Block底层原理
1、 block 定义
：带有自动变量的匿名函数。
匿名函数：没有函数名的函数，一对{}包裹的内容是匿名函数的作用域。
自动变量：栈上声明一个变量既不是静态变量，又不是全局变量，是不可以在栈内声明的匿名函数中使用的。但是在block中却可以，虽然使用block不用声明类，但是block提供了类似OC的类一样，可以通过成员变量来保护作用域外变量值的方法，那些再block的一对{}里面使用到，但却是在{}作用域外声明的变量，就是block捕捉的自动变量。
block 表达式语句：^ 返回值类型(参数列表){表达式}
无参数无返回值block
有参无返回值
有参数有返回值
无参数有返回值
用typedef定义block
2、block的分类
block主要分为三类：
全局block：_NSConcreteGlobalBlock；存储在全局内存中，相当于单例。
栈block：_NSConcreteStackBlock；存储在栈内存中，超出其作用域则马上被销毁 。
堆block：_NSConcreteMallocBlock；存储在堆内存中，是一个带引用计数的对象，需要自行管理其内存。
如何区分block存储区域？
block不访问外部变量（包括栈和堆中的变量）,此时为全局block，arc和mrc都是如此。
block访问外部变量：
MRC环境下：访问外部变量的block默认是存储在栈中的。
ARC环境下：访问外部变量的block默认是存储在堆中的（实际是放在栈区，然后ARC情况下又自动拷贝到堆区），自动释放。
在ARC环境下我们怎么获取栈block呢？
此时我们通过__weak不进行强持有，block就还是栈区的block。
此时我们通过__weak不进行强持有，block就还是栈区的block。
ARC环境下，访问外部变量的block为什么要自动从栈区拷贝到堆区呢？
因为：栈上的block，如果其所属的变量作用域结束，该block就会被废弃，如同一般的自动变量。当然，block中的__block变量也同时会被废弃。
为了解决栈块在其变量作用域结束之后被废弃（释放）的问题，我们需要把block复制到堆中，延长其生命周期。开启ARC时，大多数情况下编译器会恰当的进行判断是否有必要将block从栈复制到堆，如果有，自动生成将block从栈复制到堆的代码。block的复制操作执行的是Copy实例方法。block只要调用了Copy方法，栈块就会变成堆块
上面的代码中，函数返回的block是配置在栈上的，所以返回返回函数调用方法时，block变量作用域就被释放了，block也会被释放。但是，在ARC环境下是有效的，这种情况编译器会自动完成复制。
在非ARC情况下则需要开发者调用Copy方法手动复制。
将block从栈区复制到堆区非常消耗CPU，所以当block设置在栈上也能使用时，就不要复制了，因为此时的复制只是在浪费CPU资源。
block的复制操作，执行的是Copy实例方法。不同类型的block使用的Copy方法的效果如下：
根据表格我们知道，block在堆区Copy会造成引用计数增加，这与其它OC对象是一样的。虽然block在栈中也是以对象的身份存在，但是栈区没有引用计数，因为不需要，我们都知道栈区的内存由编译器自动分配释放。
底层分析
使用 clang将OC代码文件转换成C++文件，查看block的方法。
首先切换到目标代码所在文件夹下，
输入下面的指令
注意：clang -x objective-c -rewrite-objc -isysroot 意思是编译绝对路径中的文件，
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator.sdk 是你的xcode中SDK的路径，
BlockStudyViewController.m 是你要编译的文件
执行完后在项目中会多一个.cpp文件
打开文件后我们可以看到ViewDidLoad 方法被编译的样子
定位到myBlock100, 我们发现myBlock100被构造成了__BlockStudyViewController__test03_block_impl_0
寻找 __BlockStudyViewController__test03_block_impl_0
可以看到__BlockStudyViewController__test03_block_impl_0是一个结构体。同时我们也可以说block是一个__BlockStudyViewController__test03_block_impl_0类型的对象，这也是为什么block能够%@打印的原因
block自动捕获外部变量
仍然是上面的例子，
block自动捕获的外部变量，在block的函数体内是不允许被修改的。
编译器生成了一个同名的变量，__BlockStudyViewController__test03_block_impl_0中的num是值拷贝，因此，在block内存会生成一个，内容一样的同名变量，此时如果在函数体内进行num++的操作，则编译器就不清楚该去修改哪个变量。所以block自动捕获的变量，在函数体内部是不允许修改的。
那么我们要修改外部变量要怎么办呢？
1、__block修饰外部变量。
2、将变量定义成全局变量
3、将变量用参数的形式，传入block里面
__block 原理
分析编译文件.cpp
在__BlockStudyViewController__test03_block_impl_0中，我们发现num变成了一个__Block_byref_num_0类型的对象，
在__BlockStudyViewController__test03_block_func_0中，由之前的值拷贝变成了指针拷贝。
总结：__block修饰外界变量的时候：
外界变量会生成__Block_byref_num_0结构体；
结构体用来保存原始变量的指针和值 ；
将变量生成的结构体对象的指针地址传递给block,然后在block内部就可以对外界变量进行修改了。
__Block_byref_num_0中的__forwarding 是什么？
可以看到，__forwarding是一个指向自己本身的指针(自身为结构体)。
那么，在Copy操作之后，既然__block变量也被Copy到堆区上了，那么访问该变量是访问栈上的还是堆上的呢？这个时候我们就要来看一下，在Copy过程中__forwarding的变化了：
可以看到，通过__forwarding，无论是在block中，还是block外访问__block变量，也不管该变量是在栈上或是在堆上，都能顺利的访问同一个__block变量。
注意：这里与上面的结论并不矛盾。大家要主要到局部变量a被__block修饰之后，会变成__Block_byref_a_0结构体对象。所以无论是在栈区还是在堆区，只要__forwarding指向的地址一样，那么就可以在block内部修改外界变量。这里大家要仔细观察一下__Block_byref_a_0结构体。
举例再次理解值捕获
block只能捕获局部的非静态变量的值，局部非静态对象得值，对于全局和静态变量或静态对象是不能捕获值的，
以局部static对象为例
block并未能捕获值，而是捕获地址
分析cpp文件
看到代码1处已经是二重指针，3处在调用的时候取出的是指向name变量地址的内存，而不是name所指向的内存，所以要想获取name所指向的内存，4处通过*name取值进行传参.
捕获总结
如果是局部变量的话，如果不持有他的话是不是过了作用域就释放了，那就不能完成方法的正常调用，所以对于局部变量，一定会捕获的；
对于全局变量，block捕获变量的原因要使用变量，既然是全局变量，那在哪都可以访问，所以不需要捕获；
那为什么局部变量有的是传地址有的是传值呢，对于非static修饰的局部变量其实是auto的，这种变量是放在栈区的，过了作用域就会被系统回收，如果block捕获变量的地址的话，那可能捕获的地址已经被系统回收，或者已经被其他的对象占用了，这个时候程序会出现无法预料的异常，但是如果是static修饰的，是放在数据区的，不会随着作用域的而销毁，从而放地址是安全的。
