2015笔记——Block探究

自己根据步骤进行了Block的实现的本质探究：

（一）

首先来看最简单的仅仅打印一句话的block：

屏幕快照 2015-11-24 09.36.06.png

转为C++的部分文件为：

block的实现.png

从第一个结构体的命名可以看出这是block的实现，并且得知block在Clang编译器前端得到实现，可以生成C中间代码。

屏幕快照 2015-11-24 09.35.43.png

第一部分：

block的实现结构体： 1、block的实现

                                2、block的描述信息结构体

                                3、block的构造函数

block的构造函数中：包含了初始化block的类型、初始化block的函数指针。

注：NSConcreteStackBlock意为block位于栈中。

第二部分：

block的函数体：接收一个__cself的参数，即对应的block自身。

第三部分：

block的描述信息结构体：含有block的大小

第四部分：

main函数：block的创建和调用。

创建：将block的函数体和block的描述信息传给构造函数。

调用：就是调用一个以block自身作为参数的函数，该函数为block的函数体。

在将block作为回调函数传递给底层框架时，底层框架需要对其copy一份。我们通常将block写在栈中，需要回调时，往往回调block已经不在栈中了，使用copy属性可以将block放在堆中。

（二）

带有变量的block的实现：

B.png

转为C++ 之后的部分文件为：

B cc.png

第一部分：多了一个成员变量int型i，用来存储使用到的局部变量i。构造函数中，多了一个表达式 i(_i)，这是一个赋值的过程。

第二部分：从此处可以看出，__cself参数的作用，类似于OC中的self。

第三部分：基本上无变化。

第四部分：在创建block时，多传入一个int型的参数i，值为1024。

因为main函数（第四部分）中的局部变量i和函数__main_block_func_0（第二部分）不在同一个作用域中，调用过程中只是进行了值传递。在上面代码中，我们可以通过指针来实现局部变量的修改，前提是在调用__main_block_func_0时，main函数栈还没展开完成（main函数还未执行完，即block在main函数创建完后，立即调用），变量i还在栈中。但是在很多情况下，block是作为参数传递以供后续回调执行的。通常在这些情况下，block被执行时，定义时所在的函数栈已经被展开，局部变量已经不在栈中了（block此时被copy到堆中），再用指针访问就会崩溃。

（三）

变量前有__block指示符，block的创建和调用：

C.png

转为C++之后的部分文件：

C cc（上）.png C cc（下）.png

第一部分：

block变量对应的结构体，由第一个成员__isa可知，__Block_byref_i_0也可以是NSObject对象。

第二个成员变量指向自己，但指向自己是没有意义的，所以其有时需要指向另一个__Block_byref_i_0结构。

最后一个变量是目标存储变量i。

第二部分：

__main_block_impl_0的成员变量i变成了__Block_byref_i_0类型的一个变量。

第三部分：

block的函数体中，__Block_byref_i_0指针类型变量i，通过其成员变量__forwarding指针来操作另一个成员变量。

第六部分：

block的描述信息中多了两个成员函数，对应于第四部分和第五部分。

第四部分的功能为：当block从栈上拷贝到堆上时，该函数将__Block_byref_i_0类型的成员变量i从栈上复制到堆上。

第五部分的功能为：当block释放时，该函数释放__Block_byref_i_0类型的成员变量i。

此外，如果栈上和堆上同时对该变量进行操作，则_forwarding的作用就体现出来了：当一个__block变量从栈上被复制到堆上时，栈上的__Block_byref_i_0结构体中的__forwarding指针也会指向堆上的结构。

第七部分：

main中先构建了一个__Block_byref_i_0型的i，并设置了__forwarding -> &i 以及i的初始值1024。

构建myBlock时，向构造函数中传入了函数体，描述信息，&i。

总的概括：

带有__Block 指示符的变量i，block中会多出一个结构体，该结构体中有一个_forwarding指针，通过该指针可以操作成员变量i。而且当一个栈上的__Block_byref_i_0变量复制到了堆上，则栈上的__Block_byref_i_0结构体中的_forwarding指针会指向堆上的结构。

此外，block的描述结构体中多出两个成员函数，当block发生拷贝和释放时，对__block类型的成员变量i进行拷贝与释放。

附图一张：

屏幕快照 2015-11-24 11.47.16.png

加油～