iOS开发-由浅至深学习block

关于block

在iOS4.0之后,block横空出世,它本身封装了一段代码并将这段代码当做变量,通过block()的方式进行回调。这不免让我们想到在C函数中,我们可以定义一个指向函数的指针并且调用:

上面的函数指针可以直接通过(*taskPoint)()的方式调用executeSomeTask这个函数,这样对比block跟似乎C语言的函数指针是一样的,但是两者仍然存在以下区别:

  • block的代码是内联的,效率高于函数调用
  • block对于外部变量默认是只读属性
  • block被Objective-C看成是对象处理

对于block的底层实现在网上已经有很多资料了,其源码更是可以在opensource.apple.com上下载,因此,本文更着重于对于block的应用

block特性

  • 认识block
    先从一个简单的需求来说:传入两个数,并且计算这两个数的和,为此创建了这样一个block:

    这段代码等号左侧声明一个名为sumOfNumbers的代码块,名称前用^符号表示后面的字符串是block的名称。最左侧的int表示这个block的返回值,括号中间表示这个block的参数列表,这里接收两个int类型的参数。 而在等号右侧表示这个block的定义,其中返回值是可以省略的,编译器会根据上下文自动补充返回值类型。使用^符号衔接着一个参数列表,使用括号包起来,告诉编译器这是一个block,然后使用大括号将block的代码封装起来。

    block代码结构
  • 捕获外界变量
    block还可以访问外界的局部变量,在我的从UIView动画说起中有这么一段代码,其中block内部使用到了外部的局部变量:

    这里面就用到了void(^animations)(void)void(^completion)(BOOL finished)两个block,系统会在动画开始以及动画结束的时候分别调用者两个block。在实现动画的block内部,代码访问了上文中的center属性——在动画开始的时候这个动画函数的生命周期早已结束,而block会捕获代码外的局部变量,当然这只局限于只读操作。如果我们在block中修改外部变量,编译器将会报错:

    block中修改外界局部变量

    对于希望在block中修改的外界局部对象,我们可以给这些变量加上__block关键字修饰,这样就能在block中修改这些变量。在捕获变量特性中,还有一个有趣的小机制,我们把上面的代码改成这样:

    block在捕获变量的时候只会保存变量被捕获时的状态(对象变量除外),之后即便变量再次改变,block中的值也不会发生改变。所以上面的代码在计算新的坐标值时center的值依旧等于CGPointZero

  • 循环引用
    开头说过,block在iOS开发中被视作是对象,因此其生命周期会一直等到持有者的生命周期结束了才会结束。另一方面,由于block捕获变量的机制,使得持有block的对象也可能被block持有,从而形成循环引用,导致两者都不能被释放:

    遇到这种代码编译器只会告诉你存在警告,很多时候我们都是忽略警告的,这最后会导致内存泄露,两者都无法释放。跟普通变量存在__block关键字一样的,系统提供给我们__weak的关键字用来修饰对象变量,声明这是一个弱引用的对象,从而解决了循环引用的问题:

    对于block这种有趣的特性,在唐巧的谈Objective-C block的实现有详细介绍block的底层实现代码,我在这里就不多说了

使用block

在block出现之前,开发者实现回调基本都是通过代理的方式进行的。比如负责网络请求的原生类NSURLConnection类,通过多个协议方法实现请求中的事件处理。而在最新的环境下,使用的NSURLSession已经采用block的方式处理任务请求了。各种第三方网络请求框架也都在使用block进行回调处理。这种转变很大一部分原因在于block使用简单,逻辑清晰,灵活等原因。接下来我会完成一次网络请求,然后通过block进行回调处理。这些回调包括请求完成、下载进度

按照returnValue(^blockName)(parameters)的方式进行block的声明未免麻烦了些,我们可以通过关键字typedef来为block起类型名称,然后直接通过类型名进行block的创建:

上面通过封装NSURLSession的请求,传入一个处理请求结果的block对象,就会自动将请求任务放到工作线程中执行实现,我们在网络请求逻辑的代码中调用如下:

仿swift高阶函数

用过swift的开发者都知道swift的函数调用很好的体现了链式编程的思想,即将多个操作通过.连接起来,使得可读性更强,比如ocString.stringByAppendingFormat("abc").stringByAppendingFormat("edf")就是连续调用了追加字符串的方法。这种编程方式的条件之一是每次函数调用必须有返回值。虽然在使用Objective-C开发的过程中,方法的调用是通过[target action]的方式完成的,但是block本身的调用方式也是通过blockName(parameters)的方式执行的,与这种链式函数有异曲同工之妙。

在swift中提供了包括mapfilterreduce等十分简洁优秀的高阶函数供我们对数组数据进行操作,同样情况下,遍历一个数组并求和在使用oc(不使用kvc)和swift的环境下的代码是这样的:

无论是代码量还是简洁性,此时的oc都比不上swift。那么接下来就要通过神奇的block来为oc添加这些高阶函数的实现。为此我们需要新建一个NSArray的分类扩展,命名为NSArray+LXDExtension

前面说了为了实现链式编程,函数调用的前提是具有返回对象。因此我使用了typedef声明了几个不同类型的block。虽然本质上LXDArrayMapLXDArrayFilter两个block是一样的,但是为了区分它们的功能,还是建议这么做。其实现文件如下:

我们通过重写setter方法保证block不会被外部修改实现,并且在getter中遍历数组的元素并调用传入的执行代码来实现mapfilter等功能。对于这两个功能的实现也很简单,下面举出两个调用高阶函数的例子:

由于语法上的限制,虽然这样的调用跟swift原生的调用对比起来还是复杂了,但通过block让oc实现了函数链式调用的代码看起来也清爽了很多

总结

block捕获变量、代码传递、代码内联等特性赋予了它多于代理机制的功能和灵活性,尽管它也存在循环引用、不易调试追溯等缺陷,但无可置疑它的优点深受码农们的喜爱。如何更加灵活的使用block需要我们对它不断的使用、探究了解才能完成

1 1 收藏 评论

相关文章

可能感兴趣的话题



直接登录
跳到底部
返回顶部