Block深入浅出 （二）

这篇文章继续上一篇Block深入浅出 (一)讲解block的存储和copy问题

三 Block的存储和copy操作

block的三种类型

• 全局Block（_NSConcreteGlobalBlock）

• 栈Block （_NSConcreteStackBlock）

• 堆Block （_NSConcreteMallocBlock）
  

  这三种block在内存的存储区域如下图：
  1.png

• 全局Block存在于data段，相当于单例

• 栈Block存在于栈区，超出作用域立即销毁，由系统管理

• 堆Block存在于堆区，是一个带引用计数的对象，需要程序员自己管理其内存

遇到一个Block，我们怎么知道这个Block的存储位置呢（只讨论ARC下）

1. block不访问外部变量（包括栈中和堆中的变量），此block即不在栈中也不在堆中，此时为全局Block
2. block访问外部变量默认存储在堆区（实际是存在于栈区，但ARC情况下系统又自动拷贝到了堆区），自动释放。

ARC下，访问外部变量的block为什么要自动从栈区拷贝到了堆区呢？

栈上的block，如果其所属的变量作用域结束，该block被废弃，如同一般的自动变量，同时block中的__block变量也同时被废弃。所以为了解决超过作用域就被释放的问题，我们需要把block复制到堆区，延长其生命周期。在ARC下，大多数情况下编译器会恰当的进行判断是否需要将block从栈复制到堆，如果需要，编译器会自动生成将block从栈复制到堆区的代码。block的复制操作执行的是copy实例方法，block只要调用了copy方法，栈block就会变成堆block。

例如下面的一个返回值为block类型的方法

- (UILabel*(^)(NSString*))TM_Text {
    UILabel*(^block)(NSString*) = ^(NSString* name){
        self.text = name;
        return self;
    };
    return block;
}

• 上面的方法返回的block默认是存在于栈上，所以方法执行完毕之后，block的作用域就结束了，block会被废弃，但在ARC下有效，这种情况编辑器会自动对block做一次copy处理。
• 由于将block从栈上复制到堆上相当消耗CPU，所以当block设置在栈上也够使用时，就不要复制了，因为此时的复制只是在消耗CPU资源。

不同类型的block执行copy方法的效果图如下：

block	存储区域	执行copy之后的效果
全局Block	全局data段	什么都不做
栈Block	栈区	从栈区复制到堆区
堆Block	堆区	引用计数增加

所以在ARC下，不管是何种block，用copy方法都不会引起任何问题，在不确定时调用copy方法即可。

__block变量与__forwarding

在上一篇文章我们知道使用__block修饰的int变量变成了__Block_byref_a_0的结构体类型，想要访问变量本身的值需要使用该结构体中__forwarding指针指向的地址值。那在对block进行copy操作之后，__block修饰的变量也被copy到了堆区，那么访问该变量是访问栈上还是堆上的呢？

2.png

通过上图可以知道原本栈上__block修饰的变量的__forwarding指针指向自己，而block进行copy操作之后，__block修饰的变量也copy了一份到堆区，并且堆区的此变量的__forwarding指向自己，而栈上的此变量的__forwarding指向了堆区的变量，这样就实现了不管是该变量在堆区还是栈区，也不管是在block内部还是外部访问该变量，都能顺利的访问同一个__block变量。