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探尋block的本質(zhì)
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iOS底層原理總結(jié) - 關(guān)聯(lián)對(duì)象實(shí)現(xiàn)原理
iOS底層原理總結(jié) - Category的本質(zhì)
iOS底層原理總結(jié) - RunLoop
iOS底層原理總結(jié) - 探尋KVO本質(zhì)
iOS底層原理總結(jié) - 探尋Class的本質(zhì)

面試題
1械巡、block的原理是怎樣的整葡？本質(zhì)是什么臼予？
2泻红、__block的作用是什么雇逞？有什么使用注意點(diǎn)麻裁？
3嗤朴、block的屬性修飾詞為什么是copy剥懒？使用block有哪些使用注意须肆？
4匿乃、block在修改NSMutableArray，需不需要添加__block休吠？

block本質(zhì)上也是一個(gè)oc對(duì)象扳埂，他內(nèi)部也有一個(gè)isa指針。block是封裝了函數(shù)調(diào)用以及函數(shù)調(diào)用環(huán)境的OC對(duì)象瘤礁。

探尋block的本質(zhì)

首先寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的block
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        int age = 10;
        void(^block)(int ,int) = ^(int a, int b){
            NSLog(@"this is block,a = %d,b = %d",a,b);
            NSLog(@"this is block,age = %d",age);
        };
        block(3,5);
    }
    return 0;
}

使用命令行將代碼轉(zhuǎn)化為c++查看其內(nèi)部結(jié)構(gòu)阳懂，與OC代碼進(jìn)行比較

xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc main.m

C++代碼和OC比較.png

上圖中將c++中block的聲明和定義分別與oc代碼中相對(duì)應(yīng)顯示。將c++中block的聲明和調(diào)用分別取出來(lái)查看其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)柜思。

定義block變量

// 定義block變量代碼
void(*block)(int ,int) = ((void (*)(int, int))&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, age));

上述定義代碼中岩调，可以發(fā)現(xiàn)，block定義中調(diào)用了__main_block_impl_0函數(shù)赡盘，并且將__main_block_impl_0函數(shù)的地址賦值給了block号枕。那么我們來(lái)看一下__main_block_impl_0函數(shù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

__main_block_imp_0結(jié)構(gòu)體

__main_block_imp_0結(jié)構(gòu)體.png

__main_block_imp_0結(jié)構(gòu)體內(nèi)有一個(gè)同名構(gòu)造函數(shù)__main_block_imp_0陨享，構(gòu)造函數(shù)中對(duì)一些變量進(jìn)行了賦值最終會(huì)返回一個(gè)結(jié)構(gòu)體葱淳。

那么也就是說(shuō)最終將一個(gè)__main_block_imp_0結(jié)構(gòu)體的地址賦值給了block變量

__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體內(nèi)可以發(fā)現(xiàn)__main_block_impl_0構(gòu)造函數(shù)中傳入了四個(gè)參數(shù)。(void *)__main_block_func_0抛姑、&__main_block_desc_0_DATA赞厕、age、flags定硝。其中flage有默認(rèn)值皿桑，也就說(shuō)flage參數(shù)在調(diào)用的時(shí)候可以省略不傳。而最后的 age(_age)則表示傳入的_age參數(shù)會(huì)自動(dòng)賦值給age成員蔬啡，相當(dāng)于age = _age诲侮。

接下來(lái)著重看一下前面三個(gè)參數(shù)分別代表什么。

1箱蟆、(void *)__main_block_func_0

(void *)__main_block_func_0.png

在__main_block_func_0函數(shù)中首先取出block中age的值沟绪，緊接著可以看到兩個(gè)熟悉的NSLog，可以發(fā)現(xiàn)這兩段代碼恰恰是我們?cè)赽lock塊中寫(xiě)下的代碼空猜。
那么__main_block_func_0函數(shù)中其實(shí)存儲(chǔ)著我們block中寫(xiě)下的代碼近零。

而__main_block_impl_0函數(shù)中傳入的是(void *)__main_block_func_0诺核，也就說(shuō)將我們寫(xiě)在block塊中的代碼封裝成__main_block_func_0函數(shù)，并將__main_block_func_0函數(shù)的地址傳入了__main_block_impl_0的構(gòu)造函數(shù)中保存在結(jié)構(gòu)體內(nèi)久信。

2窖杀、&__main_block_desc_0_DATA

&__main_block_desc_0_DATA.png

我們可以看到__main_block_desc_0中存儲(chǔ)著兩個(gè)參數(shù)，reserved和Block_size裙士，并且reserved賦值為0而
Block_size則存儲(chǔ)著__main_block_impl_0的占用空間大小入客。
最終將__main_block_desc_0結(jié)構(gòu)體的地址傳入__main_block_func_0中賦值給Desc。

age

age也就是我們定義的局部變量腿椎。因?yàn)樵赽lock塊中使用到age局部變量桌硫，所以在block聲明的時(shí)候這里才會(huì)將age作為參數(shù)傳入，也就說(shuō)block會(huì)捕獲age啃炸，如果沒(méi)有在block中使用age铆隘，這里將只會(huì)傳入(void *)__main_block_func_0，&__main_block_desc_0_DATA兩個(gè)參數(shù)南用。

這里可以根據(jù)源碼思考一下為什么當(dāng)我們?cè)诙xblock之后修改局部變量age的值膀钠，在block調(diào)用的時(shí)候無(wú)法生效。

int age = 10;
void(^block)(int ,int) = ^(int a, int b){
     NSLog(@"this is block,a = %d,b = %d",a,b);
     NSLog(@"this is block,age = %d",age);
};
     age = 20;
     block(3,5); 
     // log: this is block,a = 3,b = 5
     //      this is block,age = 10

因?yàn)閎lock在定義的之后已經(jīng)將age的值傳入存儲(chǔ)在__main_block_imp_0結(jié)構(gòu)體中并在調(diào)用的時(shí)候?qū)ge從block中取出來(lái)使用裹虫，因此在block定義之后對(duì)局部變量進(jìn)行改變是無(wú)法被block捕獲的肿嘲。

此時(shí)回過(guò)頭來(lái)查看__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體

__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體.png

首先我們看一下__block_impl第一個(gè)變量就是__block_impl結(jié)構(gòu)體。 來(lái)到__block_impl結(jié)構(gòu)體內(nèi)部

__block_impl結(jié)構(gòu)體.png

我們可以發(fā)現(xiàn)__block_impl結(jié)構(gòu)體內(nèi)部就有一個(gè)isa指針筑公。因此可以證明block本質(zhì)上就是一個(gè)oc對(duì)象雳窟。而在構(gòu)造函數(shù)中將函數(shù)中傳入的值分別存儲(chǔ)在__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體實(shí)例中，最終將結(jié)構(gòu)體的地址賦值給block匣屡。

接著通過(guò)上面對(duì)__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體構(gòu)造函數(shù)三個(gè)參數(shù)的分析我們可以得出結(jié)論：

1. __block_impl結(jié)構(gòu)體中isa指針存儲(chǔ)著&_NSConcreteStackBlock地址封救，可以暫時(shí)理解為其類對(duì)象地址，block就是_NSConcreteStackBlock類型的捣作。

2. block代碼塊中的代碼被封裝成__main_block_func_0函數(shù)，F(xiàn)uncPtr則存儲(chǔ)著__main_block_func_0函數(shù)的地址虾宇。

3. Desc指向__main_block_desc_0結(jié)構(gòu)體對(duì)象嘱朽，其中存儲(chǔ)__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體所占用的內(nèi)存怔接。

調(diào)用block執(zhí)行內(nèi)部代碼

// 執(zhí)行block內(nèi)部的代碼
((void (*)(__block_impl *, int, int))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block, 3, 5);

通過(guò)上述代碼可以發(fā)現(xiàn)調(diào)用block是通過(guò)block找到FunPtr直接調(diào)用搪泳，通過(guò)上面分析我們知道block指向的是__main_block_impl_0類型結(jié)構(gòu)體，但是我們發(fā)現(xiàn)__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體中并不直接就可以找到FunPtr扼脐，而FunPtr是存儲(chǔ)在__block_impl中的岸军，為什么block可以直接調(diào)用__block_impl中的FunPtr呢奋刽？

重新查看上述源代碼可以發(fā)現(xiàn)，(__block_impl *)block將block強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為_(kāi)_block_impl類型的艰赞，因?yàn)開(kāi)_block_impl是__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體的第一個(gè)成員佣谐，相當(dāng)于將__block_impl結(jié)構(gòu)體的成員直接拿出來(lái)放在__main_block_impl_0中，那么也就說(shuō)明__block_impl的內(nèi)存地址就是__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體的內(nèi)存地址開(kāi)頭方妖。所以可以轉(zhuǎn)化成功狭魂。并找到FunPtr成員。

上面我們知道党觅，F(xiàn)unPtr中存儲(chǔ)著通過(guò)代碼塊封裝的函數(shù)地址雌澄，那么調(diào)用此函數(shù)，也就是會(huì)執(zhí)行代碼塊中的代碼杯瞻。并且回頭查看__main_block_func_0函數(shù)镐牺，可以發(fā)現(xiàn)第一個(gè)參數(shù)就是__main_block_impl_0類型的指針。也就是說(shuō)將block傳入__main_block_func_0函數(shù)中魁莉，便于重中取出block捕獲的值睬涧。

如何驗(yàn)證block的本質(zhì)確實(shí)是__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體類型。

通過(guò)代碼證明一下上述內(nèi)容： 同樣使用之前的方法沛厨，我們按照上面分析的block內(nèi)部結(jié)構(gòu)自定義結(jié)構(gòu)體宙地，并將block內(nèi)部的結(jié)構(gòu)體強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為自定義的結(jié)構(gòu)體，轉(zhuǎn)化成功說(shuō)明底層結(jié)構(gòu)體確實(shí)如我們之前分析的一樣宅粥。

struct __main_block_desc_0 { 
    size_t reserved;
    size_t Block_size;
};
struct __block_impl {
    void *isa;
    int Flags;
    int Reserved;
    void *FuncPtr;
};
// 模仿系統(tǒng)__main_block_impl_0結(jié)構(gòu)體
struct __main_block_impl_0 { 
    struct __block_impl impl;
    struct __main_block_desc_0* Desc;
    int age;
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        int age = 10;
        void(^block)(int ,int) = ^(int a, int b){
            NSLog(@"this is block,a = %d,b = %d",a,b);
            NSLog(@"this is block,age = %d",age);
        };
// 將底層的結(jié)構(gòu)體強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為我們自己寫(xiě)的結(jié)構(gòu)體，通過(guò)我們自定義的結(jié)構(gòu)體探尋block底層結(jié)構(gòu)體
        struct __main_block_impl_0 *blockStruct = (__bridge struct __main_block_impl_0 *)block;
        block(3,5);
    }
    return 0;
}

通過(guò)打斷點(diǎn)可以看出我們自定義的結(jié)構(gòu)體可以被賦值成功，以及里面的值钞诡。

賦值成功.png

接下來(lái)斷點(diǎn)來(lái)到block代碼塊中，看一下堆棧信息中的函數(shù)調(diào)用地址朵诫。Debuf workflow -> always show Disassembly

函數(shù)調(diào)用地址.png

通過(guò)上圖可以看到地址確實(shí)和FuncPtr中的代碼塊地址一樣废累。

總結(jié)
此時(shí)已經(jīng)基本對(duì)block的底層結(jié)構(gòu)有了基本的認(rèn)識(shí)邑滨，上述代碼可以通過(guò)一張圖展示其中各個(gè)結(jié)構(gòu)體之間的關(guān)系。

各個(gè)結(jié)構(gòu)體之間的關(guān)系.png

block底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也可以通過(guò)一張圖來(lái)展示

block底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu).png

block的變量捕獲
為了保證block內(nèi)部能夠正常訪問(wèn)外部的變量，block有一個(gè)變量捕獲機(jī)制耳峦。

局部變量
auto變量
上述代碼中我們已經(jīng)了解過(guò)block對(duì)age變量的捕獲蹲坷。
auto自動(dòng)變量疙咸，離開(kāi)作用域就銷毀题山，通常局部變量前面自動(dòng)添加auto關(guān)鍵字焰络。自動(dòng)變量會(huì)捕獲到block內(nèi)部囱稽，也就是說(shuō)block內(nèi)部會(huì)專門新增加一個(gè)參數(shù)來(lái)存儲(chǔ)變量的值各拷。
auto只存在于局部變量中规哲，訪問(wèn)方式為值傳遞痘番，通過(guò)上述對(duì)age參數(shù)的解釋我們也可以確定確實(shí)是值傳遞良漱。

static變量
static 修飾的變量為指針傳遞返帕，同樣會(huì)被block捕獲梧油。
接下來(lái)分別添加aotu修飾的局部變量和static修飾的局部變量，重看源碼來(lái)看一下他們之間的差別。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        auto int a = 10;
        static int b = 11;
        void(^block)(void) = ^{
            NSLog(@"hello, a = %d, b = %d", a,b);
        };
        a = 1;
        b = 2;
        block();
    }
    return 0;
}
// log : block本質(zhì)[57465:18555229] hello, a = 10, b = 2
// block中a的值沒(méi)有被改變而b的值隨外部變化而變化漏益。

重新生成c++代碼看一下內(nèi)部結(jié)構(gòu)中兩個(gè)參數(shù)的區(qū)別夸盟。

兩個(gè)參數(shù)的區(qū)別.png

從上述源碼中可以看出，a,b兩個(gè)變量都有捕獲到block內(nèi)部硼莽。但是a傳入的是值，而b傳入的則是地址休傍。

為什么兩種變量會(huì)有這種差異呢凫岖，因?yàn)樽詣?dòng)變量可能會(huì)銷毀甥雕，block在執(zhí)行的時(shí)候有可能自動(dòng)變量已經(jīng)被銷毀了挟阻，那么此時(shí)如果再去訪問(wèn)被銷毀的地址肯定會(huì)發(fā)生壞內(nèi)存訪問(wèn)附鸽，因此對(duì)于自動(dòng)變量一定是值傳遞而不可能是指針傳遞了。而靜態(tài)變量不會(huì)被銷毀击你，所以完全可以傳遞地址丁侄。而因?yàn)閭鬟f的是值得地址，所以在block調(diào)用之前修改地址中保存的值拙吉，block中的地址是不會(huì)變得筷黔。所以值會(huì)隨之改變。

全局變量
我們同樣以代碼的方式看一下block是否捕獲全局變量

int a = 10;
static int b = 11;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        void(^block)(void) = ^{
            NSLog(@"hello, a = %d, b = %d", a,b);
        };
        a = 1;
        b = 2;
        block();
    }
    return 0;
}
// log hello, a = 1, b = 2

同樣生成c++代碼查看全局變量調(diào)用方式

全局變量調(diào)用方式.png

通過(guò)上述代碼可以發(fā)現(xiàn)订歪，__main_block_imp_0并沒(méi)有添加任何變量，因此block不需要捕獲全局變量眼虱，因?yàn)槿肿兞繜o(wú)論在哪里都可以訪問(wèn)。

局部變量因?yàn)榭绾瘮?shù)訪問(wèn)所以需要捕獲胆筒，全局變量在哪里都可以訪問(wèn) 仆救，所以不用捕獲。

最后以一張圖做一個(gè)總結(jié)

總結(jié).png

總結(jié)：局部變量都會(huì)被block捕獲顿痪，自動(dòng)變量是值捕獲，靜態(tài)變量為地址捕獲揩悄。全局變量則不會(huì)被block捕獲

疑問(wèn)：以下代碼中block是否會(huì)捕獲變量呢删性？

#import "Person.h"
@implementation Person
- (void)test
{
    void(^block)(void) = ^{
        NSLog(@"%@",self);
    };
    block();
}
- (instancetype)initWithName:(NSString *)name
{
    if (self = [super init]) {
        self.name = name;
    }
    return self;
}
+ (void) test2
{
    NSLog(@"類方法test2");
}
@end

同樣轉(zhuǎn)化為c++代碼查看其內(nèi)部結(jié)構(gòu)

內(nèi)部結(jié)構(gòu).png

上圖中可以發(fā)現(xiàn)，self同樣被block捕獲，接著我們找到test方法可以發(fā)現(xiàn)晰韵，test方法默認(rèn)傳遞了兩個(gè)參數(shù)self和_cmd栏尚。而類方法test2也同樣默認(rèn)傳遞了類對(duì)象self和方法選擇器_cmd。

test2.png

不論對(duì)象方法還是類方法都會(huì)默認(rèn)將self作為參數(shù)傳遞給方法內(nèi)部纵菌，既然是作為參數(shù)傳入，那么self肯定是局部變量序苏。上面講到局部變量肯定會(huì)被block捕獲。

接著我們來(lái)看一下如果在block中使用成員變量或者調(diào)用實(shí)例的屬性會(huì)有什么不同的結(jié)果匈睁。

- (void)test
{
    void(^block)(void) = ^{
        NSLog(@"%@",self.name);
        NSLog(@"%@",_name);
    };
    block();
}

block中使用成員變量或者調(diào)用實(shí)例的屬性.png

上圖中可以發(fā)現(xiàn)，即使block中使用的是實(shí)例對(duì)象的屬性佛点，block中捕獲的仍然是實(shí)例對(duì)象，并通過(guò)實(shí)例對(duì)象通過(guò)不同的方式去獲取使用到的屬性演闭。

block的類型

block對(duì)象是什么類型的窝革，之前稍微提到過(guò)虐译，通過(guò)源碼可以知道block中的isa指針指向的是_NSConcreteStackBlock類對(duì)象地址锣枝。那么block是否就是_NSConcreteStackBlock類型的呢供鸠？

我們通過(guò)代碼用class方法或者isa指針查看具體類型。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // __NSGlobalBlock__ : __NSGlobalBlock : NSBlock : NSObject
        void (^block)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello");
        };
        
        NSLog(@"%@", [block class]);
        NSLog(@"%@", [[block class] superclass]);
        NSLog(@"%@", [[[block class] superclass] superclass]);
        NSLog(@"%@", [[[[block class] superclass] superclass] superclass]);
    }
    return 0;
}

打印內(nèi)容

block本質(zhì).png

從上述打印內(nèi)容可以看出block最終都是繼承自NSBlock類型泡一，而NSBlock繼承于NSObjcet涵但。那么block其中的isa指針其實(shí)是來(lái)自NSObject中的瞳脓。這也更加印證了block的本質(zhì)其實(shí)就是OC對(duì)象。

block的3種類型

__NSGlobalBlock__ （ _NSConcreteGlobalBlock ）
__NSStackBlock__ （ _NSConcreteStackBlock ）
__NSMallocBlock__ （ _NSConcreteMallocBlock ）

通過(guò)代碼查看一下block在什么情況下其類型會(huì)各不相同

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // 1. 內(nèi)部沒(méi)有調(diào)用外部變量的block
        void (^block1)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello");
        };
        // 2. 內(nèi)部調(diào)用外部變量的block
        int a = 10;
        void (^block2)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello - %d",a);
        };
       // 3. 直接調(diào)用的block的class
        NSLog(@"%@ %@ %@", [block1 class], [block2 class], [^{
            NSLog(@"%d",a);
        } class]);
    }
    return 0;
}

通過(guò)打印內(nèi)容確實(shí)可以發(fā)現(xiàn)block的三種類型

block的三種類型.png

但是我們上面提到過(guò)澈侠，上述代碼轉(zhuǎn)化為c++代碼查看源碼時(shí)卻發(fā)現(xiàn)block的類型與打印出來(lái)的類型不一樣劫侧，c++源碼中三個(gè)block的isa指針全部都指向_NSConcreteStackBlock類型地址。

我們可以猜測(cè)runtime運(yùn)行時(shí)過(guò)程中也許對(duì)類型進(jìn)行了轉(zhuǎn)變哨啃。最終類型當(dāng)然以runtime運(yùn)行時(shí)類型也就是我們打印出的類型為準(zhǔn)烧栋。

block在內(nèi)存中的存儲(chǔ)
通過(guò)下面一張圖看一下不同block的存放區(qū)域

應(yīng)用程序的內(nèi)存分配.png

上圖中可以發(fā)現(xiàn)，根據(jù)block的類型不同拳球，block存放在不同的區(qū)域中。數(shù)據(jù)段中的

__NSGlobalBlock__直到程序結(jié)束才會(huì)被回收轴踱，
不過(guò)我們很少使用到__NSGlobalBlock__類型的block棕所，因?yàn)檫@樣使用block并沒(méi)有什么意義。
__NSStackBlock__類型的block存放在棧中谆棱，我們知道棧中的內(nèi)存由系統(tǒng)自動(dòng)分配和釋放，
作用域執(zhí)行完畢之后就會(huì)被立即釋放，而在相同的作用域中定義block并且調(diào)用block似乎也多此一舉外驱。
__NSMallocBlock__是在平時(shí)編碼過(guò)程中最常使用到的砸喻。
存放在堆中需要我們自己進(jìn)行內(nèi)存管理。

block是如何定義其類型

block是如何定義其類型，依據(jù)什么來(lái)為block定義不同的類型并分配在不同的空間呢较性？首先看下面一張圖

block類型.png

接著我們使用代碼驗(yàn)證上述問(wèn)題，首先關(guān)閉ARC回到MRC環(huán)境下秀姐，因?yàn)锳RC會(huì)幫助我們做很多事情，可能會(huì)影響我們的觀察扫步。

// MRC環(huán)境Ｔ？扌浮古涧！
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // Global：沒(méi)有訪問(wèn)auto變量：__NSGlobalBlock__
        void (^block1)(void) = ^{
            NSLog(@"block1---------");
        };   
        // Stack：訪問(wèn)了auto變量： __NSStackBlock__
        int a = 10;
        void (^block2)(void) = ^{
            NSLog(@"block2---------%d", a);
        };
        NSLog(@"%@ %@", [block1 class], [block2 class]);
        // __NSStackBlock__調(diào)用copy ： __NSMallocBlock__
        NSLog(@"%@", [[block2 copy] class]);
    }
    return 0;
}

查看打印內(nèi)容

block本質(zhì).png

通過(guò)打印的內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)正如上圖中所示奖亚。

沒(méi)有訪問(wèn)auto變量的block是__NSGlobalBlock__類型的咏尝，存放在數(shù)據(jù)段中舵揭。
訪問(wèn)了auto變量的block是__NSStackBlock__類型的据忘，存放在棧中。
__NSStackBlock__類型的block調(diào)用copy成為_(kāi)_NSMallocBlock__類型并被復(fù)制存放在堆中。

上面提到過(guò)__NSGlobalBlock__類型的我們很少使用到，因?yàn)槿绻恍枰L問(wèn)外界的變量，
直接通過(guò)函數(shù)實(shí)現(xiàn)就可以了，不需要使用block。

但是__NSStackBlock__訪問(wèn)了aotu變量逼蒙，并且是存放在棧中的，上面提到過(guò)微猖，
棧中的代碼在作用域結(jié)束之后內(nèi)存就會(huì)被銷毀谈息，那么我們很有可能block內(nèi)存銷毀之后才去調(diào)用他，
那樣就會(huì)發(fā)生問(wèn)題凛剥，通過(guò)下面代碼可以證實(shí)這個(gè)問(wèn)題侠仇。

void (^block)(void);
void test()
{
    // __NSStackBlock__
    int a = 10;
    block = ^{
        NSLog(@"block---------%d", a);
    };
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        test();
        block();
    }
    return 0;
}

此時(shí)查看打印內(nèi)容

block本質(zhì).png

可以發(fā)現(xiàn)a的值變?yōu)榱瞬豢煽氐囊粋€(gè)數(shù)字。為什么會(huì)發(fā)生這種情況呢犁珠？
因?yàn)樯鲜龃a中創(chuàng)建的block是__NSStackBlock__類型的逻炊，因此block是存儲(chǔ)在棧中的，
那么當(dāng)test函數(shù)執(zhí)行完畢之后犁享，棧內(nèi)存中block所占用的內(nèi)存已經(jīng)被系統(tǒng)回收余素，
因此就有可能出現(xiàn)亂得數(shù)據(jù)。查看其c++代碼可以更清楚的理解饼疙。

c++代碼.png

為了避免這種情況發(fā)生溺森，可以通過(guò)copy將__NSStackBlock__類型的block轉(zhuǎn)化為_(kāi)_NSMallocBlock__類型的block慕爬，
將block存儲(chǔ)在堆中窑眯，以下是修改后的代碼屏积。

void (^block)(void);
void test()
{
    // __NSStackBlock__ 調(diào)用copy 轉(zhuǎn)化為_(kāi)_NSMallocBlock__
    int age = 10;
    block = [^{
        NSLog(@"block---------%d", age);
    } copy];
    [block release];
}

此時(shí)在打印就會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)正確

block本質(zhì).png

那么其他類型的block調(diào)用copy會(huì)改變block類型嗎？下面表格已經(jīng)展示的很清晰了磅甩。

block類型.png

所以在平時(shí)開(kāi)發(fā)過(guò)程中MRC環(huán)境下經(jīng)常需要使用copy來(lái)保存block炊林，將棧上的block拷貝到堆中，即使棧上的block被銷毀卷要，堆上的block也不會(huì)被銷毀渣聚，需要我們自己調(diào)用release操作來(lái)銷毀。而在ARC環(huán)境下系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用copy操作僧叉，使block不會(huì)被銷毀奕枝。

ARC幫我們做了什么

在ARC環(huán)境下，編譯器會(huì)根據(jù)情況自動(dòng)將棧上的block進(jìn)行一次copy操作瓶堕，將block復(fù)制到堆上隘道。

什么情況下ARC會(huì)自動(dòng)將block進(jìn)行一次copy操作？ 以下代碼都在RAC環(huán)境下執(zhí)行郎笆。

1. block作為函數(shù)返回值時(shí)

typedef void (^Block)(void);
Block myblock()
{
    int a = 10;
    // 上文提到過(guò)谭梗，block中訪問(wèn)了auto變量，此時(shí)block類型應(yīng)為_(kāi)_NSStackBlock__
    Block block = ^{
        NSLog(@"---------%d", a);
    };
    return block;
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Block block = myblock();
        block();
       // 打印block類型為 __NSMallocBlock__
        NSLog(@"%@",[block class]);
    }
    return 0;
}

看一下打印的內(nèi)容

block本質(zhì).png

上文提到過(guò)宛蚓，如果在block中訪問(wèn)了auto變量時(shí)激捏，block的類型為_(kāi)_NSStackBlock__，
上面打印內(nèi)容發(fā)現(xiàn)blcok為_(kāi)_NSMallocBlock__類型的凄吏，并且可以正常打印出a的值珍促，
說(shuō)明block內(nèi)存并沒(méi)有被銷毀。

上面提到過(guò)专钉，block進(jìn)行copy操作會(huì)轉(zhuǎn)化為_(kāi)_NSMallocBlock__類型刮刑，來(lái)講block復(fù)制到堆中，
那么說(shuō)明RAC在 block作為函數(shù)返回值時(shí)會(huì)自動(dòng)幫助我們對(duì)block進(jìn)行copy操作盖喷，以保存block爆办，
并在適當(dāng)?shù)牡胤竭M(jìn)行release操作。

2. 將block賦值給__strong指針時(shí)
block被強(qiáng)指針引用時(shí)课梳，RAC也會(huì)自動(dòng)對(duì)block進(jìn)行一次copy操作距辆。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // block內(nèi)沒(méi)有訪問(wèn)auto變量
        Block block = ^{
            NSLog(@"block---------");
        };
        NSLog(@"%@",[block class]);
        int a = 10;
        // block內(nèi)訪問(wèn)了auto變量，但沒(méi)有賦值給__strong指針
        NSLog(@"%@",[^{
            NSLog(@"block1---------%d", a);
        } class]);
        // block賦值給__strong指針
        Block block2 = ^{
          NSLog(@"block2---------%d", a);
        };
        NSLog(@"%@",[block1 class]);
    }
    return 0;
}

查看打印內(nèi)容可以看出暮刃，當(dāng)block被賦值給__strong指針時(shí)跨算，RAC會(huì)自動(dòng)進(jìn)行一次copy操作。

block本質(zhì).png

3. block作為Cocoa API中方法名含有usingBlock的方法參數(shù)時(shí)
例如：遍歷數(shù)組的block方法椭懊，將block作為參數(shù)的時(shí)候诸蚕。

NSArray *array = @[];
[array enumerateObjectsUsingBlock:^(id  _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
            
}];

4. block作為GCD API的方法參數(shù)時(shí)
例如：GDC的一次性函數(shù)或延遲執(zhí)行的函數(shù)，執(zhí)行完block操作之后系統(tǒng)才會(huì)對(duì)block進(jìn)行release操作。

static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
            
});        
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            
});

block聲明寫(xiě)法

通過(guò)上面對(duì)MRC及ARC環(huán)境下block的不同類型的分析背犯，總結(jié)出不同環(huán)境下block屬性建議寫(xiě)法坏瘩。
MRC下block屬性的建議寫(xiě)法
@property (copy, nonatomic) void (^block)(void);
ARC下block屬性的建議寫(xiě)法
@property (strong, nonatomic) void (^block)(void);
@property (copy, nonatomic) void (^block)(void);

注: 問(wèn)題2、4沒(méi)有解答完

本章完漠魏。