iOS开发笔记之五十八——ARC下的block类型分析

2019-11-09 18:12:02

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供稿：网友

这里有篇唐巧的博客：http://blog.devtang.com/2013/07/28/a-look-inside-blocks/，根据文中介绍，block一共存在以下三种类型：

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

2、_NSConcreteStackBlock保存在栈中的 block，当函数返回时会被销毁；

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

文中还指出，ARC下只存在NSConcreteGlobalBlock 和 NSConcreteMallocBlock类型的block；下面我就通过一个例子来一探讨究竟。

定义了MyTestBlock类，如下：

#import <Foundation/Foundation.h>@interface MyTestBlock : NSObject@PRoperty (nonatomic, copy) void(^block)();@end#import "MyTestBlock.h"@implementation MyTestBlock- (void)dealloc{    NSLog(@"------>dealloc");}- (instancetype)init{    self = [super init];    if (self)    {        self.block = ^{            NSLog(@"my test block run...");        };         NSLog(@"the kind of self.block：%@...",self.block);    }    return self;}@end
另外，本工程是在ARC下执行的。
1、NSGlobalBlock类型的block:此时my.block的属性修饰是copy，如下：
@property (nonatomic, copy) void(^block)();
main函数中调用如下：#import <Foundation/Foundation.h>#import <objc/runtime.h>#import "MyTestBlock.h"int main(int argc, const char * argv[]){    @autoreleasepool    {        MyTestBlock *testBlock = [[MyTestBlock alloc] init];        testBlock.block();    }    while (1) {;}    return 0;}打印结果如下：
2017-02-07 11:09:03.398 myBlock[27892:414636] the kind of self.block：<__NSGlobalBlock__: 0x100001090>...这是一个Global类型的block，此时的block内部没有访问它之外的变量，修饰词不管是copy还是strong或者其他，都不会改变。
2、NSMallocBlock类型的block:
__weak typeof(self) weakSelf = self;self.block = ^{    __strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;    NSLog(@"%@",strongSelf);    NSLog(@"my test block run...");    };NSLog(@"****************>：%@",self.block);打印结果如下：
2017-02-07 11:19:53.093 myBlock[27986:420865] ****************>：<__NSMallocBlock__: 0x100200360>此时self.block的修饰词是copy或者strong。
3、NSStackBlock类型的block:此时修改property属性为assign，如下：
@property (nonatomic, assign) void(^block)();打印结果如下：
打印结果如下：2017-02-07 11:26:46.697 myBlock[28143:428428] ****************>：<__NSStackBlock__: 0x7fff5fbff720>(lldb) 不过此时会报出BAD_access错误：
栈block在init执行完时，空间就已经释放，此时的访问等同于访问一个野指针。有人可能会想，如果我们把assgin改为weak，ARC对于释放的对象会自动置为nil，这样不就不会crash了吗？我们来试一试，如下：
@property (nonatomic, weak) void(^block)();
打印结果如下：
2017-02-07 11:33:31.330 myBlock[28240:434797] ****************>：<__NSStackBlock__: 0x7fff5fbff720>但是仍会BAD_ACCESS。此时，ARC对于指向存储在栈中的对象，并没有自动置为nil。可以看出ARC下其实是存在NSStackBlock类型的block的，只不过对于ARC的weak操作，它是无效的；
针对以上，我来分析下以下几个问题：
1、为什么没有捕获变量的block会是Global的？Global意味着一般有以下几个特点，只读、运行前大小确定，一般存储在程序的代码段Code Segment，这里一般存放字符串常量等；为什么OC的编译器会把这种block当作常量一样存放在内存的代码段区呢？其实这也很好理解，我们都知道block clang后代码其实就是C的struct结构，它的大小是编译阶段就可以明确的了，内部的执行也类似于普通的函数调用一样，不需要内存管理，所以被存储在代码段也就理所当然了。
2、NSStackBlock类型的Block是否支持ARC的其他操作呢？
这个问题比较复杂，构造一个非类属性的block，先看下代码示例：
__weak typeof(self) weakSelf = self;NSLog(@"%@",  ^{    __strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;    NSLog(@"%@",strongSelf);    NSLog(@"my test block run..."); });打印结果如下：<__NSStackBlock__: 0x7fff5fbff720>说明self.block=^{};等号右边的block本身是个栈block，经过OC的赋值（OC的赋值默认是strong）操作以后，使self.block指向了堆block。这个中间OC编译器将栈block进行了一次拷贝到堆区，便于ARC管理。
3、堆上的block再进行copy操作后？
我们再对堆上的block进一步进行copy，如下：
NSLog(@"****************>：%@",self.block);void (^myBlock)() = [self.block copy];NSLog(@"****************>：%@",myBlock);打印的如下：
****************>：<__NSMallocBlock__: 0x100106d40>****************>：<__NSMallocBlock__: 0x100106d40>这两个block指向了同一个block，说明堆block的copy操作只是copy了一个引用。
巧哥文中说的ARC下只有堆和global类型的block，是以block最终的存在形式，并没有考虑到一些“中间态”的block。
4、参考资料：
http://www.jianshu.com/p/61ff80d310f4
http://blog.devtang.com/2013/07/28/a-look-inside-blocks/