《Objective-C高级编程》 学习笔记 Block

由《Objective-C高级编程》第二章入手:
1.block是C语言的一项重要的特性,block到底是什么?
简而言之,block是带有自动变量的匿名函数,匿名函数:即不带名称的函数

补一下c语言的一些:

//声明 调用函数
int func(int count);
int result = func(10);

下面这个使用函数指针来代替调用函数,似乎不用知道函数名也能直接使用该函数

int result = (*funcptr)(10);

但实际上 如果不使用想赋值的函数的名称,就无法取得该函数的地址

int (*funcptr)(int) = &func;
int result = (*funcptr)(10);

而通过block可以使用不带名称的函数,能够编写不带名称的函数对程序员来说相当具有吸引力。

2.Block语法与Block类型变量,可以理解“带有自动变量值的匿名函数”中“匿名函数”。而“带有自动变量值”在Blocks中表现为“截获自动变量值”。而自动变量(局部变量)的特点:

  • 函数内部声明
  • 仅当函数执行时存在
  • 仅在本文件本函数内可访问
  • 存储位置:自动保存在函数的每次执行的【栈帧】中,并随着函数结束后自动释放,另外,函数每次执行则保存在【栈】中
- (float)caculateResult{
 float a = 1.0;
 float b = 2.0;
 return a + b;
}

3.block与函数的区别:
block是封装了一段代码的OC对象,可以被设为Property, 在调用block的地方block都会被替换成相应的代码,相当于内联函数。

函数可以使代码更加整洁易读,使用block会使代码可读性变差,另外函数可以做单元测试,block无法做单元测试。

4.block语法

block可以认为是匿名的C函数,它的语法格式是这样的:

^ (int i){
  return 0;
}

实际上,该block语法使用率省略方式,其完整形式如下:

^ void(int i){
  return 0;
}

如上,所以与C语言函数相比 有两点不同:
1.没有函数名
2.带有 ^
即bloc格式为: ^ 返回值类型 (参数列表) { C语言中允许使用的表达式 }
还有一种省略返回值类型的格式:
^ 参数列表 表达式

^ (int count) {
return count + 1;
}

不使用参数时 参数列表也可以省略:

^ void (void) {
printf("blocks\n");
}

可省略为:

^ {
printf("blocks\n");
}

5.源代码中一旦使用了block语法就相当于生成了可赋值给block类型变量的值
block既指源代码中的block语法,也指由block语法所生成的值

下面是用语法将block值赋值给block类型变量

int (^blk)(int) = ^(int count) {
return count + 1;
}

在函数返回值中指定block类型 可以将block作为函数的返回值返回

int (^func())(int)
{
return ^(int count){ return (count+1) };
}

C中 在函数参数中使用block类型变量并在函数中执行block的例子如下:

int func(blk_t blk, int rate) 
{
return blk(rate);
}

OC中:

(int) methodBlock:(blk_t)blk rate:(int)rate
{
return blk(rate);
}

typedef声明block类型变量的格式:

typedef 返回值类型 (^块名) (参数列表)

6.block作用: 截获自动变量值:
block表达式可以截获所使用的自动(局部)变量的值,即保存该自动变量的瞬间值,即使block的调用语句在该值修改之后被调用,但是实现部分在该值修改之前即可。

typedef void (^block_t)();
int main () 
{
    int a = 0;
    int b = 1;
    block_t blk = ^ () {
        printf("block: %d", a);
    }
    a = 2;
    blk();
    return 0;
}

7.block中如果给截获的自动变量赋值 就会产生编译错误。
但是调用变更该截获的obje-C对象的方法不会产生编译错误:

id array = [[NSMutalbeArray alloc] init];
void (^blk)(void) = ^ {
id obj = [[NSObject alloc] init];
[array addObject:obj];
};

8.block中截获自动变量的方法并没有实现对C语言数组的截获,这样打印C语言数组会出现编译错误,
但是使用数组指针可以解决该问题

9.总的来说,截获自动变量值意味着在执行block语法时,block语法表达式所使用的自动变量值被保存到block的结构体实例(即block自身)中

10.block类共有三种:

  • _NSConcreteStackBlock

储存在程序区域的数据区域

  • _NSConcreteGlobalBlock

储存在程序区域的堆区

  • _NSConcreteMallocBlock

储存在程序区域的栈区

11.即使在函数内而不再记述广域变量的地方使用Block语法时,只要Block不截获自动变量,就是block里面的代码与自动(局部)变量无关,就可以将Block用结构体实例设置在程序的数据区域

typedef int (^blk_t)(int);
for (int rate = 0; rate < 10; rate++) {
blk_t blk = ^(int count) {
return count;
}
}

总结就是:
在下面这些情况,Block为_NSConcreteGlobalBlock类对象,即配置在程序的数据区域中

  • 记述全局变量的地方有Block语法时
  • Block语法的表达式中不使用应截获的自动变量时
    除此之外的Block语法生成的Block为_NSConcreteStackBlock类对象,且设置在栈上

12.配置在全局变量上的Block,从变量作用域外也可以通过指针安全的使用,但是
设置在栈上的Block,如果其所属变量的作用域结束,该Block就会被废弃。
解决方法:
将Block和_block变量从栈上复制到堆上的方法来解决
复制到堆上的Block将_NSConcreteMallocBlock类对象写入Block用结构体实例的成员变量isa

imp1,isa = &__NSConcreteMallocBlock;

13.什么时候栈上的Block复制到堆?

  • 调用Block的copy实例方法时
  • Block作为函数返回值返回时
  • 将Block赋值给附有_strong修饰符id类型的类或Block类型成员变量时
  • 在方法中含有usingBlock的Cocoa框架方法或GCD的API中传递Block时

14.在不调用copy函数的情况下,即使截获了对象,它也会随着变量作用域的结束而废弃(P125)
因此,Block中使用对象类型自动变量时,除以下情形外,推荐调用Block的copy实例方法:

  • Block作为函数返回值返回时
  • 将Block赋值给类的附有__strong修饰符的id类型或Block类型成员变量时
  • 向方法名中含有usingBlock的Cocoa框架方法或GCD的API中传递Block时

15.即使对象赋值复制到堆上的附有__strong修饰符的对象类型__block变量中,只要__block变量在堆上继续存在,那么该对象就会继续处于被持有的状态。这与Block中使用赋值给附有__strong修饰符的对象类型自动变量的对象相同

16.这段代码的执行结果是?

blk_t blk;
{
id array = [[NSMutableArray alloc] init];
id __weak array2 = array;

blk = [^(id obj) {
[array2 addObject:obj];
NSLog(@"array2 count = %ld", [array2 count]);
} copy];
}

blk([[NSObject alloc] init]);
blk([[NSObject alloc] init]);
blk([[NSObject alloc] init]);

该源代码执行结果为:

array2 count = 0;
array2 count = 0;
array2 count = 0;

原因:

  • 由于附有__strong修饰符的变量array在该变量作用域结束的同时被释放,废弃,nil被赋值在附有__weak修饰符的变量array2中,该代码可正常执行

17.看一段这个代码:

- (id)init {
self = [super init];

blk_ = ^{
NSLog(@"obj_ = %@", obj_);
}
return self;
}

会造成编译错误。
因为Block语法内使用的obj_实际上截获了self.对编译器来说,obj_只不过是对象用结构体的成员变量

blk_ = ^{
NSLog("obj_ = %@", self->obj_);
}

18.只要Block有一次复制并配置在堆上,就可通过retain实例方法持有
但对于配置在栈上的Block调用retain实例方法则不起任何作用

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