深究Block的實現
先看一下Block使用的語法
聲明一個block
返回值 （^名稱）（參數列表） ＝ ^(參數列表)｛
｝；
- int (^name)(int ,int) = ^(int a,int b){
- return （a+b）;
- };
作為一個函數的參數：
- - (void)testBlock:(NSString *(返回類型) (^)(int a))s（block名字） {
- NSString *a = s(1);
- }
- [self testBlock:^NSString *(int a) {
- a = 5;
- return @"1";
- }];
然后通過底層代碼分析一下block的實現
iOS中有三種block，下文會細說
NSConcreteGlobalBlock;//在全局中定義的
NSConcreteStackBlock; //在局部定義的
NSConcreteMallocBlock;//分配在堆中
先從最簡單的看起
- int main(int argc, char * argv[]) {
- void (^block)(void) = ^{
- NSLog(@"1");
- };
（通過 在終端找到這個.m文件，然后clang -rewrite-objc 代碼文件名 就可以看到文件夾有個.cpp的文件，本來想變量ViewController的文件，里面用了UIKit庫，編譯的時候總是顯示找不到，于是我編譯的main.m文件）
編譯過來是
block源碼
這里先來分析一下（便于理解）：
- static void _main_block_func_0(struct _main_block_impl_0 *__cself) {
- NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_
- folders_yq_s_hjnhd12x79wq1ldg1jdr_w0000gn_T_main_50d1d6_mi_0);
- }
可以看到，這里對應我們代碼中的block中的實現，所以可以知道，block使用的匿名函數，實際上被當作一個函數來處理。不過傳入的是：一個_main_block_impl_0類型的結構體，里面有一個block_impl的結構體，和一個_main_block_desc_0的結構體。跟著是他們的構造函數。
來簡單看一下這個_main_block_impl_0結構體吧：
isa指向這個block的類型。這里說明這個block是NSConcreteStackBlock類型的。
flag是標志，可以看到，默認構造為0；
還有一個FuncPtr，也就是指向函數地址的指針。
還有一個__main_block_desc_0的結構體，
在下面可以看到這個結構體的初始化，
一個是reserverd默認為0，
一個是block_size。是這個impl的size。
所以，這個_main_block_impl_0，我們可以理解為就是一個block實例，里面的成員變量有要執行的函數的指針，和isa（和所有的oc對象一樣），還有一個size。
現在看一下main函數里面的內容
- void (*name)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void
- *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
這里執行的操作就是：初始化一個block實例，交給我們這么name名字變量，也就是用name這個指針指向這個block實例，執行的時候，直接找到這個block中的指向函數地址的指針。
通過以上可以了解：block的實質，就是一個對象，包含了一個指向函數首地址的指針，和一些與自己相關的成員變量。
接著看一下block訪問外部變量是怎么回事，這也是我們最關心的問題。
先來看一下局部變量：
- int a = 10;
- int b = 20;
- void (^block)() = ^ {
- NSLog(@"%d--%d",a,b);
- };
- block ();
block訪問局部變量
首先在_main_block_impl_0的定義中看到，block中用到的變量被作為成員變量追加到了結構體中，
- _main_block_impl_0(void *fp, struct _main_block_desc_0 *desc,
- int _a, int _b, int flags=0) : a(_a), b(_b) {
- impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
- impl.Flags = flags;
- impl.FuncPtr = fp;
- Desc = desc;
- }
在初始化的時候，也需要把a和b的值傳入。
- void (**block)() = ((void (*)())&_main_block_impl_0((void *)
- _main_block_func_0, &_main_block_desc_0_DATA, a, b));
這里看到，在初始化的時候，把a，b值傳入來初始化一個_main_block_impl_0結構體。這里需要注意，傳入的是a和b的值，所以我們要在結構體中改變a和b是無效的。并且編譯會報錯，如果要在block中改變里面的值。有以下幾種方法
1，靜態變量，全局變量
直接上代碼吧，嘻嘻
- int global_val = 1;
- static int static_global_val = 2;
- int main(int argc, char * argv[]) {
- static int static_val = 3;
- void (^block)() = ^ {
- global_val = 10;
- static_global_val = 20;
- static_val = 30;
- };
- NSLog(@"%d-%d-%d",global_val,static_global_val,static_val);
- block ();
- NSLog(@"%d-%d-%d",global_val,static_global_val,static_val);
- }
然后rewrite一下
訪問全局變量
因為這個_main_block_func_0能直接訪問靜態變量，所以可以直接訪問這個變量的值，也可以改變，不用擔心在調用這個函數的時候，全局變量訪問不到，導致錯誤。所以這里面在調用全局變量的時候，就是很普通的調用全局變量，沒有什么不同。
局部靜態變量則傳的是一個指針進來。因為不用擔心它在函數結束時或者其他什么地方被釋放，所以可以放心的訪問這個值。
- global_val = 10;
- static_global_val = 20;
- (*static_val) = 30;
改變的是這個指針指向的值
- void (*block)() = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)
- _main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, &static_val));
可以看到，這里傳的是指針。
_main_block_func_0的作用域在main函數之外，要訪問這個變量，就只能傳指針。
第二種方法是給參數加__block屬性
- int main(int argc, char * argv[]) {
- __block int block_val = 3;
- void (^block)() = ^ {
- block_val = 30;
- };
- NSLog(@"%d",block_val);
- block ();
- NSLog(@"%d",block_val);
- NSLog(@"%@",block);
- }
__block參數
可以看到里面比其他多了一個這樣的結構體_Block_byref_block_val_0
里面有：
_isa初始化為0，
__forwarding;//持有該實例自身的的指針
int flags;為0
int s__Block_byref_block_val_0ize;size
int block_val;//存放這個變量的值
原來是把一個局部變量，封裝成了一個結構體
賦值的時候直接給這個結構體中的這個值賦值
(block_val->__forwarding->block_val) = 30;
所以，在訪問這個變量的時候，其實在訪問這個結構體的這個變量。
關于_forwarding的作用請不要著急。
Block有三種類型：
- ｛
- NSConcreteGlobalBlock;//在全局中定義的
- NSConcreteStackBlock; //在局部定義的
- NSConcreteMallocBlock;//分配在堆中
- ｝
設置在棧上的block，當“name這個名字變量”作用域結束時，block變量也會廢棄。
所以，iOS提供了將block結構體和_block變量，復制到堆上的方法。即使block的name變量結束，那么堆上的block還可以繼續訪問。
而此時，_block變量結構體中的_forwarding變量可以實現，無論在堆上還是在棧上。都可以正確訪問_block變量。可以理解，當把_block變量復制到堆上的時候，_forwarding就指向堆里中的自己。所以無論是訪問棧中自己，還是堆中的自己，最終訪問都是堆中的這個值。
一個Block對_block的內存管理方式與 ARC機制完全相同。
而_main_block_desc 中的copy和dispose就是這個 __block的retain和release操作。
那什么block在時候會復制到堆呢？
- 掉用block的copy方法。
- block作為函數返回值返回時。
- block調用外面的_strong的id的類時，或用_block時。
- 方法中，用usingblock或者GCD中的API時。
這里想講一下，在局部函數里，定義block時，打印出來還是NSConcreteGlobalBlock類型的，而且只要用了外部變量，不管是assign還是week還是strong類型的，打印出來都是NSConcreteMallocBlock類型的。所以我猜測這會不會是蘋果新版的改進，為了block在訪問無效的變量，直接把block拷貝到堆上，從而也拷貝一份變量。或許是我忽略了中間的某個步驟
其實到了這里，不用再描述，也知道為什么會發送死循環，又怎么解決了。當在block中用self的時候，block拷貝到堆上，首先，在棧上的這個block有一個持有者，是name這個變量。當name這個變量作用域之外，棧上這個block就release了。，那么當block拷貝到堆上的時候，block有一個持有者是self，那么block在拷貝時，它的變量一個self指針，也會拷貝，而self又指向這個block，block持有self，self持有block，兩者都不會釋放。要打破這個循環，需要將self置為__week,就算拷貝一個week指針，那也不影響self的引用計數。
