提示:下面會把OC相應的類轉化為C++代碼,OC代碼轉C++代碼的生成
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一、block 知識回顧
block 是一個可以看做是一個代碼塊,用
^{}
包裹起來的,類似于函數,需要用()
小括號調用
block的簡單回顧 -
二 、block 的本質是什么?
- block本質上也是一個OC對象,它內部也有個isa指針
- block是封裝了
函數調用
以及函數調用環境
的OC對象 -
block的底層結構如下圖所示
block的底層結構
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三 、block 的變量捕獲(capture)
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2.1、為了保證block內部能夠正常訪問外部的變量,block有個變量捕獲機制
變量類型 能否捕獲到block內部 訪問方式 局部變量 auto 能捕獲到 值傳遞 局部變量 static 能捕獲到 指針傳遞 全局部變量 不能捕獲到 直接訪問 -
2.2、局部變量的訪問
block 的變量捕獲
block 的變量捕獲 -
2.3、全局部變量的訪問
全局部變量是無法捕獲的,也不需要捕獲
可以看到全局變量是無法捕獲的 -
2.4、self的的問題
self被捕獲,JKName來自于self
self的捕獲問題- 提示:self是我們調用函數的時候,傳進來的參數,self是局部變量,只要能捕獲就是局部變量,反之,全局變量無法捕獲。
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四、block的類型
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4.1、block有3種類型,可以通過調用class方法或者isa指針查看具體類型,最終都是繼承自NSBlock類型
- NSGlobalBlock ( _NSConcreteGlobalBlock )
- NSStackBlock ( _NSConcreteStackBlock )
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NSMallocBlock ( _NSConcreteMallocBlock )
block有3種類型的打印
應用程序的內存分配
提示:類對象也是存放在堆里面
4.2、block在什么情況下的類型
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提示:在測試下面的類型之前請把ARC關掉
ARC關掉
block在什么情況下的類型
block在有無Auto變量的訪問 -
4.3、每一種類型的block調用copy后的結果如下所示(
下面的 堆棧 感覺迷茫的看上面4.1對中對3類Block的存放位置
)Block類型 副本源的配置存儲域 復制效果 NSStackBlock 棧 從棧復制到堆 NSGlobalBlock 程序的數據區域 還是原來的類型,什么也沒做 NSMallocBlock 堆 引用計數器加1
Block在copy后的打印int age = 10; void (^block1)(void) = ^{ NSLog(@"age = %d",age); }; void (^block2)(void) = ^{ NSLog(@"Hello"); }; NSLog(@" \n\nblock1的類型是 %@ \n\nblock1 在copy后的類型是%@",[block1 class],[[block1 copy] class]); NSLog(@" \n\nblock2的類型是%@ \n\nblock2 在copy后的類型是%@",[block2 class],[[block2 copy] class]); NSLog(@" block2在兩次copy后的類型是 \n%@",[[[block2 copy] copy] class]); 下面是打印的結果 block1的類型是 __NSStackBlock__ block1 在copy后的類型是__NSMallocBlock__ block2的類型是__NSGlobalBlock__ block2 在copy后的類型是__NSGlobalBlock__ block2在兩次copy后的類型是 __NSGlobalBlock__
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4.4、block的copy
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4.4.1、在ARC環境下,編譯器會根據情況自動將棧上的block復制到堆上,比如以下情況
- block作為函數返回值時
- 將block賦值給__strong指針時
- block作為Cocoa API中方法名含有usingBlock的方法參數時
- block作為GCD API的方法參數時(
GCD的Block都是被copy過的,會在block方法執行完后才會銷毀
)
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4.4.2、MRC下block屬性的建議寫法
- @property (copy, nonatomic) void (^block)(void);
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4.4.3、ARC下block屬性的建議寫法
- @property (strong, nonatomic) void (^block)(void);
- @property (copy, nonatomic) void (^block)(void);
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4.4.1、在ARC環境下,編譯器會根據情況自動將棧上的block復制到堆上,比如以下情況
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4.5、 對象類型的auto變量
- 當block內部訪問了對象類型的auto變量時
如果block是在棧上,將不會對auto變量產生強引用
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如果block被拷貝到堆上
- 會調用block內部的copy函數
- copy函數內部會調用_Block_object_assign函數
- _Block_object_assign函數會根據auto變量的修飾符(__strong、__weak、__unsafe_unretained)做出相應的操作,形成強引用(retain)或者弱引用
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如果block從堆上移除
- 會調用block內部的dispose函數
- dispose函數內部會調用_Block_object_dispose函數
- _Block_object_dispose函數會自動釋放引用的auto變量(release)
函數 調用時機 copy 函數 棧上的Block復制到堆時 dispose 函數 堆上的Block被廢棄時
- 當block內部訪問了對象類型的auto變量時
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4.6、 拋出幾個問題,說出下面Person類什么時候釋放
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第1種情況
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __weak Person *weakPerson = person; dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"age === %d",weakPerson.age); });
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第2種情況
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"age === %d", person.age); });
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第3種情況
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __weak Person *weakPerson = person; dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"age === %d", person.age); dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"age === %d", weakPerson.age); }); });
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第4種情況
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __weak Person *weakPerson = person; dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"age === %d", weakPerson.age); dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{ NSLog(@"age === %d",person.age); }); });
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五、__block修飾符
5.1、__block可以用于解決block內部無法修改auto變量值的問題
5.2、__block不能修飾全局變量、靜態變量(static)
5.3、編譯器會將__block變量包裝成一個對象
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5.4、看下面auto臨時變量在加上
__block
后修改age的值__block int age = 10; void (^block)(void) = ^{ age = 20; NSLog(@"age = %d",age); }; block();
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5.5、__block 可修改的原理
age加上`__block`后生成下面劃線的結構體
age結構體的類型
結構體里面的指向 -
5.6、__block的內存管理
- 5.6.1、當block在棧上時,并不會對__block變量產生強引用
- 5.6.2、當block被copy到堆時
- 會調用block內部的copy函數
- copy函數內部會調用_Block_object_assign函數
- _Block_object_assign函數會對__block變量形成強引用(retain)
- 5.6.3、當block從堆中移除時
- 會調用block內部的dispose函數
- dispose函數內部會調用_Block_object_dispose函數
- _Block_object_dispose函數會自動釋放引用的__block變量(release)
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5.6.4、__block的__forwarding指針
__block的__forwarding指針 - 5.6.5、對象類型的auto變量、__block變量
- 當block在棧上時,對它們都不會產生強引用
- 當block拷貝到堆上時,都會通過copy函數來處理它們
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__block變量(假設變量名叫做a)
_Block_object_assign((void*)&dst->a, (void*)src->a, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
對象類型的auto變量(假設變量名叫做p)
_Block_object_assign((void*)&dst->p, (void*)src->p, 3/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);
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- 當block從堆上移除時,都會通過dispose函數來釋放它們
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__block變量(假設變量名叫做a)
_Block_object_dispose((void*)src->a, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
對象類型的auto變量(假設變量名叫做p)
_Block_object_dispose((void*)src->p, 3/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);
對象 BLOCK_FIED_IS_OBJECT __block變量 BLOCK_FIED_IS_BYREF -
- 5.6.6、被__block修飾的對象類型
- 當__block變量在棧上時,不會對指向的對象產生強引用
- 當__block變量被copy到堆時
- 會調用__block變量內部的copy函數
- copy函數內部會調用_Block_object_assign函數
- _Block_object_assign函數會根據所指向對象的修飾符(__strong、__weak、__unsafe_unretained)做出相應的操作,形成強引用(retain)或者弱引用(注意:這里僅限于ARC時會retain,MRC時不會retain)
- 如果__block變量從堆上移除
- 會調用__block變量內部的dispose函數
- dispose函數內部會調用_Block_object_dispose函數
- _Block_object_dispose函數會自動釋放指向的對象(release)
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六、block 的循環引用問題
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6.1、先給大家展示一個循環引用(循環引用是大家常說的兩個類互相引用)
在看一下Person的.h#import <Foundation/Foundation.h> typedef void (^JKBlock)(void); @interface Person : NSObject @property(nonatomic,assign) int age; @property(nonatomic,copy) JKBlock block; @end
可以看到上面圖片的黃色文字也提示了存在循環引用的問題,下面分析一下,首先從
Person的.h
代碼里面我們可以看到person 強引用了block
,那我們看看block是怎么是怎么強引用person的,我們生成一份C++代碼看看
blcok強指針指向person -
6.2、block 的循環引用的解決(ARC下解決循環引用的問題) 提示:ARC與MRC的切換看上面4.2
看6.1里面的代碼,我們想要是是person強引用Block,可以隨時調用block里面person屬性的值,而block若引用 pseron就好,那么了可以設置如下的代碼改善
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __weak Person *weakPerson = person; person.block = ^{ NSLog(@"age ==== %d",weakPerson.age); };
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(辦法一)
__weak Person *weakPerson = person;
與__weak typeof(person) weakPerson = person;
一樣, typeof是編譯器的特性
block若指針指向person (辦法二)
__unsafe_unretained Person *weakPerson = person;
與__unsafe_unretained typeof(person) weakPerson = person;
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(辦法三)
__block Person *weakPerson = person;
必須調用block,如下Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __block typeof(person) weakPerson = person; person.block = ^{ NSLog(@"age ==== %d",weakPerson.age); weakPerson = nil; }; person.block();
weakPerson = nil打破循環引用-
__weak
、__unsafe_unretained
解決循環引用的區別- __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
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6.3、block 的循環引用的解決(MRC下解決循環引用的問題), 提示:ARC與MRC的切換看上面4.2,MRC下是不支持若指針的
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(辦法一)
__unsafe_unretained Person *weakPerson = person;
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __unsafe_unretained typeof(person) weakPerson = person; person.block = ^{ NSLog(@"age ==== %d",weakPerson.age); }; [person release];
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(辦法二)
__block Person *weakPerson = person;
Person *person = [[Person alloc]init]; person.age = 100; __block typeof(person) weakPerson = person; person.block = ^{ NSLog(@"age ==== %d",weakPerson.age); }; [person release];
看5.6.6、上面說的__block 在ARC時會retain,MRC時不會retain,也就是說不會在MRC下不會retain
__block 在MRC下不會retain
在MRC沒有形成強引用
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七、block常問的幾個面試題
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7.1、block的原理是怎樣的?本質是什么?
答:封裝了函數調用以及調用環境的OC對象
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7.2、__block的作用是什么?有什么使用注意點?
答: __block可以用于解決block內部無法修改auto變量值的問題,__block不能修飾全局變量、靜態變量(static),編譯器會將__block變量包裝成一個對象,注意的地方是:__block的內存管理和在block所形成的結構體的OC對象在ARC時會retain(強引用),MRC時不會retain(不會強引用)。
7.3、block的屬性修飾詞為什么是copy?使用block有哪些使用注意?
答:block一旦沒有進行copy操作,就不會在堆上(在堆上可以對其進行內存管理)
使用注意:循環引用問題-
7.4、block在修改NSMutableArray,需不需要添加__block?
答:不需要,看下面的代碼,另外__block能不加就不要加,因為會生成一個復雜的結構體
NSMutableArray *array = [[NSMutableArray alloc]init]; void (^Block)(void) = ^{ [array addObject:@"1"]; }; Block();
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