iOS-Block 中為何使用 weakSelf 和 strongSelf

一 block 循環引用講解

詳細請移步至 iOS-底層原理(11)-block-循環引用詳解，該文章詳細講解了有關 block 引用的原理及解決思路。

原理就是相互引用

image.png

二為何使用 weakSelf 可以解決循環引用

__weak：不會產生強引用，指向的對象銷毀時，會自動讓指針置為nil
__unsafe_unretained：不會產生強引用，不安全，指向的對象銷毀時，指針存儲的地址值不變

image.png

代碼佐證 - 在 MRC 環境下

1 直接在 block里面使用 self

- (void)test1 {
    // 引用計數
    NSLog(@"self1 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
    
    // 循環引用
    self.myBlock = ^{
        [self test];
    };
    self.myBlock();
}

- (void)test {
    NSLog(@"test 方法 self 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
}

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    NSLog(@"touchesBegan self = %lu",(unsigned long)[self retainCount]);
}

運行結果

2019-06-09 14:44:32.975002+0800 WeakStrongSelfDemo[6897:172037] self1 內存地址:0x7fc69ef14cc0 引用計數:9
2019-06-09 14:44:32.975150+0800 WeakStrongSelfDemo[6897:172037] test方法 self 內存地址:0x7fc69ef14cc0 引用計數:10
2019-06-09 14:44:34.638030+0800 WeakStrongSelfDemo[6897:172037] touchesBegan self 內存地址:0x7fc69ef14cc0 引用計數:5

總結：直接在 block 中使用 self，發現其引用計數+1，執行完touchesBegan方法后，引用計數變成5.

2 在 block 中使用 weakSelf

typedef void(^MyBlock)(void);

@interface TestViewController ()
/** myBlock */
@property(nonatomic, copy)MyBlock myBlock;
@end

- (void)test2 {
    // 引用計數
    NSLog(@"self1 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
    
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    NSLog(@"weakSelf 內存地址:%p 引用計數:%lu",weakSelf,(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
    
    NSLog(@"self2 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
    
    // 循環引用
    self.myBlock = ^{
        [weakSelf test];
    };
    self.myBlock();
}

運行結果

2019-06-09 14:49:46.690693+0800 WeakStrongSelfDemo[6952:174797] self1 內存地址:0x7ffd7dc1e520 引用計數:9
2019-06-09 14:49:46.690852+0800 WeakStrongSelfDemo[6952:174797] weakSelf 內存地址:0x7ffd7dc1e520 引用計數:11
2019-06-09 14:49:46.690931+0800 WeakStrongSelfDemo[6952:174797] self2 內存地址:0x7ffd7dc1e520 引用計數:11
2019-06-09 14:49:46.691016+0800 WeakStrongSelfDemo[6952:174797] test方法 self 內存地址:0x7ffd7dc1e520 引用計數:12
2019-06-09 14:49:49.165380+0800 WeakStrongSelfDemo[6952:174797] touchesBegan self 內存地址:0x7ffd7dc1e520 引用計數:4

總結：self和weakSelf的內存地址相同，在沒有執行 block之前，他兩的引用計數值相同。執行完 block 后，執行touchesBegan屏幕點擊，發現引用計數變為4。注意前面直接使用self的時候，引用計數是5。即得出結論

直接在block中使用self，會造成循環引用， block 執行完后，self的引用計數不正常（應該為4的，但實際上是 5，多 1是因為被block引用著）

如果使用weakSelf不會造成循環引用，self的引用計數正常（至于為啥是 4，應該是系統其它變量引用著 self）。

三為何使用 strongSelf

在 doSomething 中，weakSelf 不會變成 nil，不過在 doSomething 執行完成，調用第二個方法 doOtherThing 的時候，weakSelf 有可能被釋放，于是，strongSelf 就派上用場了：

__weak __typeof__(self) weakSelf = self;
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    __strong __typeof(self) strongSelf = weakSelf;
    [strongSelf doSomething];
    [strongSelf doOtherThing];
});

代碼例子佐證

- (void)test3 {
    // 引用計數
    NSLog(@"self1 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
    
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    NSLog(@"weakSelf 內存地址:%p 引用計數:%lu",weakSelf,(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
    
    NSLog(@"self2 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
    
    NSLog(@"------------------1---------------------");
    
    // 循環引用
    self.myBlock = ^{
        NSLog(@"block self = %lu",(unsigned long)[self retainCount]);
        
        NSLog(@"block weakSelf = %lu",(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
        
        NSLog(@"---------------------2------------------");
        
        __strong typeof (weakSelf) strongSelf = weakSelf;
        
        NSLog(@"block self = %lu",(unsigned long)[self retainCount]);
        NSLog(@"block weakSelf = %lu",(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
        NSLog(@"block strongSelf = %lu",(unsigned long)[strongSelf retainCount]);;
        
        NSLog(@"-----------------3----------------------");
        
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"block self = %lu",(unsigned long)[self retainCount]);
        }
        
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"block weakSelf = %lu",(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
        }
        
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            NSLog(@"block strongSelf = %lu",(unsigned long)[strongSelf retainCount]);
        }
    };
    self.myBlock();
}

運行結果

2019-06-09 15:02:38.065125+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] self1 內存地址:0x7ff4ddc41390 引用計數:9
2019-06-09 15:02:38.065280+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] weakSelf 內存地址:0x7ff4ddc41390 引用計數:11
2019-06-09 15:02:38.065368+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] self2 內存地址:0x7ff4ddc41390 引用計數:11
2019-06-09 15:02:38.065441+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] ------------------1---------------------
2019-06-09 15:02:38.065530+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 12
2019-06-09 15:02:38.065604+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 13
2019-06-09 15:02:38.065681+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] ---------------------2------------------
2019-06-09 15:02:38.065848+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 13
2019-06-09 15:02:38.066290+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 14
2019-06-09 15:02:38.066566+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block strongSelf = 15
2019-06-09 15:02:38.066844+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] -----------------3----------------------
2019-06-09 15:02:38.067101+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 15
2019-06-09 15:02:38.067378+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 15
2019-06-09 15:02:38.067701+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 15
2019-06-09 15:02:38.067955+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 15
2019-06-09 15:02:38.068178+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block self = 15
2019-06-09 15:02:38.068521+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 16
2019-06-09 15:02:38.068815+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 17
2019-06-09 15:02:38.069058+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 18
2019-06-09 15:02:38.069359+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 19
2019-06-09 15:02:38.069751+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block weakSelf = 20
2019-06-09 15:02:38.070052+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block strongSelf = 21
2019-06-09 15:02:38.084354+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block strongSelf = 22
2019-06-09 15:02:38.084437+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block strongSelf = 23
2019-06-09 15:02:38.084485+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block strongSelf = 24
2019-06-09 15:02:38.084528+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] block strongSelf = 25
2019-06-09 15:06:01.899710+0800 WeakStrongSelfDemo[7175:182681] touchesBegan self 內存地址:0x7ff4ddc41390 引用計數:5

接下來對運行結果分段進行分析

// 引用計數
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    NSLog(@"self1 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
}

__weak typeof(self) weakSelf = self;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    NSLog(@"weakSelf 內存地址:%p",weakSelf);
}
NSLog(@"引用計數:%lu",(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
NSLog(@"----------------0--------------");

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    NSLog(@"引用計數:%lu",(unsigned long)[weakSelf retainCount]);
}

NSLog(@"self2 內存地址:%p 引用計數:%lu",self,(unsigned long)[self retainCount]);
NSLog(@"weakSelf 內存地址:%p 引用計數:%lu",weakSelf,(unsigned long)[weakSelf retainCount]);

運行結果

2019-06-09 15:13:07.694736+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] self1 內存地址:0x7f93c9f065f0 引用計數:9
2019-06-09 15:13:07.694883+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] self1 內存地址:0x7f93c9f065f0 引用計數:9
2019-06-09 15:13:07.694978+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] self1 內存地址:0x7f93c9f065f0 引用計數:9
2019-06-09 15:13:07.695075+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] weakSelf 內存地址:0x7f93c9f065f0
2019-06-09 15:13:07.695166+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] weakSelf 內存地址:0x7f93c9f065f0
2019-06-09 15:13:07.695252+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] weakSelf 內存地址:0x7f93c9f065f0
2019-06-09 15:13:07.695336+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] 引用計數:13
2019-06-09 15:13:07.695410+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] ----------------0--------------
2019-06-09 15:13:07.695494+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] 引用計數:14
2019-06-09 15:13:07.695577+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] 引用計數:15
2019-06-09 15:13:07.695651+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] 引用計數:16
2019-06-09 15:13:07.695821+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] self2 內存地址:0x7f93c9f065f0 引用計數:16
2019-06-09 15:13:07.695990+0800 WeakStrongSelfDemo[7373:189509] weakSelf 內存地址:0x7f93c9f065f0 引用計數:18

通過運行結果可知，每次訪問變量weakSelf（比如打印其內存地址，讀取其引用計數[weakSelf retainCount]），都會使其引用計數+1。但是self不會。

運行結果段 2 分析

weakSelf 內存地址:0x7f8e05e22ae0 引用計數:11
self2 內存地址:0x7f8e05e22ae0 引用計數:11  // 因為 self 和 weakSelf 指向同一塊內存，所以他們的引用計數值相同
------------------1---------------------
block self = 12  // 因為 block 也強引用了 self，所以 self 的引用計數+1
block weakSelf = 13  // 訪問了 [weakSelf retainCount]，引用計數+1
---------------------2------------------
block self = 13  // 即weakSelf的引用計數 13
block weakSelf = 14  // 訪問了 [weakSelf retainCount]，引用計數+1
block strongSelf = 15  // 原理同weakSelf一樣

運行結果段 3 分析

2019-06-09 15:20:03.540679+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block self = 15
2019-06-09 15:20:03.541845+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block self = 15
2019-06-09 15:20:03.542679+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block self = 15
2019-06-09 15:20:03.543429+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block self = 15
2019-06-09 15:20:03.544483+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block self = 15
2019-06-09 15:20:03.544844+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block weakSelf = 16
2019-06-09 15:20:03.545132+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block weakSelf = 17
2019-06-09 15:20:03.545381+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block weakSelf = 18
2019-06-09 15:20:03.545757+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block weakSelf = 19
2019-06-09 15:20:03.546010+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block weakSelf = 20
2019-06-09 15:20:03.546266+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block strongSelf = 21
2019-06-09 15:20:03.546596+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block strongSelf = 22
2019-06-09 15:20:03.567575+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block strongSelf = 23
2019-06-09 15:20:03.567672+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block strongSelf = 24
2019-06-09 15:20:03.567725+0800 WeakStrongSelfDemo[7446:193548] block strongSelf = 25

原因在結果段 2 已經分析過了

前面都是從代碼例子去佐證，接下來我們從底層原理角度去分析它

四從底層原理角度分析

4.1 weakSelf

image.png

- (void)test5 {
    Student *stu = [[Student alloc] init];
    __weak Student *weakStu = stu;
    
    self.myBlock = ^{
        NSLog(@"%p",stu);
        NSLog(@"%p",weakStu);
    };
    self.myBlock();
}

// 在 block 內部存儲數據格式
struct __main_block_impl_0 {
    NSObject *__weak weakStu;
}

從 block底層結構分析可知，一個被__weak修飾的局部變量，最終會被block捕獲為自己的屬性NSObject *__weak weakStu;

所以對weakSelf直白的理解就是結構體__main_block_impl_0把weakSelf這個局部變量捕獲作為了自己的屬性。結構體直接引用了weakSelf內存空間，想使用weakself中保存的self指針,而這個weakSelf并沒有增加self的引用計數,所以self依然可以釋放。

4.2 strongSelf

__strong typeof (weakSelf) strongSelf = weakSelf;

最終轉換為底層代碼是

TestViewController *strongSelf = weakSelf;

并且執行block里面的代碼，本質是執行一個函數__TestViewController__test_block_func_0。所以TestViewController *strongSelf = weakSelf;賦值得到的是self（由 weakSelf 傳過來），這使得在函數體運行期間，self不會被釋放。

既然是函數，那么大括號走完其函數體重的局部變量就會被釋放，也就是說函數執行完以后，strongSelf作為局部變量正常釋放了，strongSelf也不屬于block結構體的屬性，weakSelf與strongSelf一內一外，意義是不一樣的。

借鑒網上的圖

image

__strong 確保在 Block 內，strongSelf 不會被釋放。

五總結

__weak __typeof(self)weakSelf = self;    //1

[self.context performBlock:^{      
    [weakSelf doSomething];          //2
     __strong __typeof(weakSelf)strongSelf = weakSelf;  //3
    [strongSelf doAnotherSomething];        
}];

1.使用__weak __typeof是在編譯的時候,另外創建一個局部變量weak對象來操作self，引用計數不變。block 會將這個局部變量捕獲為自己的屬性，
訪問這個屬性，從而達到訪問 self 的效果，因為他們的內存地址都是一樣的。

2.因為weakSelf和self是兩個變量,doSomething有可能就直接對self自身引用計數減到0了.
  所以在[weakSelf doSomething]的時候,你很難控制這里self是否就會被釋放了.weakSelf只能看著.

3.__strong __typeof在編譯的時候,實際是對weakSelf的強引用.
  指針連帶關系self的引用計數會增加.但是你這個是在block里面,生命周期也只在當前block的作用域.
  所以,當這個block結束, strongSelf隨之也就被釋放了.不會影響block外部的self的生命周期.

總結
在 Block 內如果需要訪問 self 的方法、變量，建議使用 weakSelf。
如果在 Block 內需要多次訪問 self，則需要使用 strongSelf。

項目鏈接地址 - WeakStrongSelfDemo

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一樁弒父案，背后竟有這般陰謀
文/蒼蘭香墨我抬頭看了看天上的太陽。三九已至，卻和暖如春，著一層夾襖步出監牢的瞬間，已是汗流浹背。一陣腳步聲響...
開封第一講書人閱讀 36,156評論 1贊 290
情欲美人皮
我被黑心中介騙來泰國打工，沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留，地道東北人。一個月前我還...
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代替公主和親
正文我出身青樓，卻偏偏與公主長得像，于是被迫代替她去往敵國和親。傳聞我的和親對象是個殘疾皇子，可洞房花燭夜當晚...
茶點故事閱讀 48,234評論 2贊 375

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iOS-Block 中為何使用 weakSelf 和 strongSelf

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目錄

一 block 循環引用講解

二為何使用 weakSelf 可以解決循環引用

三為何使用 strongSelf

四從底層原理角度分析

4.1 weakSelf

4.2 strongSelf

五總結

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目錄

一 block 循環引用講解

二 為何使用 weakSelf 可以解決循環引用

三 為何使用 strongSelf

四 從底層原理角度分析

4.1 weakSelf

4.2 strongSelf

五 總結

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二為何使用 weakSelf 可以解決循環引用

三為何使用 strongSelf

四從底層原理角度分析

五總結