一、block的语法
返回类型(^block名称)(参数类型) = ^返回类型(变量类型 变量名称){实现}
直接定义block时,可以省略定义时的返回类型,即
返回类型(^block名称)(参数类型) = ^(变量类型 变量名称){实现}
若参数类型为void,可省略写成
返回类型(^block名称)(void) = ^{实现}
匿名block:block定义时,等号右边的即为匿名block
1.2 typedef简化block的声明
typedef 返回类型(^block名称)(参数类型);
1.3 block是个对象
NSLog(@"%@",block);
输出这个block,通过这个%@
我们可以看出block其实是个对象,通过输出结果__NSGlobalBlock__
可以看出,该block存储在全局区
二、block的循环应用
解决block循环引用的三种方法
1、__weak来解决
self.name = @"hello";
__weak typeof(self) weakSelf = self;
self.block = ^{
__strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"%@",strongSelf.name);
});
};
block();
ps : 其实很多时候,__strong
会被省略掉,这样在一定情形下,会发生数据丢失。
比如,我们进入一个页面,代码执行block,接着在不过三秒的情况下,退出该页面。如果不用__strong
来修饰,二级页面销毁后,其成员变量name
也跟着销毁释放了,这样在三秒后执行的这个线程里,name
这个成员变量,通过getter
方法访问,返回结果会是null
2、__block
self.name = @"hello";
__block ViewController *vc = self;
self.block = ^{
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"%@",vc.name);
vc = nil; // self -> block -> vc(nil) ->(断开循环引用) block
});
};
block();
3、通过block参数解决
self.name = @"hello";
self.block = ^(ViewController *vc){
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"%@",vc.name);
});
};
self.block(self);
三、分类
栈block
_NSConcreteStackBlock
:保存在栈中的 block,当函数返回时会被销毁。堆block
_NSConcreteMallocBlock
保存在堆中的 block,当引用计数为 0 时会被销毁。全局的block
_NSConcreteGlobalBlock
:全局的静态 block,在block中不访问外部局部变量,可以访问外部全局变量和静态变量。此时为NSGlobalBlock。
三、代码+底层分析
- 通过clang命令查看编译器是如何实现Block的,在终端输入clang -rewrite-objc main.m,然后会在当前目录生成main.cpp的C++文件,但是,这一步可能会报错,如下:
In file included from /Users/apple/Desktop/Block_test/Block_test/ViewController.m:8:
/Users/apple/Desktop/Block_test/Block_test/ViewController.h:8:9: fatal error:
'UIKit/UIKit.h' file not found
#import
^~~~~~~~~~~~~~~
1 error generated.
- 没关系,可以试试这个方法感觉还是挺管用的,cd到当前的文件目录下,然后将之前执行的命令替换成为:
clang -x objective-c -rewrite-objc -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator.sdk XXX.m文件
成功:
1、Demo1
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
void(^block)(void) = ^{
NSLog(@"hello world!");
};
block();
// Do any additional setup after loading the view.
}
@end
- 底层代码的实现:
struct __block_impl {
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
static struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
} __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0)};
struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0* Desc;
// 构造函数
__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0(void *fp, struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __ViewController__viewDidLoad_block_func_0(struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 *__cself) {
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_db_80twdv6s18s_zk2z35wwh1cw0000gn_T_ViewController_8cc697_mi_0);
}
static void _I_ViewController_viewDidLoad(ViewController * self, SEL _cmd) {
((void (*)(__rw_objc_super *, SEL))(void *)objc_msgSendSuper)((__rw_objc_super){(id)self, (id)class_getSuperclass(objc_getClass("ViewController"))}, sel_registerName("viewDidLoad"));
void(*block)(void) = ((void (*)())&__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0((void *)__ViewController__viewDidLoad_block_func_0, &__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA));
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
}
为了方便我们阅读代码,我们先熟悉几个规律:
①、C++中 结构体的名称、方法体的名称,一般可以看成是一层一层拼接的
②、xxx_0的意思,这个0 代表的是 第一个,也就是首个
③、C++的强转换比较多,可以对代码进行一定量的删除操作。代码分析:
通过底层我们可以看出,block的C++实现,是一个结构体,有两个成员变量(impl
、* Desc
)和一个构造函数(对结构体进行初始化的函数)。
接着我们看看他的两个成员变量:
__block_impl
struct __block_impl {
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
__block_impl
也是一个结构体
*isa
:isa指针,指向一个类对象,有三种类型:_NSConcreteStackBlock、_NSConcreteGlobalBlock、_NSConcreteMallocBlock。
Flags
:block 的负载信息(引用计数和类型信息),按位存储。
Reserved
:保留变量。
*FuncPtr
:一个指针,指向Block执行时调用的函数,也就是Block需要执行的代码块。在本例中是__ViewController__viewDidLoad_block_func_0
函数。
__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0
static struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
} __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0)};
__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0
是一个结构体,包含两个成员变量:
reserved:Block版本升级所需的预留区空间,在这里为0。
Block_size:Block大小(sizeof(struct __blockTest_block_impl_0))。
__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA
是一个__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0
的一个实例。
__ViewController__viewDidLoad_block_func_0
__ViewController__viewDidLoad_block_func_0
就是Block的执行时调用的函数,参数是一个__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0
类型的指针。
static void __ViewController__viewDidLoad_block_func_0(struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 *__cself) {
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_db_80twdv6s18s_zk2z35wwh1cw0000gn_T_ViewController_8cc697_mi_0);
}
ViewDidLoad方法
static void _I_ViewController_viewDidLoad(ViewController * self, SEL _cmd) {
((void (*)(__rw_objc_super *, SEL))(void *)objc_msgSendSuper)((__rw_objc_super){(id)self, (id)class_getSuperclass(objc_getClass("ViewController"))}, sel_registerName("viewDidLoad"));
void(*block)(void) = ((void (*)())&__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0((void *)__ViewController__viewDidLoad_block_func_0, &__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA));
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
}
代码简化,并进行一一对应
static void _I_ViewController_viewDidLoad(ViewController * self, SEL _cmd) {
// [super viewDidLoad];
((void (*)(__rw_objc_super *, SEL))(void *)objc_msgSendSuper)((__rw_objc_super){(id)self, (id)class_getSuperclass(objc_getClass("ViewController"))}, sel_registerName("viewDidLoad"));
// void(^block)(void) = ^{NSLog(@"hello world");};
void(*block)(void) = &__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0
(
__ViewController__viewDidLoad_block_func_0,
&__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA
);
// block();
block->FuncPtr(block);
}
- 第二行代码:定义了Block。
我们看到block变成了一个指针,指向一个通过__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0
构造函数实例化的结构体__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0
实例,__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0
在初始化的时候需要两个个参数:
__ViewController__viewDidLoad_block_func_0
:Block块的函数指针。
__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA
:作为静态全局变量初始化__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0
的结构体实例指针
- 第三行代码:调用了Block
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)
通过block->FuncPtr
指针找到__blockTest_block_func_0
函数并且转成(void (*)(__block_impl *))
类型。
((__block_impl *)block)
然后将block作为参数传给这个函数调用。
简单点说就是,block调用xxxx_func_0方法,并将自己传了过去。
补充:Flags,__block_impl
的参数的用途
在这里Block_private.h可以看到Flags
的具体信息:
// Values for Block_layout->flags to describe block objects
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
BLOCK_HAS_EXTENDED_LAYOUT=(1 << 31) // compiler
};
引用浅谈 block(1) - clang 改写后的 block 结构的解释:
也就是说,一般情况下,一个
block
的 flags 成员默认设置为 0。如果当block
需要Block_copy()
和Block_release
这类拷贝辅助函数,则会设置成1 << 25
,也就是BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE
类型。可以搜索到大量讲述Block_copy
方法的博文,其中涉及到了BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE
。
总结一下枚举类的用法,前 16 位即起到标记作用,又可记录引用计数:
- BLOCK_DEALLOCATING:释放标记。一般常用 BLOCK_NEEDS_FREE 做 位与 操作,一同传入 Flags ,告知该 block 可释放。
- BLOCK_REFCOUNT_MASK:一般参与判断引用计数,是一个可选用参数。
- BLOCK_NEEDS_FREE:通过设置该枚举位,来告知该 block 可释放。意在说明 block 是 heap block ,即我们常说的 _NSConcreteMallocBlock 。
- BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE:是否拥有拷贝辅助函数(a copy helper function)。
- BLOCK_HAS_CTOR:是否拥有 block 析构函数(dispose function)。
- BLOCK_IS_GC:是否启用 GC 机制(Garbage Collection)。
- BLOCK_HAS_SIGNATURE:与 BLOCK_USE_STRET 相对,判断是否当前 block 拥有一个签名。用于 runtime 时动态调用。
Demo1总结
以上是一个最基本的block的底层实现。到这里其实我们才走了第一步。你想当我们使用__block 、__weak、block调取外部变量又是什么情况呢?底层又是怎样实现的?变量是如何捕获的?
Demo2 探究block截获变量
截获auto变量值
我们看到直接在block修改变量会提示错误,为什么呢?
void blockTest()
{
int num = 10;
void (^block)(void) = ^{
NSLog(@"%d",num);
};
num = 20;
block();
}
int main(int argc, char * argv[]) {
@autoreleasepool {
blockTest();
}
}
打印结果是10,clang改写后的代码如下:
struct __blockTest_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __blockTest_block_desc_0* Desc;
int num;
__blockTest_block_impl_0(void *fp, struct __blockTest_block_desc_0 *desc, int _num, int flags=0) : num(_num) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __blockTest_block_func_0(struct __blockTest_block_impl_0 *__cself) {
int num = __cself->num; // bound by copy
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_04_xwbq8q6n0p1dmhhd6y51_vbc0000gp_T_main_3c2714_mi_0,num);
}
void blockTest()
{
int num = 10;
void (*block)(void) = ((void (*)())&__blockTest_block_impl_0((void *)__blockTest_block_func_0, &__blockTest_block_desc_0_DATA, num));
num = 20;
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
}
__blockTest_block_impl_0
多了一个成员变量int num;
,再看看构造函数__blockTest_block_impl_0(void *fp, struct __blockTest_block_desc_0 *desc, int _num, int flags=0)
,可以看到第三个参数只是变量的值,这也就解释了为什么打印的是10,因为block截获的是值。并未截获指针。
使用static修饰变量
void blockTest()
{
static int num = 10;
void (^block)(void) = ^{
NSLog(@"%d",num);
num = 30;
};
num = 20;
block();
NSLog(@"%d",num);
}
可以在block内部修改变量了,同时打印结果是20,30。clang改写后的代码如下:
struct __blockTest_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __blockTest_block_desc_0* Desc;
int *num;
__blockTest_block_impl_0(void *fp, struct __blockTest_block_desc_0 *desc, int *_num, int flags=0) : num(_num) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __blockTest_block_func_0(struct __blockTest_block_impl_0 *__cself) {
int *num = __cself->num; // bound by copy
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_04_xwbq8q6n0p1dmhhd6y51_vbc0000gp_T_main_5a95f6_mi_0,(*num));
(*num) = 30;
}
void blockTest()
{
static int num = 10;
void (*block)(void) = ((void (*)())&__blockTest_block_impl_0((void *)__blockTest_block_func_0, &__blockTest_block_desc_0_DATA, &num));
num = 20;
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_04_xwbq8q6n0p1dmhhd6y51_vbc0000gp_T_main_5a95f6_mi_1,num);
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
}
__blockTest_block_impl_0
多了一个成员变量int *num;
,和上面不同的是,这次block截获的是指针
,所以可以在内部通过指针修改变量的值,同时在外部修改变量的值,block也能"感知到"。那么为什么之前不传递指针呢?因为变量是栈上,作用域是函数blockTest内,那么有可能变量比block先销毁,这时候block再通过指针去访问变量就会有问题。而static修饰的变量不会被销毁,也就不用担心。
全局变量
int num = 10;
void blockTest()
{
void (^block)(void) = ^{
NSLog(@"%d",num);
num = 30;
};
num = 20;
block();
NSLog(@"%d",num);
}
打印结果是20,30。clang改写后的代码如下:
int num = 10;
struct __blockTest_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __blockTest_block_desc_0* Desc;
__blockTest_block_impl_0(void *fp, struct __blockTest_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __blockTest_block_func_0(struct __blockTest_block_impl_0 *__cself) {
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_04_xwbq8q6n0p1dmhhd6y51_vbc0000gp_T_main_1875c6_mi_0,num);
num = 30;
}
非常简单,在初始化__blockTest_block_impl_0
并没有把num作为参数,__blockTest_block_func_0
中也是直接访问全局变量。
总结:
变量类型 | 是否捕获到block内部 | 访问方式 |
---|---|---|
局部auto变量 | 是 | 值传递 |
局部static变量 | 是 | 指针传递 |
全局变量 | 否 | 直接访问 |
使用__block修饰变量
void blockTest()
{
__block int num = 10;
void (^block)(void) = ^{
NSLog(@"%d",num);
num = 30;
};
num = 20;
block();
NSLog(@"%d",num);
}
效果和使用static修饰变量一样,clang改写后的代码如下:
struct __Block_byref_num_0 {
void *__isa;
__Block_byref_num_0 *__forwarding;
int __flags;
int __size;
int num;
};
struct __blockTest_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __blockTest_block_desc_0* Desc;
__Block_byref_num_0 *num; // by ref
__blockTest_block_impl_0(void *fp, struct __blockTest_block_desc_0 *desc, __Block_byref_num_0 *_num, int flags=0) : num(_num->__forwarding) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __blockTest_block_func_0(struct __blockTest_block_impl_0 *__cself) {
__Block_byref_num_0 *num = __cself->num; // bound by ref
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_04_xwbq8q6n0p1dmhhd6y51_vbc0000gp_T_main_018b76_mi_0,(num->__forwarding->num));
(num->__forwarding->num) = 30;
}
static void __blockTest_block_copy_0(struct __blockTest_block_impl_0*dst, struct __blockTest_block_impl_0*src) {_Block_object_assign((void*)&dst->num, (void*)src->num, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}
static void __blockTest_block_dispose_0(struct __blockTest_block_impl_0*src) {_Block_object_dispose((void*)src->num, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}
static struct __blockTest_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
void (*copy)(struct __blockTest_block_impl_0*, struct __blockTest_block_impl_0*);
void (*dispose)(struct __blockTest_block_impl_0*);
} __blockTest_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __blockTest_block_impl_0), __blockTest_block_copy_0, __blockTest_block_dispose_0};
void blockTest()
{
__attribute__((__blocks__(byref))) __Block_byref_num_0 num = {(void*)0,(__Block_byref_num_0 *)&num, 0, sizeof(__Block_byref_num_0), 10};
void (*block)(void) = ((void (*)())&__blockTest_block_impl_0((void *)__blockTest_block_func_0, &__blockTest_block_desc_0_DATA, (__Block_byref_num_0 *)&num, 570425344));
(num.__forwarding->num) = 20;
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_04_xwbq8q6n0p1dmhhd6y51_vbc0000gp_T_main_018b76_mi_1,(num.__forwarding->num));
}
哇,难受啊兄dei,怎么多出来这么多东西,没关系,慢慢分析。
__blockTest_block_impl_0
多出来一个成员变量__Block_byref_num_0 *num;
,我们看到经过__block
修饰的变量类型变成了结构体__Block_byref_num_0
,__blockTest_block_impl_0
多出来一个成员变量__Block_byref_num_0 *num;
,block捕获的是__Block_byref_num_0
类型指针,
__Block_byref_num_0
我们看到__Block_byref_num_0
是一个结构体,并且有一个isa
,因此我们可以知道它其实就是一个对象。同时还有一个__Block_byref_a_0 *
类型的__forwarding
和num
,num
我们能猜到就是用来保存变量的值,__forwarding
就有一点复杂了,后面慢慢讲。
__blockTest_block_copy_0和__blockTest_block_dispose_0
__blockTest_block_copy_0
中调用的是_Block_object_assign
,__blockTest_block_dispose_0
中调用的是_Block_object_dispose
。
函数 | 调用时机 |
---|---|
__blockTest_block_copy_0 |
__block变量结构体实例从栈拷贝到堆时 |
__blockTest_block_dispose_0 |
__block变量结构体实例引用计数为0时 |
关于_Block_object_assign
和_Block_object_dispose
更详细代码可以在runtime.c 中查看。
// Runtime support functions used by compiler when generating copy/dispose helpers
// Values for _Block_object_assign() and _Block_object_dispose() parameters
enum {
// see function implementation for a more complete description of these fields and combinations
BLOCK_FIELD_IS_OBJECT = 3, // id, NSObject, __attribute__((NSObject)), block, ...
BLOCK_FIELD_IS_BLOCK = 7, // a block variable
BLOCK_FIELD_IS_BYREF = 8, // the on stack structure holding the __block variable
BLOCK_FIELD_IS_WEAK = 16, // declared __weak, only used in byref copy helpers
BLOCK_BYREF_CALLER = 128, // called from __block (byref) copy/dispose support routines.
};
-
BLOCK_FIELD_IS_OBJECT
:OC对象类型 -
BLOCK_FIELD_IS_BLOCK
:是一个block -
BLOCK_FIELD_IS_BYREF
:在栈上被__block修饰的变量 -
BLOCK_FIELD_IS_WEAK
:被__weak修饰的变量,只在Block_byref管理内部对象内存时使用 -
BLOCK_BYREF_CALLER
:处理Block_byref内部对象内存的时候会加的一个额外标记(告诉内部实现不要进行retain或者copy)
__blockTest_block_desc_0
我们可以看到它多了两个回调函数指针*copy
和*dispose
,这两个指针会被赋值为__main_block_copy_0
和__main_block_dispose_0
最后我们看到访问num是这样的:
__Block_byref_num_0 *num = __cself->num; // bound by ref
(num->__forwarding->num) = 30;
下面就讲一讲为什么要这样。
Block的内存管理
在前面我们讲到__block_impl
指向的_NSConcreteStackBlock
类型的类对象,其实总共有三种类型:
类型 | 存储区域 |
---|---|
_NSConcreteStackBlock |
栈 |
_NSConcreteGlobalBlock |
数据区 |
_NSConcreteMallocBlock |
堆 |
前面也讲到copy
和dispose
,在ARC环境下,有哪些情况编译器会自动将栈上的把Block从栈上复制到堆上呢?
Block从栈中复制到堆 |
---|
调用Block的copy实例方法时 |
Block作为函数返回值返回时 |
在带有usingBlock的Cocoa方法或者GCD的API中传递Block时候 |
将block赋给带有__strong修饰符的id类型或者Block类型时 |
当Bock
从栈中复制到堆,__block
也跟着变化:
当Block
在栈上时,__block
的存储域是栈,__block
变量被栈上的Block
持有。
当Block
被复制到堆上时,会通过调用Block
内部的copy
函数,copy
函数内部会调用_Block_object_assign
函数。此时__block
变量的存储域是堆,__
block变量被堆上的Block
持有。
当堆上的Block
被释放,会调用Block
内部的dispose
,dispose
函数内部会调用_Block_object_dispose
,堆上的__block
被释放。
- 当多个栈上的
Block
使用栈上的__block
变量,__block
变量被栈上的多个Block
持有。 - 当
Block0
被复制到堆上时,__block
也会被复制到堆上,被堆上Block0
持有。Block1
仍然持有栈上的__block
,原栈上__block
变量的__forwarding
指- 向拷贝到堆上之后的__block
变量。 - 当
Block1
也被复制到堆上时,堆上的__block
被堆上的Block0
和Block1
只有,并且__block
的引用计数+1。 - 当堆上的
Block
都被释放,__block
变量结构体实例引用计数为0,调用_Block_object_dispose
,堆上的__block被释放。
下图是描述__forwarding
变化。这也就能解释__forwarding
存在的意义:
__forwarding 保证在栈上或者堆上都能正确访问对应变量
int main(int argc, char * argv[]) {
int num = 10;
NSLog(@"%@",[^{
NSLog(@"%d",num);
} class]);
void (^block)(void) = ^{
NSLog(@"%d",num);
};
NSLog(@"%@",[block class]);
}
打印结果:
2019-05-04 18:40:48.470228+0800 BlockTest[35824:16939613] __NSStackBlock__
2019-05-04 18:40:48.470912+0800 BlockTest[35824:16939613] __NSMallocBlock__
- 我们可以看到第一个
Block
没有赋值给__strong
指针,而第二个Block
赋值给__strong
指针,所以第一个在栈上,而第二个在堆上。
Block截获对象(对象类型的auto变量)
1、定义一个简单的block:
MJBlock block;
{
MJPerson *person = [[MJPerson alloc] init];
person.age = 10;
block = ^{
NSLog(@"---------%d", person.age);
};
}
NSLog(@"------");
- 第二个nslog打印完成之后,person不会销毁,因为block有个指针指向了外面的person对象,block在堆上,是malloc类型的。block不销毁,person也不会销毁。但是如果改成mrc环境,栈上的block不会强引用auto对象。但是如果person用__weak修饰的话,person就会先销毁。
上面的block改成下面这样:
MJBlock block;
{
MJPerson *person = [[MJPerson alloc] init];
person.age = 10;
__weak MJPerson *weakPerson = person;
block = ^{
NSLog(@"---------%d", weakPerson.age);
};
}
NSLog(@"------");
- 这种情况下用之前的
clang xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc main.m
转变成底层c++代码会报错cannot create __weak reference in file using manual reference
因为weak是弱引用是在runtime下进行的,所以用xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc -fobjc-arc -fobjc-runtime=ios-8.0.0 main.m
转换之后:
typedef void (*MJBlock)(void);
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
MJPerson *__weak person;
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, MJPerson *__strong _person, int flags=0) : person(_person) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
MJPerson *__strong person = __cself->person; // bound by copy
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_2r__m13fp2x2n9dvlr8d68yry500000gn_T_main_c41e64_mi_0, ((int (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)person, sel_registerName("age")));
}
static void __main_block_copy_0(struct __main_block_impl_0*dst, struct __main_block_impl_0*src) {
_Block_object_assign((void*)&dst->person, (void*)src->person, 3/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);
}
static void __main_block_dispose_0(struct __main_block_impl_0*src) {
_Block_object_dispose((void*)src->person, 3/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);
}
static struct __main_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
void (*copy)(struct __main_block_impl_0*, struct __main_block_impl_0*);
void (*dispose)(struct __main_block_impl_0*);
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0), __main_block_copy_0, __main_block_dispose_0};
之前的MJPerson * person;也转换成了MJPerson *__weak person;
总结如下:
- 当block内部访问了对象类型的auto变量时
- 1、如果block是在栈上,不论是强指针还是弱指针都不会去对auto对象进行强引用。
- 2、如果block被拷贝到堆上。在arc环境下,当一个block被强引用引用着,就会进行copy操作,如果block进行copy操作的时候会调用内部的_Block_object_assign函数 ,调用这个函数会根据外部的auto对象的修饰关键字MJPerson *__weak person或者MJPerson *__strong person对auto进行强引用或者弱引用
-
3、如果block从堆上移除。会调用block内部的dispose函数,dispose函数内部会调用_Block_object_dispose函数,_Block_object_dispose函数会自动释放引用的auto变量,类似于release操作。
面试题:
MJPerson *p = [[MJPerson alloc] init];
__weak MJPerson *weakP = p;
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"1-------%@", p);
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"2-------%@", weakP);
});
});
NSLog(@"-----------");
经过nslog1跟nslog2位置的变换,得出一个结论,person的释放时间是看person强引用什么时候释放,不用管弱引用释放
block在ARC和MRC中的声明引用有些区别.
- block可以存储在栈中,也可以在堆中
- 默认存储在栈中,不需要管理内存
- 存储在堆中的block会对block进行retain操作
- (MRC)block在堆中时,不想对block进行retain操作,前面加__block
- (ARC)前面加__weak或__unsafe_unretained
- __weak和__unsafe_unretained的区别:__weak则在释放时会对对象赋值nil,后者不会
- Block_copy使栈中的block转移到堆中,并对block会引用的对象进行retain操作
- 避免block引用的对象进行retain操作,在引用对象声明时前面加__block
ARC下获取引用计数(retain count)
注意:以下方法只可用于debug,而且在多线程等情况下返回值不是100%可信。
1.使用KVC
[obj valueForKey:@"retainCount"]
2.使用私有API
OBJC_EXTERN int _objc_rootRetainCount(id);
_objc_rootRetainCount(obj)
3.使用CFGetRetainCount
CFGetRetainCount((__bridge CFTypeRef)(obj))
出处
链接:https://www.jianshu.com/p/221d0778dcaa
链接:https://www.jianshu.com/p/60c0bc161201
链接:https://blog.csdn.net/weixin_37547351/article/details/105106559
链接:https://blog.csdn.net/zhangwenhai001/article/details/46702271
链接:https://blog.csdn.net/iuyo89007/article/details/51761720/