Block深层剖析(二)

2021-01-21  本文已影响0人  _桃夭大人_

上一篇文章 Block深层剖析(一)
介绍了Block的一些基础概念和用法,这篇文章通过Block的源码深层剖析Block。

1.Block源码分析

我们先写一个简单的block,看看clang后的源码张什么样子。

#include "stdio.h"
int main()
{
   void(^blockName)(void) = ^{
   printf("abcd\n");
   };
   blockName();
   return 0;
}

clang -rewrite-objc a.c 后得到的block源码

/// block的第一个成员变量impl 的结构体 定义
struct __block_impl {
//这里也解释了最开始说的"block是一个对象"这句话。
  void *isa;// 凡是首地址是*isa的struct指针,都可以被认为是objc中的对象,
  int Flags;
  int Reserved;
  void *FuncPtr;// 函数指针,block需要执行的代码段
};
/// block第二个成员变量 Desc的结构体定义
static struct __main_block_desc_0 {
  size_t reserved;// 版本升级需要的区域
  size_t Block_size;//版本升级block的大小
} 
// __main_block_desc_0结构体实例初始化,
//使用的是__main_block_impl_0结构体实例的大小进行初始化
__main_block_desc_0_DATA = 
{ 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};

/// block实际的结构体部分
struct __main_block_impl_0 {
// (1)block 的第一个成员变量 impl
  struct __block_impl impl;
//(2) block的第二个成员变量 Desc
  struct __main_block_desc_0* Desc;
//(3)block结构体的构造函数
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
//block的isa指向了_NSConcreteStackBlock这个指针,
//这就说明当一个block被声明的时候,是一个_NSConcreteStackBlock类的对象。
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;// 
    impl.FuncPtr = fp;// 函数指针
    Desc = desc;
  }
};
// 源码中block语法clang后的源码
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {

   printf("abcd\n");
   }

int main()
{
// block语法的结构体构造函数的调用
   void(*blockName)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0(
(void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
// block的调用
   ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)blockName)->FuncPtr)((__block_impl *)blockName);
   return 0;
}

2.逐步分析Block

2.1首先来看一下源代码中的block语法

// block语法
  ^{
   printf("abcd\n");
   };

clang后的源码

static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {

   printf("abcd\n");
   }

通过clang后的源码,我们可以看到block语法转换成了C语言的函数__main_block_func_0(转换的C语言函数名是由 block语法所在的函数名(main)+ block_func + 改block语法在该函数(main函数)中出现的顺序值(0)组成)
其中的参数__cself是指向block值的结构体指针,它的类型是__main_block_impl_0

2.2__main_block_impl_0结构体的构造函数&调用

(1)__main_block_impl_0结构体构造函数的调用

   void(*blockName)(void)  =
 ((void (*)())&__main_block_impl_0(
(void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));

将上面这段代码简化一下

// 1.使用__main_block_impl_0结构体的构造函数初始化一个局部变量 temp 
struct __main_block_impl_0 temp = __main_block_impl_0
(__mian_block_func_0,&__main_block_desc_0_DATA);
//2.将这个变量赋值给一个__main_block_impl_0结构体指针类型的变量
struct __main_block_impl_0 * blockName = &temp;

以上这部分对应的源码就是

void(^blockName)(void) = ^{
   printf("abcd\n");
   };

这段代码的意思就是 将Block语法生成的Block赋给 Block类型的变量blockName,等同于将__main_block_impl_0 结构体实例化的指针赋给变量blockName。

block就是栈上生成的__main_block_impl_0结构体实例

(2)__main_block_impl_0结构体的构造函数
下面我们来看一下这个结构体实例是如何构造出来的。

  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;// 
    impl.FuncPtr = fp;// 函数指针
    Desc = desc;
  }

2.3 Block的调用

   blockName();

clang后的源码

   ((void (*)(__block_impl *))
((__block_impl *)blockName)->FuncPtr)((__block_impl *)blockName);

同样的我们简化一下源码

(*blockName->impl.FuncPtr)(blockName)

简化后的代码就是

简单的使用函数指针 调用函数,其中将block作为函数的参数进行传递。
这里也说明了 __main_block_func_0函数的参数__cself指向block值。

结束语:以上是我在看《Objective-C高级编程 iOS与OS X多线程和内存管理》这本书对Block的总结。有不足的地方,欢迎指正。

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