block没那么难(一):block的实现


本系列博文总结自《Pro Multithreading and Memory Management for iOS and OS X with ARC》


block 顾名思义就是代码块,将同一逻辑的代码放在一个块,使代码更简洁紧凑,易于阅读,而且它比函数使用更方便,代码更美观,因而广受开发者欢迎。但同时 block 也是 iOS 开发中坑最多的地方之一,因此有必要了解下 block 的实现原理,知其然,更知其所以然,才能从根本上避免挖坑和踩坑。

需要知道的是,block 只是 Objective-C 对闭包的实现,并不是 iOS 独有的概念,在 C++、Java 等语言也有实现闭包,名称不同而已。

特别声明

以下研究所用的过程代码由 clang 编译前端生成,仅作理解之用。实际上 clang 根本不会将 block 转换成人类可读的代码,它对 block 到底做了什么,谁也不知道。

所以,切勿将过程代码当做block的实际实现,切记切记!!!


将下面的 test.m 代码用 clang 工具翻译 test.cpp 代码

test.m 代码

test.cpp


接着,我们逐一来看下这些函数和结构体

block 结构体信息详解

struct __block_impl

  • isa
    指向实例对象,表明 block 本身也是一个 Objective-C 对象。block 的三种类型:_NSConcreteStackBlock_NSConcreteGlobalBlock_NSConcreteMallocBlock,即当代码执行时,isa 有三种值
  • Flags
    按位承载 block 的附加信息;
  • Reserved
    保留变量;
  • FuncPtr
    函数指针,指向 Block 要执行的函数,即{ printf("Block\n") };

struct __main_block_impl_0

  • impl
    block 实现的结构体变量,该结构体前面已说明;
  • Desc
    描述 block 的结构体变量;
  • __main_block_impl_0
    结构体的构造函数,初始化结构体变量 implDesc

static void __main_block_func_0

static struct __main_block_desc_0

  • reserved
    结构体信息保留字段
  • Block_size
    结构体大小

此处已定义了一个该结构体类型的变量 __main_block_desc_0_DATA


block 实现的执行流程

Created with Raphaël 2.1.2main()调用 __main_block_impl_0 构造函数初始化结构体__main_block_impl_0(__main_block_func_0 , __main_block_desc_0_DATA);得到的__main_block_impl_0 类型变量赋值给 blk执行 blk->FuncPtr()函数,即 printf(“Block\n”);End

最基础的 block 实现就这么简单。


接着再看 block 获取外部变量

block 获取外部变量

运行下面的代码

打印结果

intValue = 1

和第一段源码不同的是,这里多了个局部变量 intValue,而且还在 block 里面获取到了。

通过前一段对 block 源码的学习,我们已经了解到 block 的函数定义在 main() 函数之外,那它又是如何获取 main() 里面的局部变量呢?为了解开疑惑,我们再次用 clang 重写这段代码

原来 block 通过参数值传递获取到 intValue 变量,通过函数

__main_block_impl_0 (void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int _intValue, int flags=0) : intValue(_intValue)

保存到 __main_block_impl_0 结构体的同名变量 intValue,通过代码 int intValue = __cself->intValue; 取出 intValue,打印出来。

构造函数 __main_block_impl_0 冒号后的表达式 intValue(_intValue) 的意思是,用 _intValue 初始化结构体成员变量 intValue

有四种情况下应该使用初始化表达式来初始化成员:
1:初始化const成员
2:初始化引用成员
3:当调用基类的构造函数,而它拥有一组参数时
4:当调用成员类的构造函数,而它拥有一组参数时

参考:C++类成员冒号初始化以及构造函数内赋值

至此,我们已经了解了block 的实现,以及获取外部变量的原理。但是,我们还不能在 block 内修改 intValue 变量。如果你有心试下,在 block 内部修改 intValue 的值,会报编译错误

Variable is not assignable(missing __block type specifier)

那么如何在 block 内修改外部变量呢,请看下篇 block没那么难(二):block 和变量的内存管理

1 6 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