关于Block
转化前代码
#import <Foundation/Foundation.h>
int main (){
void (^blockName)() = ^{
printf("打印block函数");
};
blockName();
return 0;
}
用clang命令
clang -rewrite-objc testBlockM.m
image.png
关注
struct __block_impl
{
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
isa：isa指针，在Objective-C中，任何对象都有isa指针。block 有三种类型：
_NSConcreteGlobalBlock：全局的静态 block，类似函数。如果block里不获取任何外部变量。或者的变量是全局作用域时，如成员变量、属性等； 这个时候就是Global类型
_NSConcreteStackBlock：保存在栈中的 block，栈都是由系统管理内存，当函数返回时会被销毁。__block类型的变量也同样被销毁。为了不被销毁，block会将block和__block变量从栈拷贝到堆。
_NSConcreteMallocBlock：保存在堆中的 block，堆内存可以由开发人员来控制。当引用计数为 0 时会被销毁。
代码执行的时候，block的isa有上面3中值。
2、block 访问 局部变量
通过clang命令生成 的核心代码如下，和刚才clang的代码 不同的地方 已经加了注释：
新建testBlock2.m文件，代码如下：
image.png
image.png
2.1、可以看到 __main_block_impl_0 中添加了 一个int num的变量。在 __main_block_func_0中使用了该变量。
从这里可以看出来 这里是 值拷贝，不能修改，只能访问。
2.2、用Xcode打印上面block代码，得到的类型为：__NSMallocBlock。
在说_NSConcreteMallocBlock类型前，我们先说下_NSConcreteStackBlock类型。
_NSConcreteStackBlock类型的block存在栈区，当变量作用域结束的时候，这个block和block上的__block变量就会被销毁。
这样当block获取了局部变量，在其他地方访问的时候就会崩溃。block通过copy来解决了这个问题，可以将block从栈拷贝到堆。这样当栈上的作用域结束后，仍然可以访问block和block中的外部变量。
我们现在看下本文开头的问题1：
image
打印的结果就为1，2，3
为什么局部变量muArray出了作用域 还能存在？
captureBlk为默认的__strong类型，当block被赋值给__strong类型的对象或者block的成员变量时，编译器会自动调用block的copy方法。
执行copy方法，block拷贝到堆上，mutArray变量赋值给block的成员变量。所以打印的结果就为1，2，3。
如果把上面代码中的mutArray改为weak类型，那么打印的就都是0了。因为当出去作用域的时候，mutArray就已经被释放了。
同时，因为NSMutableArray *mutArray 是引用类型，用clang命令执行后，发现：
struct __main_block_impl_0
{
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0 *Desc;
id __strong mutArray;
.....
}
mutArray在block中是id类型，因为是指针 所以在block中mutArray是可以修改的，而int类型的不能修改。当然如果用__block也能修改int类型的外部变量。
3、__block在block中的作用
新建testBlock3.m，代码如下：
image
用clang生成的代码如下，进行了详细的注释：
image
block访问的外部变量，在block中就是一个结构体：__Block_byref_num_0：
// 一、用于封装 __block 修饰的外部变量
struct __Block_byref_num_0 {
void *__isa; // 对象指针
__Block_byref_num_0 *__forwarding; // 指向 拷贝到堆上的 指针
int __flags; // 标志位变量
int __size; // 结构体大小
int num; // 外部变量
};
其中 int num 为外部变量名。
__Block_byref_num_0 *__forwarding; 这个是指向自己堆上的指针，这个后面会详细说明。
为了对__Block_byref_num_0结构体进行内存管理。新加了copy和dispose函数：
//四、对__Block_byref_num_0结构体进行内存管理。新加了copy和dispose函数。
static void __main_block_copy_0(struct __main_block_impl_0*dst, struct __main_block_impl_0*src) {
// _Block_object_assign 函数：当 block 从栈拷贝到堆时，调用此函数。
_Block_object_assign((void*)&dst->num, (void*)src->num, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
}
// 当 block 从堆内存释放时，调用此函数:__main_block_dispose_0
static void __main_block_dispose_0(struct __main_block_impl_0*src) {_Block_object_dispose((void*)src->num, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);}
__main_block_impl_0 中增加了 __Block_byref_num_0类型的指针变量。所以__block的变量之所以可以修改 是因为 指针传递。所以block内部修改了值，外部也会改变:
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
__Block_byref_num_0 *num; // 二、__block int num 变成了 __Block_byref_num_0指针变量。也就是 __block的变量通过指针传递给block
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, __Block_byref_num_0 *_num, int flags=0) : num(_num->__forwarding) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
在block要执行的函数 __main_block_func_0中，我们通过__Block_byref_num_0的__forwarding指针来修改的 外部变量，即：(num->__forwarding->num) = 10;
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
__Block_byref_num_0 *num = __cself->num; // bound by ref
(num->__forwarding->num) = 10; //三、这里修改的是__forwarding 指向的内存的值
printf("num = %d", (num->__forwarding->num));
}
类似的逻辑：
用__block修改后，testNum3变量转换为__Block_byref_num_0 的结构体。
上面说过copy操作会将block从栈拷贝到堆上， 会把 testNum3转成的__Block_byref_num_0 结构体 赋值给block的变量。
同时 会把 __Block_byref_num_0 的结构体中的 __forwarding指针指向拷贝到堆上 结构体。
就是栈上和拷贝到堆上的 的__Block_byref_num_0都用__forwarding指向堆上的自己。
这样在栈上修改 testNum3变量的时候，实际修改的是堆上值，所以block内外的值是相互影响.
