簡述
一句話搞懂block：可以理解為，block是對上下文代碼段的打包，然后在適當的時機執行。
block長什么樣
block語法和C語言的函數指針語法非常相似，比如函數指針的聲明：
// C函數指針聲明
// 返回值類型為int，有兩個int型參數的函數指針
int (*ptr)(int, int);
typedef (*Ptr)(int, int);
而block把 * 換成了 ^ ：
// block聲明
int (^func)(int, int);
typedef (^Func)(int, int);
編譯器對block的處理
要深入block的底層原理，首先要知道編譯器對block進行了什么樣的處理，接下來一起看看。
1、在block.c文件中，簡單編寫以下代碼：
#include <stdio.h>
int main () {
// 變量
int num = 0;
const char *str = "Hello World!";
// 定義block
void (^foo)(void) = ^{
int var1 = num + 1;
char var2 = str[0];
};
// 調用block
foo();
return 0;
}
2、把代碼重寫成c++，命令行使用：clang -rewrite-objc block.c，得到：
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
int num;
const char *str;
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int _num, const char *_str, int flags=0) : num(_num), str(_str) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
int num = __cself->num; // bound by copy
const char *str = __cself->str; // bound by copy
int var1 = num + 1;
char var2 = str[0];
}
static struct __main_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
int main () {
int num = 0;
const char *str = "Hello World!";
void (*foo)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, num, str));
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)foo)->FuncPtr)((__block_impl *)foo);
return 0;
}
static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } _OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };
分析block實現
1、首先，我們定義了變量：
int num = 0;
const char *str = "Hello World!";
2、然后第二步，定義block：
void (^foo)(void) = ^{
int var1 = num + 1;
char var2 = str[0];
};
它被重寫成了：
void (*foo)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, num, str));
這里的__main_block_impl_0是什么呢？它是一個結構體，結構如下：
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
int num;
const char *str;
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int _num, const char *_str, int flags=0) : num(_num), str(_str) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
從block的聲明，重寫之后代碼中可以看到，它被處理成：調用__main_block_impl_0這個結構體構造方法，會把外層變量num、str傳進來，賦值給結構體的成員變量。
OK。到這里，可以引伸出以下結論：
1) 當我們寫一個block，實際上是寫一個結構體
2) block的捕獲特性。捕獲變量，實際上是通過賦值給結構體的成員變量
3、接著第三步，調用block：
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)foo)->FuncPtr)((__block_impl *)foo);
這里可以得知，block的調用，實際上是調用foo這個結構體里面的FuncPtr這個函數。
FuncPtr是在構造函數傳遞進來的，傳進來的是__main_block_func_0這個函數地址。那么這個函數是什么呢？
在重寫后的代碼可以看到：
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
int num = __cself->num; // bound by copy
const char *str = __cself->str; // bound by copy
int var1 = num + 1;
char var2 = str[0];
}
其實到這里，我們已經可以得到以下結論：
當我們寫一個block，實際上是寫 一個結構體 + 一個靜態函數。
結構體 - 負責捕獲變量，
靜態函數 - 在block被調用時，會調用這個靜態函數。
補充
我們都知道，正常在block內是不能修改外層變量的（不加__block），比如：
int num = 0;
void (^foo)(void) = ^{
num = num + 1;
};
現在知道為什么了吧，因為以上代碼相當于修改了捕獲進來的變量，影響不了外層：
int num = 0;
void (^foo)(void) = ^{
int num_in_block = num; // 捕獲進來
num_in_block = num_in_block + 1; // 修改的是捕獲進來的變量num_in_block，而不是外層的num
};
如果加了__block之后，到底會起什么作用呢？ 嘗試著動手試試吧 ~ 提前透露下，比如 __block int x，int 會被重寫成結構體 struct_has_int_x 喲，interesting ~
