什么是Block
- Block是將函數(shù)及其執(zhí)行上下文封裝起來的對象
接下來讓我們通過源碼來看一看Block的本質(zhì)
- 我們在一個方法中寫了三行代碼辙浑，第一行是定義了一個局部變量伴嗡，第二行是一個Block排霉，第三行是這個Block的調(diào)用
這里我們通過一個clang的編譯命令clang -rewrite-objc xxx.m來看一下源碼的實現(xiàn)
我們的那段代碼通過編譯器編寫后，首先第一行I代表的是一個實例方法后面的是對象和方法名，傳了兩個參數(shù)一個是self管毙，一個是選擇器因子
然后我們方法中的第一行代碼在編譯后沒有發(fā)生改變嚎莉，我們著重看一下Block方法編譯后的改變
首先我們可以看到__BlockOneObj__testMethod_block_impl_0這樣一個結(jié)構(gòu)體米酬，在這個結(jié)構(gòu)體中傳遞了幾個參數(shù)，第一個參數(shù)(void*)__BlockOneObj__testMethod_block_func_0我們通過名字可以知道這是一個無類型的函數(shù)指針趋箩，第二個參數(shù)&__BlockOneObj__testMethod_block_desc_0_DATA是一個Block相關(guān)描述的結(jié)構(gòu)體然后取地址符赃额，第三個參數(shù)muIntNum就是我們定義的局部變量琼懊。最后取這個結(jié)構(gòu)體地址強制轉(zhuǎn)換賦值給我們定義的這個Block
然后我們來看看__BlockOneObj__testMethod_block_impl_0這個結(jié)構(gòu)體中有什么具體操作，如下圖
其中第一個結(jié)構(gòu)體里面又是什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)呢爬早，請看下圖
在我們上面介紹的結(jié)構(gòu)體下面還有一個函數(shù)哼丈，具體解釋請看下圖
那么什么是Block的調(diào)用呢
Block的調(diào)用其實就是函數(shù)的調(diào)用，從源碼中我們可以看出來
首先先對這個Block進行一個強制類型轉(zhuǎn)換(__block_impl *)Block
之后又取出它之中的成員變量FuncPtr（函數(shù)指針）筛严，找到我們上面解析的結(jié)構(gòu)體和函數(shù)醉旦，在其中拿到對應的函數(shù)調(diào)用，然后把其中的參數(shù)傳遞進去桨啃，一個參數(shù)是我們這個Block本身车胡，一個是我們傳遞的2，然后就回去調(diào)用__BlockOneObj__testMethod_block_func_0函數(shù)照瘾，最終進行調(diào)用
Block截獲變量
首先我們先來看一段代碼
- (void)testMethod {
int muIntNum = 6;
int(^Block)(int) = ^int(int num){
return num *muIntNum;
};
muIntNum = 4;
Block(2);
}
這段代碼執(zhí)行完Block(2)返回的值是多少呢匈棘？-------答案是12
接下來我們看一下為什么是12以及Block截獲變量的本質(zhì)是什么
對于基本數(shù)據(jù)類型的局部變量截獲其值
對于對象類型的局部變量連同其所有權(quán)修飾符一起截獲
對于局部靜態(tài)變量是以指針形式去截獲
對于全局變量和靜態(tài)全局變量不截獲
下面直接上代碼
#import "BlockTwoObj.h"
//全局變量
int global_var = 4;
//全局靜態(tài)變量
static int static_global_var = 5;
@implementation BlockTwoObj
- (void)testMethodTwo {
//基本數(shù)據(jù)類型的局部變量
int var = 1;
//對象類型的的局部變量
__unsafe_unretained id unsafe_obj = nil;
__strong id strong_obj = nil;
//局部靜態(tài)變量
static int static_var = 3;
void(^Block)(void) = ^{
NSLog(@"基本數(shù)據(jù)類型局部變量：%d", var);
NSLog(@"對象類型局部變量（__unsafe_unretained修飾）：%@", unsafe_obj);
NSLog(@"對象類型局部變量（__strong修飾）：%@", strong_obj);
NSLog(@"局部靜態(tài)變量：%d", static_var);
NSLog(@"全局變量：%d", global_var);
NSLog(@"全局靜態(tài)變量：%d", static_global_var);
};
Block();
}
@end
接下來我們通過clang命令clang -rewrite-objc -fobjc-arc xxx.m來看一下源碼
- 在這張圖中可以很清晰的看到Block中的變量截獲，其中需要注意的是對于局部的靜態(tài)變量截獲的是指針析命，也就是說如果后面這個局部靜態(tài)變量發(fā)生了修改主卫，那么Block中使用的是最新的值
__block修飾符
我們在什么情況下使用__block修飾符呢？
一般情況下鹃愤，對被截獲變量進行賦值操作需要添加__block修飾符簇搅，這里需要注意的是賦值不等于是使用，切記Ｈ硗隆４窠！
例如在下面的代碼中是否需要__block修飾符來修飾
NSMutableArray *muArr = [[NSMutableArray alloc] init];
void(^Block)(void) = ^{
//這里只是做了添加操作凹耙，并非賦值姿现，所以不需要用__block進行修飾
[muArr addObject:@"111"];
};
Block();
那么在下面的代碼段當中呢？
__block NSMutableArray *muArrOther = nil;
void(^BlockOther)(void) = ^{
//這里做了賦值操作肖抱，所以需要用__block進行修飾备典，否則會出現(xiàn)編譯報錯
muArrOther = [NSMutableArray array];
};
BlockOther();
對變量進行賦值時
需要__block修飾符修飾的是局部變量（包括基本數(shù)據(jù)類型和對象類型）
不需要__block修飾符修飾的是靜態(tài)局部變量、全局變量和靜態(tài)全局變量虐沥，因為對于全局變量和靜態(tài)全局變量不涉及到變量的截獲熊经，而對于靜態(tài)局部變量呢，是通過使用指針來操作對應的變量的欲险，所以也不需要修飾
下面請看一段代碼镐依，還是我們上面的那個例子
- (void)testMethod {
__block int muIntNum = 6;
int(^Block)(int) = ^int(int num){
return num *muIntNum;
};
muIntNum = 4;
Block(2);
}
此時Block返回的是8，這里是為什么呢天试，我們只是用了__block來修飾
- 因為在這里會發(fā)生一個非常奇妙的變化槐壳，__block修飾的變量變成了對象
請看下面的流程圖
首先__block int muIntNum會被轉(zhuǎn)化成第一個這樣一個結(jié)構(gòu)體，其中具有isa指針喜每，我們也可以理解成一個對象
從這個角度來看muIntNum經(jīng)過編譯后就會變成一個對象务唐，通過__forwarding指針去找到對應的對象雳攘，然后進行賦值
剛才我們看到的代碼段是在棧上，在__block變量中有一個__forwarding指針枫笛，而這個指針指向的是自己吨灭，這里要注意的是前提是在棧上，如果在堆上刑巧，這個__forwarding指針指向的就不是自己了喧兄，在下面會講到
所以在棧上我們修改這個變量的值，就會通過__forwarding指針找到自己本省去修改這個變量的值
那么這里有一個問題就是我們在棧上這個__forwarding指向的是自己到底有什么用呢啊楚？我們完全可以通過訪問成員變量來修改吠冤，為什么還需要這個指針呢，請繼續(xù)往下看
Block的內(nèi)存管理
Block有三種類型
_NSConcreteGlobalBlock 全局Block
_NSConcreteStackBlock 棧Block
_NSConcreteMallocBlock 堆Block
Block的Copy操作
當我們棧上的Block通過copy在堆上產(chǎn)生一個一樣的Block恭理，有相同的Block和__block變量拯辙，當變量作用于結(jié)束后，棧上的Block對象就會被銷毀颜价，而堆上的block依舊存在涯保，所有如果棧上Block不用copy拷貝到堆上，在作用于銷毀后會因為找不到Block對象而崩潰
當然我們在這里有一個問題拍嵌，假如說在MRC環(huán)境下遭赂，如果在棧上進行了copy操作，會不會產(chǎn)生內(nèi)存泄漏横辆，答案是肯定的，相當于一個對象alloc出來茄猫，但是并沒有對應的relese操作一樣
- 當我們棧上的Block經(jīng)過copy操作后狈蚤，在堆上會產(chǎn)生一個一樣的Block，在棧中的Block中的__forwarding指針指向的事堆上Block的__block變量划纽，并且在堆上Block的__forwarding指針也是指向的它自己的__block變量
參考書籍
Objective - C 高級編程：iOS與OS X多線程和內(nèi)存管理
