Blocks 筆記

Block 簡述

Blocks是C語言的擴充功能，是一種帶有自動變量的匿名函數(shù)。具體來說就是沒有函數(shù)名稱和能帶自動變量。

Blocks的存儲域有：NSConcreteStackBlock(在棧區(qū))、NSConcreteGlobalBlock（數(shù)據(jù)區(qū)）、NSConcreteMallocBlock（堆區(qū)) ARC情況下棧區(qū)聲明的Block會自動復(fù)制到堆區(qū)，這是為什么超過作用域還能存在的理由

看看block實現(xiàn)原理

int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
 
    void(^blk)(int count) = ^void(int count){
        
        NSLog(@"%d",count);
    };
    
    blk(10);
}
return 0;
}

用clang -rewrite-objc + 原文件名 可以看到源代碼

struct __block_impl {
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0   *desc, int flags=0) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};

static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself, int count) {


        NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders__l_qvvd4l511c3bxr5z7px1xgx80000gn_T_XQBlockTest_ad2fef_mi_0,count);
    }

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 argc, const char * argv[]) {
/* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 

    void(*blk)(int count) = ((void (*)(int))&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));

    ((void (*)(__block_impl *, int))((__block_impl *)blk)->FuncPtr)((__block_impl *)blk, 10);
}
return 0;

}

主要有三個結(jié)構(gòu)體
1. struct __block_impl 結(jié)構(gòu)體其形式如下

 struct __block_impl {
  void *isa;
  int Flags;
  int Reserved;
  void *FuncPtr;
};

isa用于存儲其類對象的信息，給其賦值一個Block的實例，機指向Block的對象的具體實例 跟objective-c 處理運行時很像。FunPtr是指其函數(shù)指針，其他信息不太重要

  1. 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)};
    這個主要包含內(nèi)存地址和結(jié)構(gòu)體版本信息

  2. struct __main_block_impl_0 {
    struct __block_impl impl;
    struct __main_block_desc_0* Desc;
    __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
    }
    };
    這個結(jié)構(gòu)體又有上述兩個結(jié)構(gòu)體為其成員變量，而且初始化這個block時給他進行了賦值

Blocks 模式

語法

最詳細的block語法模式是: ^ 返回值類型 參數(shù)列表 表達式

   void(^myBlock)(int count) = ^void(int count){
        
        printf("result is :%d \n",count*2);
    };
    
    myBlock(10);

但是block的各種省略模式眼花繚亂，無論怎么省略這個符號是一定不能省略的 ^

Blocks 類型變量

Objective-c中一般用typedef聲明Blocks變量

typedef int(^myBlock3)(int count);
myBlock3 blk = ^int (int testCount){
    
        return testCount * 2;
    };
    
    printf("testCount is %d \n",blk(10));
Blocks 截獲自動變量值

Blocks截獲自動變量其實是保存了這個變量的瞬間值，并且blocks中增加了這個成員變量為這個變量，并且為其賦值為當(dāng)時保存的瞬值，這里我們不能再對它進行賦值操作了，不然會報錯的，這里我們可以理解為時截取到類對象的結(jié)構(gòu)體實例指針，顯然賦值是會報錯的。

      int a = 10;
      TestBlk testBlk = ^{
    
        NSLog(@"a is  %d ",a);
    };
            
    testBlk();

其實截獲自動變量值就是在在上述的struct __main_block_impl_0的機構(gòu)體重自增新的的成員變量

struct __main_block_impl_0 {

struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
int a;
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0   *desc, int _a int flags=0:a(_a)) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
__block 說明符

用block說明符聲明的變量可以進行賦值操作

      __block int a = 10;
    
    void(^blk5)(void) = ^{
    
        a = 11;
    };
    
    printf("a is %d \n",a);

    blk5();

打印結(jié)果為:

a is 11

__block 修飾符將變量設(shè)置在哪個儲存域中 看看源碼

int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
 
    __block int objc_a = 10;
    
    void(^blk)(void) = ^{
        
        objc_a = 11;
    };
    
    NSLog(@"objc_a is %d",objc_a);
    
    blk();
    
}
return 0;
}

看看clang -rewrite 轉(zhuǎn)換成C++的源碼

struct __block_impl {
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
  struct __Block_byref_objc_a_0 {
  void *__isa;
  __Block_byref_objc_a_0 *__forwarding;
 int __flags;
 int __size;
 int objc_a;
};

  struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  __Block_byref_objc_a_0 *objc_a; // by ref
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, __Block_byref_objc_a_0 *_objc_a, int flags=0) : objc_a(_objc_a->__forwarding) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
__Block_byref_objc_a_0 *objc_a = __cself->objc_a; // bound by ref


        (objc_a->__forwarding->objc_a) = 11;
    }
static void __main_block_copy_0(struct __main_block_impl_0*dst, struct __main_block_impl_0*src) {_Block_object_assign((void*)&dst->objc_a, (void*)src->objc_a, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}

static void __main_block_dispose_0(struct __main_block_impl_0*src) {_Block_object_dispose((void*)src->objc_a, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}

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};
int main(int argc, const char * argv[]) {
/* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 

    __attribute__((__blocks__(byref))) __Block_byref_objc_a_0 objc_a = {(void*)0,(__Block_byref_objc_a_0 *)&objc_a, 0, sizeof(__Block_byref_objc_a_0), 10};

    void(*blk)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, (__Block_byref_objc_a_0 *)&objc_a, 570425344));

    NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders__l_qvvd4l511c3bxr5z7px1xgx80000gn_T_XQBlockTest_906fa9_mi_0,(objc_a.__forwarding->objc_a));

    ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)blk)->FuncPtr)((__block_impl *)blk);

}
return 0;
}

這里面比前面block實現(xiàn)的源代碼多了一個結(jié)構(gòu)體，而且這個結(jié)構(gòu)體自增到struct __main_block_impl_0 這個結(jié)構(gòu)體中當(dāng)成員變量，這個新增的結(jié)構(gòu)體神奇的地方就是 它有一個成員變量 __forwarding，而這個__forwarding又是指向該實例自身的指針，然后通過__forwarding訪問其成員變量的值，這也是Block超出變量作用域可存在的理由。

 struct __Block_byref_objc_a_0 {
  void *__isa;
  __Block_byref_objc_a_0 *__forwarding;
 int __flags;
 int __size;
 int objc_a;
};
截獲的自動變量

我們截獲的自動變量，我們能使用它，但不能給他賦值。要給他賦值的話加上 __block修飾符。這里我們能使用它的原因是因為我們截取了NSMutableArray類對象用的結(jié)構(gòu)體實例指針。而且在使用C語言字符串的數(shù)組用 * 代替[],不然會報錯。

MutableArray *array = [NSMutableArray array];
    
    void(^blk)(void) = ^{
        
        TestClass *class = [[TestClass alloc] init];
        
        [array addObject:class];
        
    };
    
    blk();
    
    NSLog(@"array count is  %d",array.count);

未完待續(xù)………………

最后編輯于 ：
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