iOS---浅谈Block的理解

Block 是什么?
Block 是一个匿名的函数,但是它能够捕获变量,这是它跟匿名函数的区别。

Block 是如何捕获变量的,这个得要看一下 Block 的源代码,去理解Block 实现的原理。

Block的实现

struct __block_impl {
    // 根据 Block 的不同位置自动生成的 Block 的类型
    void *isa;
    int Flags;
    int Reserved;
    // FuncPtr 指向 Block 的最终实现,即 __main_block_func_0
    void *FuncPtr;
    // 捕获的变量
    int XXX
}

//Block的内存管理
static struct __main_block_desc_0 {
    unsigned long reserved;
    unsigned long Block_size;
}

//__main_block_func_0 是 Block 的代码
// __cself 为指向 Block 值的指针变量( _cself 类似于 self 的用法)
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
    // 被截获的局部变量
    //XXX= __ceself ->XXX
    
}

// Block 的对象,持有了 impl 与 Desc 结构体
struct __main_block_impl_0 {
    struct __block_impl impl;
    struct __main_block_desc_0 *Desc;
    // 被截获的局部变量
     // Block 的构造器,...()为被截获的局部变量,如val(_val)
    __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, _..., int flags = 0): ...() {
        impl.isa     = blockType(非参数,根据 Block 的不同位置自动生成的默认值);
        impl.Flags   = flags;
        impl.FuncPtr = fp;
        Desc         = desc;       
    }
}


struct __main_block_impl_0 {
    // 根据 Block 的不同位置自动生成的 Block 的类型
    void *isa;
    int Flags;
    int Reserved;
    void *FuncPtr;
    unsigned long reserved;
    unsigned long Block_size;
    // 被截获的局部变量
    // ...
}

Block 截获变量的做法是把 Block 内部需要用到的变量都追加到 Block 的构造器上,通过__main_block_func_0内部 XXX= _ceself ->XXX去访问捕获到的变量

问题一:为什么 Block 修改不了自动变量的值?
问题二:为什么 _block 变量可以被 Block 修改?

问题一相对容易理解一些

struct __block_impl {
    // 根据 Block 的不同位置自动生成的 Block 的类型
    void *isa;
    int Flags;
    int Reserved;
    // FuncPtr 指向 Block 的最终实现,即 __main_block_func_0
    void *FuncPtr;
    // 捕获的变量
    int XXX
}

Block 捕获变量 XXX 只是把 XXX 的值复制在 Block ,然后把复制的值追加到 Block 构造器上。

static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
  // 被截获的局部变量
  XXX= __ceself ->XXX
  XXX = a;
}

如果在 Block 对 XXX 就行修改,其实只是修改复制在 __main_block_func_0的复制值,并没有影响到原来的 XXX。

如果想修改 XXX 的值,应该拿到 XXX 的内存地址,才能对XXX做修改。
Block 修改局部静态变量就是这样做的。

问题三:为什么在 Block 修改自动变量不像修改局部静态变量那样做呢?

_block 的实现

_block变量不是直接追加到 Block ,而是会变成一个结构体,然后加入在 Block 中。

//自动变量转化成一个结构体
struct __Block_byref_val_0 {
    void *__isa;
    // __forwarding 用于实现无论 __block 配置在栈上还是堆上都能够正常访问 __block 变量
    __Block_byte_val_0 *__forwarding;
    int __flags;
    int __size;
    int val;
}

// Block 持有自动变量结构体指针
struct __main_block_impl_0 {
    struct __block_impl impl;
    struct __main_block_desc_0 *Desc;
    __Block_byref_val_0 *val;

    __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, 
                            __Block_byref_val_0 *_val, 
                            int flags = 0): val(val -> __forwarding) {
        impl.isa     = blockType(非参数,根据 Block 的不同位置自动生成的默认值);
        impl.Flags   = flags;
        impl.FuncPtr = fp;
        Desc         = desc;       
    }

//Block 的代码实现
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
     //把变量的值修改成 a
    __Block_byref_val_0 *val = __cself -> val;
    (val -> __forwarding -> val) = a;
}

问题二的解答
Block 的__main_block_impl_0持有__Block_byref_val_0的指针
__Block_byref_val_0的成员变量__forwarding持有指向该实例自身的指针
通过__forwarding去访问成员变量valval可以看作成自动变量)

4155930-f5ecf62514cdc762.jpg

通过上面的方式(实质上还是通过访问变量内存地址的方式)去修改自动变量

问题三的解答
_block 变量变成结构体,然后在追加到 Block 上,这样是为了多个 Block 可以访问同一个自动变量。所有Block 捕获到该自动变量时,加上该自动变量的结构体就可以访问到该自动变量。

Block的类型

  • NSConcreteGlobalBlock 存在数据区域,不会捕获自动变量,能引用全局变量,全局静态变量。
  • NSConcreteStackBlock 存在栈中,当 Block 退出函数时,Block 销毁,捕获的自动变量随 Block 退出栈而清空。
  • NSConcreteMallocBlock 存在堆,Block 不会因为退出函数而销毁,捕获的自动变量

Block 的 copy

StackBlock 通常会 copy 到堆上,这样做就是为了避免 StackBlock 退出作用域而被销毁。_block 也会 copy 到堆上,__forwarding的作用就是正确访问到不论在栈还是在堆上的 val

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,884评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,347评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,435评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,509评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,611评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,837评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,987评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,730评论 0 267
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,194评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,525评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,664评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,334评论 4 330
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,944评论 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,764评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,997评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,389评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,554评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容