Block

源码解析

clang -rewrite-objc file.m

Block 是什么

Block 是将函数及其执行上下文封装起来的OC对象

Block 的实质

OC 对象，在内存中以结构体的形式存放，包含 isa 指针和函数指针

Block 和 Delegate 区别

• Block 是一个对象，Delegate 是一种设计模式
• 堆 Block 强引用对象，在 ARC 下每一次赋值需要从栈拷贝到堆的操作；Delegate 只是保存了一个弱指针，相当于一个查表动作
• 优先使用 Block，如果回调有多个状态，建议使用 Delegate
• Block 可读性较高，可以直接使用上下文，只需要实现即可，可用于成员变量、属性、参数；Delegate 则需要实现代理、委托、协议三个部分

Block 分类

• 全局 __NSGobalBlock__: 在全局作用域下实现 Block，存放在数据区，没有用到外部变量或者只用全局变量、静态变量
• 栈 __NSStackBlock__：出了函数作用域之后会由系统释放
• 堆 __NSMallocBlock__: 由程序员管理内存

继承链: __NSGobalBlock__ 、__NSStackBlock__、__NSMallocBlock__ : NSBlock : NSObject

对上面三种 Block 进行 Copy 操作会发生什么?

• 全局 __NSGobalBlock__: 什么都没有发生
• 栈 __NSStackBlock__：从栈复制到堆，副本保存在堆区
• 堆 __NSMallocBlock__: 引用计数加 1

Block 的使用场景

• 不捕获外部变量: 直接访问全局变量、静态全局变量、静态变量
• 截取外部变量: Block 结构体中将添加成员变量，访问的时候不是外部变量，只是作为值传递
• 修改外部变量: 使用 __block 修饰

全局变量可以直接访问，静态变量通过获取指针修改，局部变量只能值传递，因为局部变量会随函数执行结束释放，不能通过获取指针修改

全局变量、静态全局变量、静态局部变量、局部变量

• 全局变量: 作用于所有源文件
• 静态全局变量: 全局变量，只作用于当前源文件
• 静态局部变量: 只限在当前函数体中使用，但是一直存在至程序结束
• 局部变量: 只限在当前函数体中使用，随函数执行结束释放

全局变量、静态全局变量、静态局部变量 存在于全局区
局部变量 存在于栈区

__block 的实质

struct __Block_byref_i_0 {
  void *__isa;
__Block_byref_i_0 *__forwarding; 
 int __flags;
 int __size;
 int var;
};

将变量包装成一个结构体，其中结构体存放成员变量 var
外部引用的变量 var 和 Block 中引用的变量是同一个，Block 引用 __Block_byref_i_0 通过结构体指针（struct -> __forwarding -> var）获取变量，该结构体也存在于栈中

针对于对象类型的变量

结构体中也存放该对象的变量，以对象指针类型决定内部指针类型，默认是 __strong

__forwarding

__forwarding 默认指向自己，当 block 进行 copy 操作时
结构体也会拷贝一份到堆上，此时栈上的结构体 __forwarding 指向堆上的对象，堆上的结构体 __forwarding 指向自己
因此 Block 进行 copy 操作后，使用的变量为堆上结构体的变量

ARC 下编译器会自动将 Block 复制到堆区

• block 作为函数返回值
• 将 block 赋值给 __strong 指针
• block 作为 Cocoa API 方法中含有 usingBlock 的方法参数时
• block 作为 GCD 方法参数时

MRC

在 MRC 下 Block 赋值不会进行 Copy 操作，手动调用 Copy 也会复制到堆区

解决循环引用的问题 __weak

__weak 修饰的对象销毁时，对象会置为 nil，不产生引用计数

为什么 __weak 之后还需要用 __strong 修饰

__weak typeof(self) weakSelf = self;
person.block = ^{
    __strong typeof(weakSelf) myself = weakSelf;
    NSLog(@"age is %d", myself->_age);
};

强引用 weakSelf 是为了避免 weakSelf 在 Block 执行过程中被释放，一般存在于多线程开发中，Block 执行完后会释放 weakSelf，也就不会一直处于强引用状态

__weak 的原理