__block修饰符上一篇文章中说过,auto类型的局部变量,可以被block捕获,但是不能修改值。__block可以解决block内部无法修改外部auto变量的问题。__block int age = 10;void (^myblock)(void) = ^{ NSLog(@"%d",age);};age = 20;myblock();用法就是这么简单,这样我们修改age为20的时候,打印也是20。我们看看编译后的代码。struct __Block_byref_age_0 { void *__isa;__Block_byref_age_0 __forwarding; int __flags; int __size; int age;};//Blockstruct __main_block_impl_0 { struct __block_impl impl; struct __main_block_desc_0 Desc; __Block_byref_age_0 *age; // by ref __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 desc, __Block_byref_age_0 _age, int flags=0) : age(_age->__forwarding) { impl.isa = &_NSConcreteStackBlock; impl.Flags = flags; impl.FuncPtr = fp; Desc = desc; }};在block内部多了一个指向__Block_byref_age_0类型结构体的age指针。上面我也帖上了这个__Block_byref_age_0结构体的结构。我们发现int类型的age在这个结构体内部了。那也就是说,__block修饰的变量,编译器会把它包装成一个对象,然后我们的这个成员变量放到了这个对象的内部。我们观察一下这个__Block_byref_age_0内部,这些变量可能有疑惑的也就是这个__forwarding。他是一个指向这个结构体自身的指针。而且我们还可以看出来在打印age的时候,是也是通过__forwarding调用的age(age->__forwarding->ag),具体为什么要多加这个字段,我们后面再说。static struct __main_block_desc_0 { size_t reserved; size_t Block_size; void (copy)(struct __main_block_impl_0, struct __main_block_impl_0); void (dispose)(struct __main_block_impl_0);}__main_block_desc_0这个结构体中也多了两个指针,这是与内存管理有关的函数。底层分析差不多了,那我们还没说到为什么__block修饰的属性,在block内部可以修改,我们看下面的代码 attribute((blocks(byref))) __Block_byref_age_0 age = {(void)0,(__Block_byref_age_0 *)&age, 0, sizeof(__Block_byref_age_0), 10};void (myblock)(void) = ((void ()())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, (__Block_byref_age_0 *)&age, 570425344));(age.__forwarding->age) = 20;我们创建了__Block_byref_age_0类型的age对象,同时把外部age的值也就是10,传递了进去。然后初始化了block。关键是下面的修改age的值的时候,直接就是修改的age对象里面的age属性了,然后打印的时候,也是打印的他。这个地方其实还是挺抽象的了,也不是很好理解。怎么前面定义的age变量跟后面修改的就不是一个了?__block int age = 10;NSLog(@"%p",&age);void (^myblock)(void) = ^{ NSLog(@"%d",age);};NSLog(@"%p",&age);age = 20;myblock();这是最简单的方法,打印出两个age的地址,就是不一样的。那我们怎么去判断就是__Block_byref_age_0里面的age呢,大家可以参考下面的做法。struct __Block_byref_age_0 { void *__isa; struct __Block_byref_age_0 *__forwarding; int __flags; int __size; int age;};struct __main_block_desc_0 { size_t reserved; size_t Block_size; void (*copy)(void); void (*dispose)(void);};struct __block_impl { void *isa; int Flags; int Reserved; void FuncPtr;};struct __main_block_impl_0 { struct __block_impl impl;// 8+4+4+8 struct __main_block_desc_0 Desc;//8 struct __Block_byref_age_0 *age;// 8+8+4+4};int main(int argc, const char * argv[]) { @autoreleasepool { _block int age = 10; void (^block)(void) = ^{ age = 20; NSLog(@“age is %d”, age); }; struct main_block_impl_0 *blockImpl = (bridge struct main_block_impl_0 *)block; NSLog(@"%p", &age); } return 0;}上面的操作就是我们把底层的一些结构拿出来,然后把我们的block类型桥接成__main_block_impl_0类型。然后我们通过debug可以拿到这个blockImpl的地址,然后通过内存中的地址偏移计算出来内部__Block_byref_age_0中的age地址,看看和打印出来的age地址是否一致。我们拿到blockImpl的地址是0x1005002d0(我测试时候的值,每次都不同)。main_block_impl_0内部第一个属性是一个__block_impl结构体,然后__block_impl内部两个指针(一个指针8字节)两个int(一个int4字节),共占24字节。第二个参数是一个指针,8字节。age在第三个参数指向的结构体中,也就是说__Block_byref_age_0类型的age内存地址是0x1005002d0偏移32,也就是0x100500300。然后__Block_byref_age_0内部的age变量前面,有两个指针两个int,24字节,0x100500300再偏移24,也就是0x100500318。跟我们NSLog(@"%p", &age);打印的一致。所以可以得出,我们修改的这个age,其实就是底层age对象内部的age变量。上面我们留下了一个__forwarding指针的疑问,我们先不着急解决,先说说block类型。block的类型block有isa指针,开始我想通过写了几个类型的block,用clang编译看cpp代码,但发现一直是这个样子impl.isa = &NSConcreteStackBlock;。所以我就用最直接的打印[obj class]的方法。注意,因为在ARC的环境下,编译器给我们做了很多内存相关的工作,所以我在研究block类型的过程中切换到了MRC环境。我用过的例子就不写了,下面是一个小总结。一共有三种Block__NSGlobalBlock 内存位于数据区__NSStackBlock 栈区__NSMallocBlock 堆区具体什么样的block对应哪一种类型?NSGlobalBlock:没有访问auto变量__NSStackBlock:访问了auto变量__NSMallocBlock: __NSStackBlock__调用copy提示我们在声明一个block属性的时候,习惯用copy关键字,是为了把栈区的block拷贝到堆区,让我们来管理他的生命周期。ARC环境下会根据情况自动将栈上的block拷贝到堆上。ARC环境下也用copy是为了和MRC环境统一,也可以用strong。__block修饰对象类型当__block变量在栈上时,不会对指向的变量产生强引用。当__block变量copy到堆上时,会根据这个变量的修饰符是__strong,__weak,__unsafe_unretained做出相应的操作形成强引用(retain)或者弱引用。(ARC会retain,MRC不会)。__forwarding指针最后说一下上面的__forwarding指针问题。这个图可以很好地诠释这个问题了。我们的block在内存中可能位于栈上,可能在堆上。使用了这个指针之后,让我们在block位于不同内存位置的情况下,访问到相应准确位置的变量。
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