iOS 堆和栈
heap（堆）和stack（栈）是内存管理的两个重要概念。在这里我们指的不是数据结构上面的堆与栈,在这里指的是内存的分配区域。
了解堆、栈，有助于更好地理解参数传递，多态，线程，异常和垃圾收集。
stacknheap.png
栈（堆栈/stack）
stack的空间由操作系统进行分配，分配发生在连续的内存块上，向低内存地址堆扩展的
在现代操作系统中，一个线程会分配一个stack，当线程退出堆栈时回收. 当一个函数被调用,一个stack frame(栈帧)就会被压到stack里。里面包含这个函数涉及的参数,局部变量,返回地址等相关信息。当函数返回后,这个栈帧就会被销毁。而这一切都是自动的,由系统帮我们进行分配与销毁。对于程序员是透明的,我们不需要手动调度。
堆（heap）
heap的空间需要手动分配，堆是向高地址扩展的数据结构
heap与动态内存分配相关,内存可以随时在堆中分配和销毁。我们需要明确请求内存分配与内存销毁。 简单来说，就是malloc与free。应用程序通常只有一个堆。
内存不足问题更可能发生在堆栈中，而堆内存中的主要问题是碎片和内存泄漏问题
栈 VS 堆
堆栈更快，因为访问模式使得从中分配和释放内存变得微不足道（指针/整数简单地递增或递减），而堆在分配或释放中涉及更复杂的簿记。此外，堆栈中的每个字节都经常被频繁地重用，这意味着它往往被映射到处理器的缓存，使其非常快。堆的另一个性能损失是堆（主要是全局资源）通常必须是多线程安全的，即每个分配和释放需要 - 通常 - 与程序中的“所有”其他堆访问同步。
Objective-C中的Stack和Heap
首先所有的Objective-C对象都是分配在heap的。 在OC最典型的内存分配与初始化就是这样的。
NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
一个对象在alloc的时候，就在Heap分配了内存空间。
stack对象通常有速度的优势，而且不会发生内存泄露问题。那么为什么OC的对象都是分配在heap的呢？ 原因在于：
- stack对象的生命周期所导致的问题。例如一旦函数返回，则所在的stack frame就会被摧毁。那么此时返回的对象也会一并摧毁。这个时候我们去retain这个对象是无效的。因为整个stack frame都已经被摧毁了。简单而言，就是stack对象的生命周期不适合Objective-C的引用计数内存管理方法。
- stack对象不够灵活，不具备足够的扩展性。创建时长度已经是固定的,而stack对象的拥有者也就是所在的stack frame
关于Block
为什么block需要使用copy修饰符？
block在创建时是stack对象,如果我们需要在离开当前函数仍能够使用我们创建的block。我们就需要把它拷贝到堆上以便进行以引用计数为基础的内存管理。
最终得到的答案是这与block对象在创建时是stack对象有关。
所以,其实Objective-C是有它的Stack object的。是的,那就是block.
在Objective-C语言中，一共有3种类型的block：
- _NSConcreteGlobalBlock 全局的静态block，不会访问任何外部变量。
- _NSConcreteStackBlock 保存在栈中的block，当函数返回时会被销毁。
- _NSConcreteMallocBlock 保存在堆中的block，当引用计数为0时会被销毁。
这里我们主要基于内存管理的角度对它们进行分类。
- NSConcreteGlobalBlock,这种不捕捉外界变量的block是不需要内存管理的,这种block不存在于Heap或是Stack而是作为代码片段存在,类似于C函数。
- NSConcreteStackBlock。这就是这次探索的重点了,需要涉及到外界变量的block在创建的时候是在stack上面分配空间的,也就是一旦所在函数返回,则会被摧毁。这就导致内存管理的问题,如果我们希望保存这个block或者是返回它,如果没有做进一步的copy处理,则必然会出现问题。
- NSConcreteMallocBlock,因此为了解决block作为Stack object的这个问题,我们最终需要把它拷贝到堆上面来。而此时NSConcreteMallocBlock扮演的就是这个角色。
拷贝到堆后,block的生命周期就与一般的OC对象一样了,我们通过引用计数来对其进行内存管理。
ARC
在ARC情况下,创建的block仍然是NSConcreteStackBlock类型,只不过当block被引用或返回时,ARC帮助我们完成了copy和内存管理的工作。
