block是什么

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    void (^block)(void) = ^{};
    NSLog(@"%@", block);
    id obj = block;
    NSLog(@"%@", obj);
}

如上我们写一个简单的block，然后在最后一行打上断点，用xcode查看对象继承链和对象结构，打印如下

可见这个block是一个__NSGlobalBlock__类型的对象，继承链如下

__NSGlobalBlock__->NSBlock->NSObject

该对象内部通过函数指针实现了代码块的存储，block的执行过程就是函数指针所指向函数的执行过程，因此：

block对象可以调用NSObject中定义的方法和通过分类给NSObject动态添加的方法，其调用过程符合OC消息发送机制和消息转发机制，而block本身的执行过程是通过函数指针配合结构体来实现的，因此不符合OC消息机制

所以当我们进行如下调用的时候

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    void (^block)(void);
    block();
}

运行时会直接crash，指示EXC_BAD_ACCESS访问坏地址或者野指针

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self performSelector:@selector(block)];
}

而如上调用，运行时会抛出异常Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[ViewController block]: unrecognized selector sent to instance 0x11fe0b1f0'，指示找不到方法

block的类型

block的类型是NSBlock继承自NSObject，子类型有三个

• __NSGlobalBlock__：存储在数据段
• __NSStackBlock__：存储在栈上
• __NSMallocBlock__：存储在堆上

苹果有意隐藏了NSBlock的实现，我们不能显式的通过如下代码创建block，否则它一定在堆上，类型一定是__NSMallocBlock__

NSBlock *block = [[NSBlock alloc] init];

我们创建block都是通过字面量创建的，因此起初不会有存储在堆上的block，这也是我们在MRC时代需要对栈上的block进行copy的原因，因为超出作用域就自动释放了，对全局block进行copy是没有作用的，就像对存储在数据段的字符串copy一样

因此block的类型是这样区分的

block类型	因素	内存分配
__NSGlobalBlock__	没有访问外部的堆区或者栈区变量	数据段
__NSStackBlock__	访问了外部的堆区或者栈区变量	栈区
__NSMallocBlock__	栈区block的拷贝	堆区

苹果为什么这么设计就很好理解了吧

• 全局block
  没有外部依赖，创建后不销毁，访问速度快又没有反复创建的开销
• 栈区block
  有外部依赖，不参与外部变量的内存管理，分配在栈上，作用域结束自动销毁
• 堆区block
  有外部依赖，要参与外部变量的内存管理，分配在堆上，需要程序员手动管理内存，不用时清空引用计数，自动销毁

当然！！！
ARC帮我们做了很多事情，ARC下分配在栈上的block会自动进行copy，因此ARC下只有两种类型的block，全局block和堆区block，那么苹果为什么要这么做呢，因为栈上面的block经常被忘记copy，但是却经常在超过作用域还在访问，就会直接EXC_BAD_ACCESS，因此苹果在ARC下直接做了这件事

block捕获变量

因此当我们讨论block对外部变量的捕获情况，我们只需要关心ARC下的堆区block即可，笔者将其总结成一个表格，如下

外部变量类型	捕获情况	访问方式
全局变量	否	数据段地址访问
静态变量	否	数据段地址访问
基础类型局部变量	是	拷贝，栈地址访问
__block基础类型局部变量	是	引用，栈地址访问
对象类型（缺省关键字strong）	是	引用计数+1，堆地址访问
__strong对象类型	是	引用计数+1，堆地址访问
__weak对象类型	是	堆地址访问
__block对象类型	是	引用计数+1，堆地址访问

block内存管理

这里想聊一下几个修饰block的内存关键字，当我们讨论内存管理，我们只需讨论block访问外部堆区、栈区变量的情况，因为数据段内存不会回收直到进程退出，且全局皆可访问，所以block无需对其捕获

栈上的block不会对外部对象产生强引用，不论其关键字是__strong还是__weak

堆上的block内部会根据捕获的外部对象的访问关键字__strong、__weak或__unsafe_unretained对其进行强、弱引用

__block修饰的变量会被包装成结构体，基础类型的变量结构体内包装的是其引用，对象类型的变量结构体内包装的是指针的引用，相当于二级指针，因此被__block修饰的变量能在block内被修改

__weak typeof(self) weakSelf = self;
self.block = ^{
    __strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;
    [strongSelf doSomething];
};

上面代码__weak避免循环引用，__strong保证block异步执行时self还在，block执行完毕后strongSelf指针被回收，self所指对象引用计数-1