由簡入深，洞悉Block，源碼親測

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關于Blcok，我們經常使用，在Swift中，閉包更是無處不在。那么，關于Block，我們到底了解多少呢？這篇文章旨在對Block做一次全面的總結，從簡單應用，到案例講解再到易錯點，以及原理和內存機制，爭取一文寫清楚Block。
拒絕搬磚，手寫代碼，全部測試。

知識點：

小小擴展：關于值的類型

1.Block的幾種用法
（1）作為局部變量；
（2）作為全局變量；
（3）Block作為函數參數；
（4）Block作為函數返回值；
（5）Block中使用局部變量和全局變量；

2.Block在項目中常用案例
（1）頁面傳值；
（2）代替代理使用；
（3）作為參數傳值；

3.Block的常見問題
（1）循環引用問題產生以及解決方法；
（2）崩潰問題以及解決方法；

4.Block內存機制
（1）iOS五大內存區
（2）Block的存放
（2.1）全局區Block
（2.2）棧區Block
（2.3）堆區Block
（3）為什么加了_ _block,就可以訪問外部的變量了？

5.Block原理

小小擴展：關于值的類型

我們知道，無論是變量、常量還是參數，都會有它的類型，我們一開始接觸一門語言的時候，都會詳細的介紹這門語言的各種類型。比如C的int, float, double, char, const char, char *, *, 等等類型，比如OC的NSString, NSArray, NSSet, NSValue等等類型。我們也知道，這些類型用來標志一個值在內存中的存儲方式。把某個類型放在值的前面，用于聲明這個值的類型。比如：
int a;
char b;
NSString * name;
那么，Block作為匿名函數，它也是有類型的，不過它的類型比較復雜一些，是由簡單類型組合起來的類型。比如：
void (^block) (void)
類型是： void (^) (void)
NSString * (^block1) (void)
類型是：NSString * (^) (void)
NSInteger (^block3) (NSInteger, NSInteger)
類型是： NSInteger (^) (NSInteger, NSInteger)
明白了Block的類型，我們就可以把Block跟其他簡單類型一樣作為參數，作為變量進行使用了。

1.Block的幾種用法
（1）作為局部變量；
//block作為局部變量
-(void)test1 {
   /**
    返回值類型 （^Block名稱）(參數列表) = ^ 返回值類型 （參數列表）{
       實現代碼
    }
     */
    void (^block) (void) = ^ {
        NSLog(@"返回值為空，參數為空的block");
    };
    //使用block
    block();
    
    NSString * (^block1) (void) = ^{
        NSString * temp = @"返回值為字符串，參數為空的block";
        return temp;
    };
    //使用
    NSLog(@"%@", block1());
    
    NSInteger (^block2) (NSInteger) = ^ NSInteger (NSInteger a){
        NSInteger t = a * 10;
        return t;
    };
    NSInteger test2 = block2(3);
    NSLog(@"test2: %ld", (long)test2);
    
    //求兩個數的和
    NSInteger (^block3) (NSInteger, NSInteger) = ^ NSInteger (NSInteger a, NSInteger b) {
        return a + b;
    };
    NSInteger test3 = block3(2, 7);
    NSLog(@"test3: %ld", test3);
    
    //求兩個數的乘積
    double (^block4) (double, double) = ^double (double a, double b) {
        return a * b;
    };
    NSLog(@"test4: %.2f", block4(2.3, 4.7));
    
    //求兩個數的加減乘除運算
    double (^block5) (double, double, NSString*) = ^ double (double a, double b, NSString* mark){
        
        if ([mark isEqualToString:@"+"]) {
            return a + b;
        } else if ([mark isEqualToString:@"-"]) {
            return a - b;
        } else if ([mark isEqualToString:@"*"]) {
            return a * b;
        } else if ([mark isEqualToString:@"/"]) {
            if (b == 0) {
                return -1;
            }
            return a / b;
        } else {
            return -1;
        }
    };
    
    NSLog(@"test5: %f", block5(4.0, 6.5, @"+"));
    NSLog(@"test6: %f", block5(7.8, 6.5, @"-"));
    NSLog(@"test7: %f", block5(2.4, 6.5, @"*"));
    NSLog(@"test8: %f", block5(4.8, 2.4, @"/"));
    
    //block賦值
    double (^block6) (double, double) = block4;
    //調用
    NSLog(@"test9: %.2f", block6(2.1, 3.8));
}

打印結果：


image.png
（2）作為全局變量；
//給block起別名
typedef NSInteger (^SumBlock) (NSInteger, NSInteger);
@interface BlockTestViewController ()

@property(nonatomic, copy)SumBlock block7;

@end

//block作為全局變量
-(void)test2 {
    self.block7 = ^ NSInteger (NSInteger a, NSInteger b) {
        NSInteger sum = 0;
        for (NSInteger i = a; i < b + 1; i++) {
            sum = sum + I;
        }
        NSLog(@"從 %ld 到 %ld 的和為 %ld", a, b, sum);
        return sum;
    };
    
    if (self.block7) {
        //調用
        self.block7(0, 100);
        self.block7(0, 50);
    }
}

打印結果：


image.png
（3）Block作為函數參數；
//請求成功
typedef void (^SuccessBlock)(NSDictionary* json, int code);
//請求失敗
typedef void (^FailBlock)(NSString* msg);


//調用test3系列：block作為參數
-(void)test4 {
    //有參數，有返回值的block作為參數
    [self test3:^NSString *(NSString *name) {
        NSLog(@"name = %@", name);
        return @"哇哈哈哈哈";
    }];
    //有參數，無返回值的block作為參數
    [self test3_1:^(NSString *name) {
        NSLog(@"我是block的參數，name = %@", name);
    }];
    //無參數，有返回值的block作為參數
    [self test3_2:^int{
        return 10;
    }];
    //函數也有返回值，block也有返回值
    NSArray * arr = [self test3_3:^NSArray *(NSArray *array) {
        //過濾重元素
        NSMutableArray * tempArray = [NSMutableArray array];
        BOOL flag = NO;
        for (NSNumber * num in array) {
            for (NSNumber * temp in tempArray) {
                if (num == temp) {
                    flag = YES;
                }
            }
            if (flag == NO) {
                [tempArray addObject:num];
            }
            flag = NO;
        }
        return tempArray;
    }];
    NSLog(@"測試的array： %@", arr);
    
    //應用實例
    [self loadDataSuccess:^(NSDictionary *json, int code) {
        NSLog(@"請求成功，%@", json);
    } fail:^(NSString *msg) {
        NSLog(@"%@", msg);
    }];
}

//block作為函數參數-1
//有參數，有返回值的block作為參數
-(void)test3:(NSString* (^)(NSString * name))block {
    NSString * newName = NSStringFromSelector(_cmd);
    NSLog(@"%@", block(newName));
}
//block作為函數參數-2
//有參數，無返回值的block作為參數
-(void)test3_1: (void (^)(NSString * name))block {
    NSString * myName = @"丹頂鶴";
    block(myName);
}

/**
 block作為函數參數-3
 無參數，有返回值的block作為參數
 */
-(void)test3_2: (int (^)(void))blcok {
    NSLog(@"我是test3_2");
    int a = blcok();
    NSLog(@"我是block的返回值喲， a = %d", a);
}

/**
block作為函數參數-5
函數也有返回值
*/
-(NSArray *)test3_3: (NSArray* (^)(NSArray* array))block {
    NSArray * myArray = @[@1,@2,@5,@8,@5,@7,@9,@7,@2,@1];
    return block(myArray);
}

/**
 block作為函數參數-4
 實際應用：模擬網絡請求
 */
-(void)loadDataSuccess: (SuccessBlock)success fail:(FailBlock)fail {
    NSDictionary * json = @{@"num":@1,
                            @"name":@"小明",
                            @"age":@18,
                            @"phone":@"12345678922",
                            @"email":@"6666666@163.com"};
    int code = 200;
    if (code == 200) {
        success(json, code);
    } else {
        fail(@"請求失敗了");
    }
}

打印結果：


image.png
（4）Block作為函數返回值；
//調用test5: block作為函數返回值
-(void)test6 {
    //有返回值，無參數的block作為函數返回值
    NSString* (^block)(void) = [self test5_1];
    NSLog(@"%@", block());
    
    //有返回值，有參數的block作為函數返回值
    NSString * (^block2)(NSString * name) = [self test5_2:@"小花花"];
    NSString * bReturn = block2(@"小點點");
    NSLog(@"最終的值： %@", bReturn);
}

//有返回值，無參數的block作為函數返回值
-(NSString* (^)(void))test5_1 {
    NSString * (^block)(void) = ^ NSString* {
        return @"我們都是好孩子";
    };
    return block;
}

//有返回值，有參數的block作為函數返回值
-(NSString* (^)(NSString* name))test5_2: (NSString *)testName {
    NSString * (^block)(NSString * name) = ^ NSString* (NSString* name) {
        return [NSString stringWithFormat:@"block的參數：%@",name];
    };
    NSLog(@"函數的參數： %@",testName);
    return block;
}

打印結果：


image.png
（5）Block中使用局部變量和全局變量；
@interface BlockTestViewController ()

@property(nonatomic, copy)SumBlock block7;
@property(nonatomic, assign)int num;

@end

-(void)test7 {
    //1.使用局部變量
    //要想在block內部使用局部變量，需要在局部變量前面加上__block
    __block int a = 100;
    int b = 20;
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"a = %d, b = %d", a,b);
        a = 200;
    };
    block();
    NSLog(@"after a = %d, b = %d", a,b);
    
    //2.使用全局變量
    self.num = 10;
    double (^block1) (void) = ^{
        self.num = 20;
        double t = self.num * 3.14;
        return t;
    };
    //使用block1
    double r = block1();
    NSLog(@"self.num = %d, r = %.2f", self.num, r);
    
}

- (void)dealloc
{
    NSLog(@"%@銷毀了",NSStringFromClass(self.class));
}

打印結果：


image.png
2.Block在項目中常用案例
（1）頁面傳值；

新建兩個VC，一個是BlockAController，一個是BlockBController，如下圖：


image.png

BlockAController代碼如下：

//
//  BlockAController.h
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>
#import "BaseViewController.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface BlockAController : BaseViewController

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END


//
//  BlockAController.m
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "BlockAController.h"
#import "BlockBController.h"

@interface BlockAController ()<BlockBControllerDelegate>
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *delegateValue;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *blockValue;

@end

@implementation BlockAController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
}

- (IBAction)gotoB:(id)sender {
    
    BlockBController * bVC = [BlockBController instance];
    bVC.delegate = self;
    __weak BlockAController * weakSelf = self;
    bVC.block1 = ^(NSString * name) {
        self.blockValue.text = name;
    };
    [self.navigationController pushViewController:bVC animated:YES];
    
}

#pragma mark - BlockBControllerDelegate
- (void)delegateB:(NSString *)name {
    self.delegateValue.text = name;
}

#pragma mark -
- (void)dealloc {
    
    NSLog(@"%@銷毀了",NSStringFromClass([self class]));
}

@end

BlockBController.h

//
//  BlockBController.h
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>
#import "BaseViewController.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@protocol BlockBControllerDelegate <NSObject>
//代理傳值
-(void)delegateB: (NSString *)name;
@end

typedef void (^BlockType)(NSString * name);

@interface BlockBController : BaseViewController

@property(nonatomic, weak)id<BlockBControllerDelegate>delegate;

@property(nonatomic, copy)BlockType block1;

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

BlockBController.m

//
//  BlockBController.m
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "BlockBController.h"

@interface BlockBController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *input;

@end

@implementation BlockBController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
}

- (IBAction)OKBtnClick:(id)sender {
    
    if (_input.text.length > 0) {
        
        if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(delegateB:)]) {
            [self.delegate delegateB:_input.text];
            
        }
        
        if (self.block1) {
            self.block1(_input.text);
        }
        [self.navigationController popViewControllerAnimated:YES];
    } else {
        NSLog(@"沒有值");
    }
    
}

#pragma mark -
- (void)dealloc {
    NSLog(@"%@銷毀了",NSStringFromClass([self class]));
}


@end

為了少些重復代碼，新建一個baseVC，如下：

//
//  BaseViewController.h
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface BaseViewController : UIViewController

+(instancetype)instance;

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END


//
//  BaseViewController.m
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "BaseViewController.h"

@interface BaseViewController ()

@end

@implementation BaseViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
}

+(instancetype)instance {
    UIStoryboard * storyB = [UIStoryboard storyboardWithName:@"Main" bundle:nil];
    BaseViewController * vc = [storyB instantiateViewControllerWithIdentifier:NSStringFromClass([self class])];
    return vc;
}

@end

A，B在Storyboard中的頁面設計如下圖


image.png

運行結果：


頁面傳值.gif
（2）代替代理使用；

我們在使用TableView的時候，往往會在cell中進行一些點擊操作，然后把值傳回給VC，進行一系列操作。這種需求，使用代理和Block都是可以實現的。我們使用Block實現以下看看。
我們新建一個VC： BlockCController

//
//  BlockCController.h
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>
#import "BaseViewController.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface BlockCController : BaseViewController

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END


//
//  BlockCController.m
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "BlockCController.h"
#import "BlockCCell.h"

@interface BlockCController ()<UITableViewDataSource, UITableViewDelegate>

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITableView *tableView;
@property (nonatomic, strong)NSArray * datas;

@end

@implementation BlockCController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self setup];
    [self setupData];
}

-(void)setup {
    self.tableView.delegate = self;
    self.tableView.dataSource = self;
}

-(void)setupData {
    NSArray * contents = @[@"床前明月光", @"疑是地上霜", @"舉頭望明月", @"低頭思故鄉"];
    NSMutableArray * temp = [NSMutableArray array];
    for (int i = 0; i < 20; i++) {
        NSMutableDictionary * dict = [NSMutableDictionary dictionary];
        dict[@"num"] = [NSString stringWithFormat:@"%d", I];
        NSString * str = contents[i%4];
        dict[@"content"] = str;
        [temp addObject:dict];
    }
    self.datas = temp;
}

#pragma mark - UITableViewDataSource
-(NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section {
    return self.datas.count;
}

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    BlockCCell * cell = [BlockCCell cellWithTableView:tableView];
    NSDictionary * dict = self.datas[indexPath.row];
    [cell set:dict];
    cell.clickBlock = ^ (NSDictionary * dict) {
        NSLog(@"VC中，block實現,第%@行, 內容：%@", dict[@"num"], dict[@"content"]);
    };
    return cell;
}

-(CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    return 100;
}

#pragma mark - UITableViewDelegate


#pragma mark - lazy
-(NSArray *)datas {
    if (!_datas) {
        _datas = [NSArray array];
    }
    return _datas;
}


@end

cell:

//
//  BlockCCell.h
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/29.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

typedef void (^BlockAction)(NSDictionary *);

@interface BlockCCell : UITableViewCell

@property(nonatomic, copy)BlockAction clickBlock;

+(instancetype)cellWithTableView:(UITableView *)tableView;
-(void)set: (NSDictionary *)dict;

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END


//
//  BlockCCell.m
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/29.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "BlockCCell.h"

@interface BlockCCell()

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UILabel *numLabel;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UILabel *contentLabel;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIButton *clickBtn;

@property (nonatomic, strong)NSDictionary * dict;

@end

@implementation BlockCCell

+(instancetype)cellWithTableView:(UITableView *)tableView {
    NSString * identifier = @"BlockCCell";
    BlockCCell * cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:identifier];
    return cell;
}

-(void)awakeFromNib {
    [super awakeFromNib];
    self.clickBtn.layer.masksToBounds = YES;
    self.clickBtn.layer.cornerRadius = 5;
}

-(void)set: (NSDictionary *)dict {
    self.numLabel.text = dict[@"num"];
    self.contentLabel.text = dict[@"content"];
    self.dict = dict;
}

- (IBAction)clickAction:(id)sender {
    NSLog(@"cell, 點擊了 %@ 行", self.numLabel.text);
    if (self.clickBlock) {
        self.clickBlock(self.dict);
    }
}


@end

運行結果：


image.png
image.png
（3）作為參數傳值；

要說Block作為參數進行傳值，應用最多的應該是在網絡請求的時候啦。下面簡單模擬一下：

//請求成功
typedef void (^SuccessBlock)(NSDictionary* json, int code);
//請求失敗
typedef void (^FailBlock)(NSString* msg);



-(void)loadDataSuccess: (SuccessBlock)success fail:(FailBlock)fail {
    NSDictionary * json = @{@"num":@1,
                            @"name":@"小明",
                            @"age":@18,
                            @"phone":@"12345678922",
                            @"email":@"6666666@163.com"};
    int code = 200;
    if (code == 200) {
        success(json, code);
    } else {
        fail(@"請求失敗了");
    }
}

使用：

[self loadDataSuccess:^(NSDictionary *json, int code) {
        NSLog(@"請求成功，%@", json);
    } fail:^(NSString *msg) {
        NSLog(@"%@", msg);
    }];
3.Block的常見問題
（1）循環引用問題產生以及解決方法；

我們再新建一個VC：LastPageViewController，代碼如下：

//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>
#import "BaseViewController.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface LastPageViewController : BaseViewController


@end

NS_ASSUME_NONNULL_END


//
//  LastPageViewController.m
//  Test
//
//  Created by wenhuanhuan on 2020/6/28.
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "LastPageViewController.h"
#import "LastCell.h"

#define ScreenWidth [UIScreen mainScreen].bounds.size.width
#define ScreenHeight [UIScreen mainScreen].bounds.size.height

@interface LastPageViewController ()<UITableViewDataSource, UITableViewDelegate>
@property(nonatomic,strong)UITableView *TAB;
@end

@implementation LastPageViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    [self.view addSubview:self.TAB];
}

- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section{

    return 10;
}

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath{
    __weak LastPageViewController * weakSelf = self;
    LastCell *cell = [LastCell loadLastWithTableView:tableView];
    [cell set:[NSString stringWithFormat:@"%ld", indexPath.row]];
    cell.loadCell = ^(NSString * _Nonnull name) {
        NSLog(@"點擊row = %@, 退出了", name);
        [weakSelf.navigationController popViewControllerAnimated:YES];
    };
    return cell;
}

- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    return 60;
}

-(UITableView *)TAB{

    if (!_TAB) {
        _TAB = [[UITableView alloc]initWithFrame:CGRectMake(0, 0, ScreenWidth, ScreenHeight-10) style:(UITableViewStylePlain)];
        _TAB.delegate = self;
        _TAB.dataSource = self;
    }
    return _TAB;
}

-(void)dealloc {
    NSLog(@"%@銷毀了",NSStringFromClass([self class]));
}
@end

cell:

LastCell.h

//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface LastCell : UITableViewCell

@property(nonatomic,copy)void(^loadCell)(NSString *name);

+ (instancetype)loadLastWithTableView:(UITableView *)tableView;
-(void)set:(NSString *)name;

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

LastCell.m

//
//  LastCell.m
//  Copyright ? 2020 weiman. All rights reserved.
//

#import "LastCell.h"

@interface LastCell()

@property(nonatomic,strong)UIButton *btnClick;

@end

@implementation LastCell

+(instancetype)loadLastWithTableView:(UITableView *)tableView{
    
    static NSString *ID = @"LastCell";
    LastCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:ID];
    if (!cell) {
        cell = [[LastCell alloc]initWithStyle:(UITableViewCellStyleDefault) reuseIdentifier:ID];
    }
    return cell;
}
-(instancetype)initWithStyle:(UITableViewCellStyle)style reuseIdentifier:(NSString *)reuseIdentifier{
    
    if (self = [super initWithStyle:style reuseIdentifier:reuseIdentifier]) {
        
        [self.contentView addSubview:self.btnClick];
        self.btnClick.frame = CGRectMake(20, 10, 100, 40);
    }
    return self;
}

-(void)set:(NSString *)name {
    [self.btnClick setTitle:name forState:UIControlStateNormal];
}

- (void)btnClickAction{

    if (self.loadCell) {
        self.loadCell(self.btnClick.titleLabel.text);
    }

}
-(UIButton *)btnClick{

    if (!_btnClick) {

        _btnClick = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];
        _btnClick.backgroundColor = [UIColor redColor];
         
        [_btnClick addTarget:self action:@selector(btnClickAction) forControlEvents:(UIControlEventTouchUpInside)];
    }
    return _btnClick;
}
@end

運行：


image.png
image.png

我們先把block修飾符改成Strong，看看會不會有問題


image.png

運行結果：


image.png

我們發現沒有問題，VC依然是可以銷毀的。

我們再改成weak試試：


image.png

運行結果：


image.png

崩潰了。

為什么會這樣呢？我們來分析一下。
首先看看使用Strong修飾Block，我們的引用情況如下圖：


image.png

從圖中可以看出，并不會引起循環引用的情況，沒有閉環。

再來看看使用weak為什么崩潰？


image.png

一下就明白了，我們在使用Block的時候，可能已經釋放掉了，當然會引起崩潰了。

再看看copy，是把Block從棧上copy到堆上，由開發者自己管理釋放，所以也不會有問題，這個我們后面詳細說。


image.png
什么時候會引起循環引用呢？

在此例當中，當我們在VC中，沒有使用weakSelf的時候，就會引起循環引用，我們先看圖。


image.png

代碼中試試：


image.png

運行：


image.png

我們發現，LastPageViewController沒有被釋放，引起了內存泄露。我們在使用Block的時候，一定要注意。

（2）崩潰問題；

block和代理一樣，如果沒有實現方法，就會出現崩潰。
如下圖，我們注釋掉block的實現：


image.png

再次運行，出現了崩潰


image.png

所以，使用block的時候和代理一樣，都要判斷是否實現了，如下圖：
image.png

這一點一定要注意。

4.Block內存機制
（1）iOS五大內存區

說到內存，就要先了解下內存的五大區：


image.png

分別簡單介紹下。

  • 堆區：程序員管理，優點：靈活方便，缺點：效率略低。
  • 棧區：系統管理，優點：快速高效，缺點：有限制，數據不靈活（先進后出）。通常存放：形參、局部變量。
  • 方法區：存放方法（函數）的二進制代碼。
  • 靜態區(全局區)：系統管理，通常存放：全局變量和靜態變量。
    注：全局區又可分為未初始化全局區： .bss段和初始化全局區：data段。 舉例：int a;未初始化的。int a = 10;已初始化的。

  • 常量區：系統管理，通常存放：常量字符串。
    借用網上一小段C代碼來看看程序是如何存放的。


    image.png

了解了iOS的內存分布，那么Block是如何存放的呢？

（2）Block的存放

Block根據存放的區域，分為三種：棧區Block，堆區Block，全局區Block。

注意：在ARC和MRC下，同樣的block代碼，可能會在不同的區域，因為ARC下，系統會為我們把棧上的block拷貝到堆上一份。下面我們分別試一試。

MRC下：

我們首先把當前的VC的ARC關閉，開啟MRC模式，如下圖：


image.png
  • 全局區Block

什么都不訪問的Block，在全局區。

- (IBAction)test1:(id)sender {
    
    void (^block) (void) = ^{
        NSLog(@"這是一個block，什么都沒調用");
    };
    NSLog(@"%@", block);
    //調用
    block();
    
    printf("\n\n");
}

打印結果：


image.png

訪問靜態全局變量的Block在全局區

static NSString * name = @"Xcode";

//訪問靜態全局變量的Block：全局區
- (IBAction)test4:(id)sender {
    
    void (^block) (void) = ^{
        NSLog(@"block 靜態全局變量 name = %@", name);
    };
    NSLog(@"%@", block);
    block();
    
    printf("\n\n");
}

打印：


image.png

本身是全局變量的Block， 被賦值的block如果是全局block，全局變量block也在全局區。

image.png
/*本身是全局變量的Block， 被賦值的block如果是全局block，
全局變量block也在全局區
*/
- (IBAction)test5:(id)sender {
    
//全局區block
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"哈哈h哈哈");
    };
    
    NSLog(@"myBlock賦值之前：myBlock = %@, block = %@", self.myBlock, block);
    self.myBlock = block;
    NSLog(@"myBlock賦值之后：myBlock = %@, block = %@", self.myBlock, block);
    
    block();
    self.myBlock();
    NSLog(@"調用之后：myBlock = %@, block = %@", self.myBlock, block);
}

打印：


image.png
  • 棧區Block
    如果block內部訪問了外部局部變量，那么在MRC下，這個block存儲在棧區。
//訪問外部局部變量的Block：MRC棧區，ARC堆區
- (IBAction)test2:(id)sender {
    
    int a = 10;
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"block 外部局部變量，a = %d", a);
    };
    NSLog(@"%@", block);
    block();
    
    __block int b = a;
       void (^block2)(void) = ^{
           b = 20;
           NSLog(@"block2 改變外部局部變量，b = %d", b);
       };
       NSLog(@"%@", block2);
       block2();
    
    printf("\n\n");
}

打印結果：


image.png

如果block內部訪問了外部的全局變量，在MRC下，這個block存儲于棧區。

//訪問外部全局變量的Block：MRC棧區，ARC堆區
- (IBAction)test3:(id)sender {
   
    void (^block) (void) = ^{
        self.num = 300;
        NSLog(@"block 全局變量 num = %d", self.num);
    };
    NSLog(@"%@", block);
    block();
    
    printf("\n\n");
}

打印結果：


image.png
  • 堆區Block

如果被賦值的block是在棧區，全局變量block使用copy修飾，會在堆區拷貝一份，成為堆區block

//全局block使用copy修飾，對于在棧區的block，賦值給全局copy修飾的block之后，全局block在堆區拷貝了一份。
- (IBAction)test6:(id)sender {
    
    int a = 100000;
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"block 外部局部變量，a = %d", a);
    };
    NSLog(@"賦值之前：blockTest = %@, block = %@", self.blockTest, block);
    self.blockTest = block;
    NSLog(@"賦值之后：blockTest = %@, block = %@", self.blockTest, block);
    
    block();
}

打印結果：


image.png

ARC下

看完了MRC下的block存儲，我們再看看ARC下的Block存儲吧。
先把MRC開啟去掉，如下圖：


image.png

我們再來看看上面的例子的打印結果。
代碼不再粘貼，就看看打印結果。

1.什么都不訪問的block：全局區，與MRC同。


image.png

2.訪問靜態全局變量：全局區，與MRC同。


image.png

3.訪問局部變量， MRC：棧區， ARC：堆區


image.png

4.訪問全局變量，MRC：棧區，ARC：堆區


image.png

5.對于全局變量的Block，與被賦值的block在什么區域有關。例如：
self.myBlock = blockTest;
如果blockTest是全局區block，那么賦值以后，self.myBlock也是全局區block。
如果blockTest是堆區block，那么copy修飾的self.myBlock在堆區拷貝一份，成為堆區block。
如果blockTest是棧區block，那么copy修飾的self.myBlock在堆區拷貝一份，成為堆區block。

image.png
image.png

不知道大家有沒有注意，在MRC下的棧區Block，到了ARC就變成了堆區Block，為什么呢？
因為在ARC上，當系統捕獲到自動變量的時候，就自動的進行一次copy操作，把棧上的Block拷貝到了堆上，就變成了堆區Block。

ARC下沒有棧區Block嗎？不，有的，當Block作為參數的時候，訪問外部局部變量，這個Block就是棧區Block，如

//block作為參數
-(void)test8:(void (^)(void))block {
    NSLog(@"---------%@--------", NSStringFromSelector(_cmd));
    NSLog(@"函數中，block作為參數");
    NSLog(@"%@",block);
    block();
    printf("\n\n");
}

NSLog(@"--訪問局部變量的弱引用block");
    __block int static_k = 3;
    __weak void (^block2)(void) = ^{
        static_k++;
    };
    block2();
    NSLog(@"block2 = %@",block2);
    printf("\n\n");

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    int age = 18;
    [self test8:^{
        NSLog(@"調用時，block作為參數，訪問局部變量，age = %d", age);
    }];
    
}

打印結果：


image.png
image.png

前面內容比較多，也很零散，關于Block的內存機制，這里也只是選取了幾種常見的例子，我們簡單做個總結吧。

image.png
Block為什么要用copy修飾？
在ARC中，Block不一定要用copy修飾，使用strong也是沒問題的。
原因：

通過上面的分析我們知道了，在MRC下，Block中訪問局部或者全局變量，這個Block存放于棧區，棧區是系統管理的，超過作用于就會被銷毀了，所以我們要使用copy修飾，把棧區的Block拷貝到堆區一份，由程序員自己管理，全局共享。所以，在MRC時代，我們使用copy修飾Block。
在ARC中，訪問局部變量或者全局變量的Block存儲于堆區，系統已經給我們做了一次copy，我們就不需要自己copy一次了。所以，ARC中，使用strong修飾Block也是沒問題的。
之所以大家還是使用copy，是因為MRC遺留下來的習慣。

在ARC下，我們把棧區Block賦值給全局變量Block，看看會不會是棧區Block呢？

@property(nonatomic, strong)void (^test2)(void);

//block作為參數
-(void)test8:(void (^)(void))block {
    NSLog(@"---------%@--------", NSStringFromSelector(_cmd));
    NSLog(@"函數中，block作為參數");
    NSLog(@"%@",block);
    block();
    printf("\n\n");
    
    //把參數block賦值給全局變量test2試試
    self.test2 = block;
    self.test2();
    NSLog(@"參數block賦值給全局變量， block: %@, test2: %@", block, self.test2);
    printf("\n\n");
    
}

打印結果：


image.png

再次印證了我們的結論，ARC下，即使用strong修飾Block，把棧區Block賦值給變量，得到的也是堆區Block。

（3）為什么加了_ _block,就可以訪問外部的變量了？

我看看一段熟悉的代碼：

void blockTest(void);

int main(int argc, const char * argv[]) {
    
    blockTest();
    
    return 0;
}

void blockTest(void) {
    
    int age = 100;
    void (^myBlock)(void) = ^{
        printf("age = %d\n", age);
    };
    myBlock();
}

我們使用終端clang命令，看看生成的c++文件。我們cd到main.mm所在的目錄，然后使用
clang -rewrite-objc main.mm
命令，在當前目錄下生成main.cpp文件。


image.png

打開文件，由于內容太多，我們搜索我們需要的內容：


image.png

這時，我們嘗試修改age的值：


image.png

會報錯。我們使用_ _block修飾變量，不在報錯。再次clang看看有何不同。


image.png

第三個參數變成了一個指針，_ block修飾的int類型的局部變量也變成了一個指針。我們知道，Block就是一個匿名函數，使用 _block修飾的變量，在block使用的時候，相當于一個引用傳遞，參數是一個指針。

關于值傳遞，引用傳遞，地址傳遞的擴展知識，篇幅有限，請看我的另一篇文章：http://www.lxweimin.com/p/560197c17e48

如果局部變量不用_ _block修飾，相當于值傳遞，即使在Block中進行了更改，也是對外部無效的。只有加了
_ _block修飾，才是引用傳遞，在Block內部做的更改才會對外部變量起作用。

5.Block原理

源碼地址：
https://github.com/weiman152/PropertyAndBlockTest

最后編輯于 ：
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