iOS block原理詳解_Android開發

block本質

block底層就是一個struct __main_block_impl_0型別的結構體，這個結構體中包含一個isa指標，本質上是一個OC物件
block是封裝了函式呼叫以及函式呼叫環境的OC物件

block底層結構 block底層結構就是__main_block_impl_0結構體，內部包含了impl結構體和Desc結構體以及外部需要訪問的變數，block將需要執行的程式碼放到一個函式裡，impl內部的FuncPtr指向這個函式的地址，通過地址呼叫這個函式，就可以執行block裡面的程式碼了。Desc用來描述block，內部的reserved作保留，Block_size描述block佔用記憶體
block的變數捕獲 區域性變數block訪問方式是值傳遞，auto自動變數可能會銷燬，記憶體可能會消失，不採用指標訪問； 區域性靜態變數block訪問方式是指標傳遞，static變數一直儲存在記憶體中，指標訪問即可; 全域性變數、靜態全域性變數block不需要對變數捕獲，直接取值

// block的變數捕獲程式碼解析如下
auto int age = 10;
static int height = 10;    
void (^block)(void) = ^{
    NSLog(@"age is %d,height is %d",age,height);
};        
age = 20;
height = 20;        
block();
-------------------------------------------------
output: age is 10,height is 20

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  int age; // 值傳遞
  int *height; // 指標傳遞
}
複製程式碼

block的型別

block型別	環境	儲存域	copy操作後
`__NSGlobalBlock__`	沒有訪問`auto變數`	資料區	什麼也不做，型別不改變
`__NSStackBlock__`	訪問了`auto變數`	棧區	從棧複製到堆，型別改變為`__NSMallocBlock__`
`__NSMallocBlock__`	`__NSStackBlock__`呼叫了`copy`	堆區	引用計數`+1`，型別不改變

在ARC環境下，編譯器會根據以下幾種情況自動將棧上的block複製到堆上: 1、block作為函式返回值時，比如使用= 2、將block賦值給__strong指標時 3、block作為Cocoa API中方法名含有usingBlock的方法引數時 4、block作為GCD API的方法引數時

物件型別的auto變數

當block內部訪問了物件型別的auto變數時: 如果block在棧空間，不論是ARC還是MRC環境，不管外部變數是強引用還是弱引用，block都會弱引用訪問物件如果block在堆空間，如果外部強引用，block內部也是強引用；如果外部弱引用，block內部也是弱引用
棧block： a) 如果block是在棧上，將不會對auto變數產生強引用 b) 棧上的block隨時會被銷燬，也沒必要去強引用其他物件
堆block： 1、如果block被拷貝到堆上 a) 會呼叫block內部的copy函式 b) copy函式內部會呼叫_Block_object_assign函式 c) _Block_object_assign函式會根據auto變數的修飾符__strong、__weak、__unsafe_unretained做出相應的操作，形成強引用或者弱引用 2、如果block從堆上移除 a) 會呼叫block內部的dispose函式 b) dispose函式內部會呼叫_Block_object_dispose函式 c) _Block_object_dispose函式會自動釋放引用的auto變數(release，引用計數-1，若為0，則銷燬)

__block

__block修飾符作用： __block可以用於解決block內部無法修改auto變數值的問題 __block不能修飾全域性變數、靜態變數static
__block修飾符原理：編譯器會將__block變數包裝成一個結構體__Block_byref_age_0，結構體內部*__forwarding是指向自身的指標，內部還儲存著外部auto變數的值 __block的forwarding指標如下圖：

棧上，__block結構體中的__forwarding指標指向自己，一旦複製到堆上，棧上的__block結構體中的__forwarding指標會指向堆上的__block結構體，堆上__block結構體中的__forwarding還是指向自己。假設age是棧上的變數，age->__forwarding會拿到堆上的__block結構體，age->__forwarding->age會把20賦值到堆上，不論是棧上還是堆上的__block結構體，都能保證20賦值到堆的結構體裡

思考題：block修改NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary，需不需要新增__block 題目如下：以下程式碼是否可以正確執行

int main(int argc,const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        NSMutableArray *array = [NSMutableArray array];
        void (^block)(void) = ^{
            [array addObject: @"5"];
            [array addObject: @"5"];
            NSLog(@"%@",array);
        };
        block();
    }
    return 0;
}
複製程式碼

分析：可以正確執行，因為在block塊中僅僅是使用了array的記憶體地址，往記憶體地址中新增內容，並沒有修改arry的記憶體地址，因此array不需要使用__block修飾也可以正確編譯。當僅僅是使用區域性變數的記憶體地址，而不是修改的時候，儘量不要新增__block，通過上述分析我們知道一旦添加了__block修飾符，系統會自動建立相應的結構體，佔用不必要的記憶體空間

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iOS block原理詳解

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