block 全局块 栈块及堆块

栈区(block)

定义块的时候,其所占的内存区域是分配在栈中的.块只在定义它的那个范围内有效.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,然而等离开了相应的范围之后,编译器有可能把分配给块的内存覆写掉. 于是,这两个块只能保证在对应的if或else语句范围内有效.这样的代码写出了可以编译,但是运行起来时时而正确时而错误. 若编译器未覆写待执行的块,则程序照常运行,若覆写,则程序崩溃.

堆区(block)

为解决此问题,可以给块对象发送copy消息以拷贝之.这样的话,就可以把块对象从栈区复制到堆取了.拷贝后的块可以在定义它的那个范围之外使用.而且,一旦复制到堆上,块就成了带引用计数的对象了.后续的复制操作都不会真的执行复制,只是递增块对象的引用计数.如果不在使用这个块,那就应将释放,ARC环境下会自动释放,而手动管理引用计数则需要自己来调release方式.当引用计数为0,"分配在堆上的块"(heap block)会像其他对象一样,为系统回收.而"分配在栈上的块"(stack block)则无须明确释放,因为栈内存本来就会自动回收,这也是那段代码有危险的原因.

知道原因后,我们只需给代码加上两个copy方法调用,就可令其变得安全了:

void (^block)();

 if (/*some condition */) {
         block = [^{
            NSLog(@"Block A");
             } copy];
  }else{
        block = [^{
            NSLog(@"Block B");
             } copy];
  }

block();

全局块(Data 数据段)

这种块不会捕捉任何状态(比如外围的变量等),运行时也无须有状态参与.块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.

block 变量捕获

局部变量(值copy)

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        int a = 10;
        // insert code here...
        void (^block)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello world %d",a);
        };
        block();
    }
    return 0;
}

编译后block实现

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  int a; // 捕获值
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int _a, int flags=0) : a(_a) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};

静态局部变量(指针copy)

#import 

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        static int a = 10;
        // insert code here...
        void (^block)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello world %d",a);
        };
        block();
    }
    return 0;
}

编译后block实现

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  int *a; // 指针传递
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int *_a, int flags=0) : a(_a) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};

全局变量(直接访问)

int b = 100;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        // insert code here...
        void (^block)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello world %d",b);
        };
        block();
    }
    return 0;
}
int b = 100;

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  __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;
  }
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {

            NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_yj_9kdpcbld0bx6rh79cyft3ttm0000gn_T_main_acc927_mi_0,b);
        }

static struct __main_block_desc_0 {
  size_t reserved;
  size_t Block_size;
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
int main(int argc, const char * argv[]) {
    /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 


        void (*block)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
        ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
    }
    return 0;
}

关于NSConcreteGlobalBlock NSConcreteStackBlock NSConcreteMallocBlock
1. 没有访问auto变量的blockNSConcreteGlobalBlock copy 后还是NSConcreteGlobalBlock
2.访问了auto变量的blockNSConcreteStackBlock copy后由栈区变为堆区为NSConcreteMallocBlock
3.NSConcreteStackBlock copy后由栈区变为堆区为NSConcreteMallocBlock,NSConcreteMallocBlock成为堆区后再copy 只会引用计数+1

自动变量(auto变量)和静态变量(static变量)主要有以下几点区别:
1、static变量存放在静态存储区,在程序整个运行期间都不释放;而auto变量存放在动态存储区,随着生命周期的结束而立即释放。
2、static变量只赋值一次,以后就不用赋值;而auto变量在函数每调用一次都要赋初值。
3、如果用户不对static变量赋初值,则默认为0或'\0';而auto变量为不确定值。

block 全局块 栈块及堆块_第1张图片
内存布局

总结

ARC环境XCode自动为blcokcopy操作到堆区,做测试的时候,请记得设置**Objective-C Automatic Reference Counting **为NO,最后不对的地方,还望各位大佬指正(轻喷).

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