block系列1-block使用

1.使用Blocks

(1)block概念

Blocks是带有自动变了(局部变量)的匿名函数。其写法遵循BN范式

^ 返回值类型参数列表表达式

返回值类型可省略，参数列表亦可省略。可以定一个Blocks变量来获得匿名函数的使用权

如

int (^blk)(int) = ^(int count){return count+1};

我们可以作为参数传递Blocks变量，也可以返回Blocks类型变量,也可以使用typedef定义更方便使用Blocks变量

如

void func(int (^blk)(int)){}

int (^func())(int){
    return ^(int count){return count+1};
}

typedef int (^blc_t)(int);

block的代码是内联的，效率高于函数调用

block对于外部变量默认是只读属性,要在block内修改外部变量需要添加_block关键字修饰

block被Objective-C看成是对象处理

block会捕获在其定义时的变量值，变量修改后并不会影响block中使用的变量。

如

{
    int a = 10;
    int (^blc)(int) = int ^(int count){return count+a;};
    a++;
    NSLog(@"%@",blc(5));//打印15，而不是16
}

变量的复制关系如下

block外变量引用，默认是复制到block内的readonly变量

[站外图片上传中...(image-7c89d1-1524555790555)]

对于用__ block修饰的外部变量引用，block复制其引用地址来实现访问

[站外图片上传中...(image-a85bf0-1524555790555)]

(2)block常见用法：

局部位置声明一个Block型的变量

return_type (^blockName)(var_type) = ^return_type (var_type varName) {
    // ...
};
blockName(var);

@interface声明Block型属性

@property(nonatomic, copy)return_type (^blockName) (var_type);

Block型作为形参

- (void)yourMethod:(return_type (^)(var_type))blockName;

内联用法,定义后立即调用，不常用

^return_type (var_type varName)
{
    //...
}(var);

递归调用

使用__block避免循环引用问题。

__block return_type (^blockName)(var_type) = [^return_type (var_type varName)
{
    if (returnCondition)
    {
        blockName = nil;
        return;
    }
    // ...
    // 【递归调用】
    blockName(varName);
} copy];

【初次调用】
blockName(varValue);

作为返回值

- (return_type(^)(var_type))methodName
{
    return ^return_type(var_type param) {
        // ...
    };
}

2.block原理

(1)数据结构定义

block的数据结构定义如下

[站外图片上传中...(image-894ad2-1524555790555)]

结构体定义如下

#define BLOCK_DESCRIPTOR_1 1
struct Block_descriptor_1 {
    unsigned long int reserved;
    unsigned long int size;
};
struct Block_layout {
    void *isa;
    volatile int flags; // contains ref count
    int reserved; 
    void (*invoke)(void *, ...);
    struct Block_descriptor_1 *descriptor;
    // imported variables
};
//Block-private.h

对于每个参数解释如下

isa: 对象指针

flags: 记录block的一些附加信息，包括引用计数

reserved: 保留变量。

invoke: 函数指针，指向block函数实现地址。

descriptor：附加信息描述

//falgs bit位描述如下
enum {
    BLOCK_DEALLOCATING =      (0x0001),  // runtime
    BLOCK_REFCOUNT_MASK =     (0xfffe),  // runtime
    BLOCK_NEEDS_FREE =        (1 << 24), // runtime
    BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE =  (1 << 25), // compiler
    BLOCK_HAS_CTOR =          (1 << 26), // compiler: helpers have C++ code
    BLOCK_IS_GC =             (1 << 27), // runtime
    BLOCK_IS_GLOBAL =         (1 << 28), // compiler
    BLOCK_USE_STRET =         (1 << 29), // compiler: undefined if !BLOCK_HAS_SIGNATURE
    BLOCK_HAS_SIGNATURE  =    (1 << 30)  // compiler
};

从枚举变量的定义可以看出flags的bit位作用，第0位表示释放内存标志，1-23bit作为引用计数值，24-31略过。

在OC中有三种block

_NSConcreteGlobalBlock 全局的静态 block，不会访问任何外部变量。

_NSConcreteStackBlock 保存在栈中的 block，当函数返回时会被销毁,ARC下不适用。

_NSConcreteMallocBlock 保存在堆中的 block，当引用计数为 0 时会被销毁。

下篇文章讲解不同block的实现方式