深入研究block

最近在看SDWebImage的源码。发现block这块的知识很深，源码里用的有些地方不知道什么作用。所以研究了下。

深层分析Block的实质：它是Objective-C对象。

block 实际上就是 Objective-C 语言对于闭包的实现，闭包就像是C++中的函数指针。为什么说Block其实就是Objective-C对象，因为它的结构体中含有isa指针。

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通过该图，我们可以知道，一个 block 实例实际上由 6 部分构成：
isa 指针，所有对象都有该指针，用于实现对象相关的功能。
flags，用于按 bit 位表示一些 block 的附加信息，本文后面介绍 block copy 的实现代码可以看到对该变量的使用。
reserved，保留变量。
invoke，函数指针，指向具体的 block 实现的函数调用地址。
descriptor， 表示该 block 的附加描述信息，主要是 size 大小，以及 copy 和 dispose 函数的指针。
variables，capture 过来的变量，block 能够访问它外部的局部变量，就是因为将这些变量（或变量的地址）复制到了结构体中。

block的分类

NSConcreteGlobalBlock全局Block

全局Block存储在全局区。在编译期间就已经决定了，如同宏一样。
没有用到外界变量，或者只用到全局变量、静态(static)变量的block就是全局block。
对于全局block，有没有指针引用都不影响。

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NSConcreteStackBlock栈Block

生命周期由系统控制，函数返回即销毁
用到局部变量、成员属性\变量，且没有强指针引用的block都是栈block

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我们已经知道了NSConcreteStackBlock，那么它和NSConcreteGlobalBlock有什么区别呢？难道仅仅是引用了外部变量与否的区别吗？答案是否定的.
其实NSConcreteStackBlock内部会有一个结构体__main_block_impl_0，这个结构体会保存外部变量，使其体积变大。而这就导致了NSConcreteStackBlock并不像宏一样，而是一个动态的对象。而它由于没有被持有，所以在它的内部，它也不会持有其外部引用的对象。
证明一下

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看到了吧，引用计数没变，发现指针的地址&obj在block中的和在block外的不一样。验证了__main_block_impl_0，这个结构体会保存外部变量。

NSConcreteMallocBlock堆Block

NSConcreteMallocBlock其实就是一个栈block被copy时，将生成NSConcreteMallocBlock。

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NSConcreteMallocBlock是会持有外部对象的

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看到了吧，只要这个NSConcreteMallocBlock存在，内部对象的引用计数就会+1。

__block 关键字

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没错，前文说过，block引用外部是以捕获的形式来捕捉的，而没有声明__block，则会将外部变量copy进block，若用了__block，则是复制其引用地址来实现访问。这就是为什么声明了__block，在block内部改变就会对外有影响的原因了。一个是值传递，一个是引用传递。

注意！！这里需要知道的是，在MRC环境下，如果没有用__block，会对外部对象采用copy的操作，而用了__block则不会用copy的操作。

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从更底层的角度来说，在MRC环境下，__block根本不会对指针所指向的对象执行copy操作，而只是把指针进行的复制

而在ARC环境下，对于声明为__block的外部对象，在block内部会进行retain，以至于在block环境内能安全的引用外部对象，所以要谨防循环引用的问题！

ARC下的 block

大家普遍会认为ARC下不存在NSConcreteStackBlock，这是因为本身我们常常将block赋值给变量，而ARC下默认的赋值操作是strong的，到了block身上自然就成了copy，所以常常打印出来的block就是NSConcreteMallocBlock了。所以在ARC下，大部分的应用场景下，几乎可以说是全部都为NSConcreteMallocBlock或者是NSConcreteGlobalBlock。

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关于block作为属性用什么修饰。其实用copy和strong都可以的，strong修饰其实也是copy。但是苹果建议我们用copy。我一我们一般写都用copy修饰block。

block 的循环引用问题。

我们知道NSConcreteMallocBlock是会持有外部变量的，而此时如果它所持有的外部变量正好又持有它，就会产生循环引用的问题。

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self强引用myBlock, myBlock强引用了self，所以导致self无法释放。

你可以用__weak(ARC)或__block(MRC)来解决:

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block对于以参数形式传进来的对象，不会强引用

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哈哈没看到有黄色的⚠️。所以不会强引用。

扩展文献

深入研究Block捕获外部变量和__block实现原理
谈Objective-C block的实现