iOS 探究Block本质

Block本质也是一个OC对象，转换为C++代码，它也有一个isa指针。

创建一个Xcode命令行项目，写一个block

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        void (^block)(void) = ^{
            NSLog(@"这是我写的一个block");
        };
        block();
    }
    return 0;
}

执行 xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc main.m 转换为C++代码

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  //构造函数 无返回值
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;//将fp的地址，即block里边的代码地址赋值给了FunPtr
    Desc = desc;//block的大小 赋值给Desc
  }
};

//封装了block里边要执行的代码
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {

            NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_n6_00pdnbtd729c0_5yyck_g6nc0000gn_T_main_49c9ed_mi_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)};//Block的大小

int main(int argc, const char * argv[]) {
    /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 
       //定义block变量 删掉强制转换的东西
        void (*block)(void) = &__main_block_impl_0(
                                                   __main_block_func_0,//参数1：block里边要执行的代码
                                                   &__main_block_desc_0_DATA //参数2：block的大小
                                                   
                                                   );
       
        block->FuncPtr(block); //impl为__main_block_impl_0的第一个参数，内存地址也是一致的所以可以直接调用FuncPtr方法
    }
    return 0;
}

我们再改变一下代码

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
       auto int age = 10; //auto变量 离开作用域就会销毁，默认可不写

        void (^block)(void) = ^{
                NSLog(@"age = %d",age);
            };
            age = 20;
            block();   

//        void (^block)(void) = ^{
//            NSLog(@"这是我写的一个block");
//        };
//        block();
    }
    return 0;
}

执行 xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc main.m 转换为C++代码

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  int age;
   (void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int _age, int flags=0) : age(_age) { //C++代码 age的值赋值给自己的变量
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
  int age = __cself->age; // bound by copy //取出自己的age变量

                NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_n6_00pdnbtd729c0_5yyck_g6nc0000gn_T_main_439ad0_mi_0,age);//所以此处打印的是自己的已经赋过值的age10;
            }

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; 
        int age = 10;
        void (*block)(void) = &__main_block_impl_0(
                                                   __main_block_func_0,
                                                   &__main_block_desc_0_DATA,
                                                   age));
            age = 20;
            block->FuncPtr(block);

    }
    return 0;
}
static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } _OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };

发现 __main_block_impl_0 多了一个变量 int age ，block将age捕获到了内部。

于是我们可以总结一下block的本质

struct __main_block_desc_0 {
    size_t reserved;
    size_t Block_size;
};

struct __block_impl {
    void *isa;
    int Flags;
    int Reserved;
    void *FuncPtr;//函数地址
};

//block
struct __main_block_impl_0 {
    struct __block_impl impl; 
    struct __main_block_desc_0* Desc;//描述信息
    int age;//用到的外部的变量
};

block本质

面试题：下方代码a/b/c 打印的值为多少？

int c = 10;
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
       int a = 10;
      static int b = 10;

        void (^block)(void) = ^{
                NSLog(@"a = %d",age);
                NSLog(@"b  = %d",b );
                NSLog(@"c  = %d",c );

            };
            a = 30;
            b = 30;
            c = 30;
            block();
        
    }
    return 0;
}

答案：a=10 b=30 c=30
block这样做的原因：
auto修饰函数结束，值会消失需要提前存起来值，捕获到了block内部一个一样的值存起来
static修饰一直都存在内存中，值不会消失，捕获到了block内部变量的地址存起来，因为可能出现跨函数访问需要捕获地址
全局变量一直都存在内存中，谁可以访问，不需要捕获