };
    }else{
        block = ^{
            NSLog(@"Block B");
        };
    }
    block();
    

    定义在if及else语句中的两个块都分配在栈内存中。编译器会给每个块分配好栈内存,然而等离开了相应范围后,编译器可能把分配给块的内容覆写掉,于是运行时可能会程序崩溃。

    • 可以给块对象发送copy消息以拷贝,这样就把块从栈上复制到堆上了。拷贝后的块可以在定义它的范围之外使用,而且复制到堆上后,块就成了带引用计数的对象了。由ARC负责管理释放。
    void (^block)();
    if (/* some condition */) {
        block = [^{
            NSLog(@"Block A");
        }; copy];
    }else{
        block = [^{
            NSLog(@"Block B");
        }; copy];
    }
    block();
    
    • 全局块不会捕捉任何状态,运行时也无需有状态参与,块所使用的整个内存区域在编译期已经完全确定了。块所使用的整个内存区域,在编译期已经完全确定了,因此,全局块可以声明在全局内存里,而不需要在每次用到的时候于栈中创建。下面就是一个全局块:
    void (^block)() = ^{
        NSLog(@"This is a block");
    };
    

    运行全局块所需的全部信息都能在编译期确定。

    要点
    1. 块是C、C++、Objective-C中的词法闭包。

    2. 块可接受参数,也可返回值。

    3. 块可以分配在栈或堆上,也可以是全局的。分配在栈上的块可拷贝到堆里,这样的话,就和标准的Objective-C对象一样,具备引用计数了。

    相关文章

      网友评论

        本文标题:52个有效方法(37) - 理解“块”这一概念

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/xmycgftx.html