本篇文章主要講block的基本使用和底層實(shí)現(xiàn),以下將block的講解分成三小節(jié):
一. 什么是block
block 表面語義指“塊”,在Objective-C中block就是能執(zhí)行某些任務(wù)的代碼塊甘桑,是對(duì)C語言的擴(kuò)充衡查,從它的語法上看(請(qǐng)看 block的語法)堵第,block相當(dāng)于帶有局部變量的匿名函數(shù)。在Objective-C編程中使用block可以簡(jiǎn)化代碼結(jié)構(gòu)舍沙,使代碼的業(yè)務(wù)邏輯更清晰。
二. block語法
1.block代碼體定義
^返回類型(參數(shù)0剔宪,參數(shù)1拂铡,……){……} 其中返回類型,參數(shù)列表可以省略
示例代碼:
帶參有返回值:^void(int i){ NSLog(@"%d",i);}
無參無返回值:^{NSLog(@"I'am block");}
2.block 類型變量
從上面的block代碼體的定義中葱绒,知道了怎樣寫一個(gè)代碼塊和媳。但問題是如何來引用該代碼塊? 拋磚引玉哈街,又如我們?cè)鯓右米址?code>@"hello world"留瞳,一般會(huì)先定義字符串類型變量再把字符串賦值給該變量:NSString *str=@"hello world"
,之后就可以通過str
變量來引用@"hello world"
。同理骚秦,要引用代碼塊她倘,我們可以先定義一個(gè)block 類型變量,block類型變量定義:
返回類型 (^變量名)(參數(shù)0,參數(shù)1,...)
示例:
void (^myprint)(int i)=^void(int i){NSLog(@"%d",i);};
void (^myprint)(int i)=^(int i){NSLog(@"%d",i);};
void (^myprint)(void)=^{NSLog(@"hello world");};
注意:block類型變量定義作箍,即使它的返回類型為void和參數(shù)列表為空都不能省略
3.用typedef 定義block 數(shù)據(jù)類型
如果block類型變量在代碼中多處出現(xiàn)或作為函數(shù)的參數(shù)和返回值時(shí)硬梁,它的書寫將變得很繁雜。通常胞得,我們會(huì)用宏定義typedef 來重新定義block數(shù)據(jù)類型
typedef 返回類型(^代碼塊類型名)(參數(shù)列表);
示例:
typedef void(^Myprint)(int i);
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc,const char *argv[]){
@autoreleasepool{
Myprint myprint=^void(int i){NSLog(@"%d",i);};
myprint(1);//使用block
}
return 0;
}
三. block的底層實(shí)現(xiàn)
想窺探block的底層實(shí)現(xiàn)荧止,我們要把OC反編譯成C++語言,看看block整體定義包含了哪些內(nèi)容阶剑。貼出要做反編譯的OC代碼文件 main.m:
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
void (^myprint)(void) = ^{
NSLog(@"Hello World!");
};
myprint();
}
return 0;
}
進(jìn)入到工程目錄跃巡,在終端執(zhí)行編譯指令:clang -rewrite-objc main.m
,
編譯后可以在main.cpp文件的尾部可以看到block 的整體定義有四部分:
//1.此結(jié)構(gòu)體記錄block的描述信息牧愁,它在定義時(shí)順便初始化了個(gè)實(shí)例__main_block_desc_0_DATA
static struct __main_block_desc_0 {
//size_t可以理解成 unsigned long(但不嚴(yán)謹(jǐn))
size_t reserved; //指明block在內(nèi)存中要保留一塊內(nèi)存空間的大小素邪,這塊內(nèi)存區(qū)暫沒用途。
size_t Block_size;//指明block的大小 == sizeof(struct __main_block_impl_0)
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
//2.存儲(chǔ)與block實(shí)現(xiàn)相關(guān)的信息
static struct __block_impl {
void *isa;//isa是一個(gè)void *類型(空指針類型可以指向任何類型猪半,相當(dāng)于id)兔朦,在這里isa是指向了block實(shí)例偷线,也就是指向了自己在內(nèi)存中的起始地址
int Flags; //系統(tǒng)默認(rèn)值為0
int Reserved; //構(gòu)造方法里沒看到賦值,應(yīng)該是用來存儲(chǔ)block保留內(nèi)存空間大小
void *FuncPtr; //指向block代碼體實(shí)現(xiàn)的函數(shù)指針沽甥,block的調(diào)用關(guān)鍵就它了
}
//3.
//__main_block_impl_0就是block(myprint)的定義声邦,它就是一個(gè)結(jié)構(gòu)體里面包含了另外兩個(gè)struct和一個(gè)結(jié)構(gòu)體的構(gòu)造方法(用來初始化一個(gè)結(jié)構(gòu)體實(shí)例)
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl; //存儲(chǔ)與block實(shí)現(xiàn)(代碼體)相關(guān)的信息,請(qǐng)看//2.
struct __main_block_desc_0* Desc; //存儲(chǔ)block的描述信息
//構(gòu)造方法摆舟,這個(gè)方法是重點(diǎn)
__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;
}
};
//4.block代碼體的實(shí)現(xiàn)函數(shù)翔忽,就是一個(gè)C函數(shù),可以通過函數(shù)指針來調(diào)用
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
printf("Hello World!");
}
//這里是主函數(shù),調(diào)用了block
int main(int argc, const char * argv[]) {
/* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool;
//下面做了各種轉(zhuǎn)換盏檐,拆解一下
//1.void (*myprint)(void):聲明一個(gè)返回類型為空歇式,參數(shù)為空,名稱叫myprint的函數(shù)指針,它指向了block的構(gòu)造方法,實(shí)質(zhì)它是指向block結(jié)構(gòu)體實(shí)例的指針
//2.(void (*)(__block_impl *))這是一個(gè)返回值為void胡野,參數(shù)類型為__block_impl *的指針類型材失,用來修飾FuncPtr
void (*myprint)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
((void (*)(__block_impl *)) ((__block_impl *)myprint)->FuncPtr)((__block_impl *)myprint);
}
return 0;
}
//轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)化一下如下:
//struct __main_block_impl_0 tmp = __main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA);
//struct __main_block_impl_0 *myprint = &tmp;
//(*myprint->impl.FuncPtr)(myprint);
由block的底層定義可以知道,block類型變量其實(shí)它是一個(gè)結(jié)構(gòu)體實(shí)例與Objective-C對(duì)象極為相似硫豆,它的底層定義也解釋了block為什么既可以像變量一樣定義和作為參數(shù)被傳遞龙巨,也可以像函數(shù)一樣被調(diào)用。
Block還有其它重要知識(shí)點(diǎn):
- 基本類型變量與對(duì)象的截取
- __block修飾符
- block存儲(chǔ)域
- copy的使用
- 相互引用問題