对于Block
的相关知识,可以看《Objective-C高级编程 iOS与OS X多线程和内存管理》这本书,写得非常透彻。
一、Block
是什么?
Block是C语言的扩充功能。是带有自动变量(局部变量)的匿名函数。
Block
也是 Objective-C
对象,将Block
当作 Objective-C
对象来看时,该 Block
的类为 _NSConcreteStackBlock
。
二、Block
有几种类型?
3种:
_NSConcreteStackBlock 该类的对象Block设置在栈上
_NSConcreteGlobalBlock 与全局变量一样,设置在程序的数据区域(.data区)中
_NSConcreteMallocBlock 该类的对象设置在由malloc函数分配的内存块(即堆)中
三、Block主要应用场景:
1.对象的属性;
2.方法的参数;
3.方法的返回值;
四、Block内存管理:
在ARC
环境,大多数情况下编译器会适当地进行判断,会自动生成将Block
从栈上复制到堆上的代码。
将Block
作为函数返回值返回时,编译器会自动生成复制到堆上的代码。但是有些情况需要我们手动生成代码将Block
从栈上复制到堆上,使用“copy
实例方法”。
编译器不能判断“自动将Block
从栈上复制到堆上”的情况:向方法或函数的参数传递Block
时。但是如果方法或函数内部适当地复制了传递过来的参数,就不必在调用该方法或函数前手动复制了。例如,系统框架的含Block
的API
可不用手动调用copy
方法复制。
以下方法中 Block
作为参数,必须调用 copy
方法,否则会导致程序异常退出。
-(id)getBlockArray
{
int val = 10;
//Block变量类型可以直接调用copy方法。所以说Block其实也是Objective-C对象。
//不管Block配置在堆、栈或者数据区域,用copy方法复制都不会引起任何问题。
return [[NSArray alloc] initWithObjects:[^{NSLog(@"blk0:%@",@(val));} copy],[^{NSLog(@"blk1:%@",@(val));} copy], nil];
}
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//正常执行。
id obj = [self getBlockArray];
blk_t blk = (blk_t)[obj objectAtIndex:0];
blk();
}
Demo地址:https://github.com/xiaoL0204/StackBlockDemo
如果不调用copy
方法,会报如下错误。这通常是由野指针引起的,说明Block对象被释放了。
通过Block
的复制,__block
变量也从栈复制到堆。此时可同时访问栈上的__block
变量和堆上和__block
变量。
五、什么时候栈上的Block
会复制到堆呢?
1.调用Block
的copy
实例方法时;
2.Block
作为函数返回值返回时;
3.将Block
赋值给附有__strong
修饰符id
类型的类或Block
类型成员变量时;
4.在方法名中含有usingBlock
的Cocoa
框架方法或Grand Central Dispatch
的API
中传递Block
时。
这些情况下,可归结为_Block_copy
函数被调用时Block
从栈复制到堆。释放Block
时调用其dispose
函数,相当于对象的dealloc
实例方法。
六、Block
特性:截获对象,对象可超出其变量作用域而存在:
Block中使用的赋值给附有__strong
修饰符的自动变量的对象和复制到堆上的__block
变量由于被堆上的Block
所持有,因而可超出其变量作用域而存在。
如果不调用Block
的copy
实例方法,Block
不会调用_Block_copy
函数,即使截获了对象,它也会随着变量作用域的结束而被释放。
超出作用域截获对象示例:
//Block截获对象,对象超出变量的作用域而存在。
id array = [NSMutableArray array];
void (^blk_t2) (id obj) = [^(id obj){
[array addObject:obj];
NSLog(@"array count = %@,obj:%@",@([array count]),obj);
} copy];
blk_t2([[NSObject alloc] init]);
blk_t2([[NSObject alloc] init]);
blk_t2([[NSObject alloc] init]);
NSLog(@"array:%@",array);
执行结果:
七、Block
循环引用
如果在Block
中使用__strong
修饰符的对象类型自动变量,那么当Block
从栈复制到堆时,该对象为Block
持有。当对象持有Block
,且该Block
持有该对象时,会引起循环引用。
Block
内部没有显示调用self也可能引起循环引用。
使用__weak
修饰符修饰会相互持有的变量,在Block
内部使用该变量即可避免循环引用。
NSTimer
在作为控制器属性的时候容易产生循环引用,这点跟Block
循环引用很类似。因为NSTimer
会持有target
对象,除非NSTimer
被置为nil
或invalidate
或停止,否则timer
会一直持有target
对象,如果此时target
对象持有这个timer
对象,就会循环引用,从而造成内存泄露。