Block的引用迴圈問題 (ARC & non-ARC)，block引用迴圈arc

Block的引用迴圈問題 (ARC & non-ARC)，block引用迴圈arc

  

Block實現原理

首先探究下Block的實現原理，由於Objective-C是C語言的超集，既然OC中的NSObject對象其實是由C語言的struct+isa指標實現的，那麼Block的內部實現估計也一樣，以下三篇Blog對Block的實現機製做了詳細研究：

• A look inside blocks: Episode 1
• A look inside blocks: Episode 2
• A look inside blocks: Episode 3

雖然實現細節看著頭痛，不過發現Block果然是和OC中的NSObject類似，也是用struct實現出來的東西。這個是LLVM項目compiler-rt分析的block頭文Block_private.h標頭檔中關於Block的struct聲明：

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struct Block_descriptor { unsigned long int reserved; unsigned long int size; void (*copy)(void *dst, void *src); void (*dispose)(void *);};struct Block_layout { void *isa; int flags; int reserved; void (*invoke)(void *, ...); struct Block_descriptor *descriptor; /* Imported variables. */};

我們發現Block_layout中也有一個isa指標，像極了NSobject內部實現struct中的isa指標。這裡的isa可能指向三種類型之一的Block：

• _NSConcreteGlobalBlock：全域類型Block，在編譯器就已經確定，直接放在程式碼片段__TEXT上。直接在NSLog中列印的類型為__NSGlobalBlock__。
• _NSConcreteStackBlock：位於棧上分配的Block，即__NSStackBlock__。
• _NSConcreteMallocBlock：位於堆上分配的Block，即__NSMallocBlock__。

為什麼會有這麼多種類呢？首先來看全域類型Block，看例子：

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void addBlock(NSMutableArray *array) { [array addObject:^{ printf("global block\n"); }];} void example() { NSMutableArray *array = [NSMutableArray array]; addBlock(array); void (^block)() = [array objectAtIndex:0]; block();}

為什麼addBlock中添加到array中的Block屬於全域Block呢？因為它不需要運行時(Runtime)任何的狀態來改變行為，不需要放在堆上或者棧上，直接編譯後在程式碼片段中即可，就像個c函數一樣。這種類型的Block在ARC和non-ARC情況下沒有差別。

這個Block訪問了範圍外的變數d，在實現上就是這個block會多一個成員變數對應這個d，在賦值block時會將方法exmpale中的d變數值複製到成員變數中，從而實現訪問。

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void example() { int d = 5; void (^block)() = ^() { printf("%d\n", d); }; block();}

如果要修改d呢？：

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void example() { int d = 5; void (^block)() = ^() { d++; printf("%d\n", d); }; block(); printf("%d\n", d);}

由於局部變數d和這個block的實現不在同一範圍，僅僅在調用過程中用到了值傳遞，所以不能直接修改，而需要加一個標識符__block int d = 5;，那麼block就可以實現對這個局部變數的修改了。如果是這種block標識的變數，在Block實現中不再是簡單的一個成員變數，而是對應一個新的結構體表示這個block變數。block的本質是引入了一個新的Block_byref{$var_name}{$index}結構體，被block關鍵字修飾的變數就被放到這個結構體中。另外，block結構體通過引入Block_byref{$var_name}{$index}指標類型的成員，得以間接訪問到Block的外部變數。這樣對Block外的變數訪問從值傳遞轉變為引用，從而有了修改內容的能力。

正常我們使用Block是在棧上產生的，離開了棧範圍便釋放了，如果copy一個Block，那麼會將這個Block copy到堆上分配，這樣就不再受棧的限制，可以隨意使用啦。例如：

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typedef void (^TestBlock)(); TestBlock getBlock() { char e = 'E'; void (^returnedBlock)() = ^{ printf("%c\n", e); }; return returnedBlock;} void example() { TestBlock block = getBlock(); block();}

函數getBlock中聲明並賦值的returnedBlock，一開始是在棧上分配的，屬於NSStackBlock，如果是non-ARC情況下return這個NSStackBlock，那麼其實已經被銷毀了，在函數中example()使用時就會crash。如果是ARC情況下，getBlock返回的block會自動copy到堆上，那麼block的類型就是NSMallocBlock，可以在example()中繼續使用。要在Non-ARC情況下正常運行，那麼就應該修改為：

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TestBlock getBlock() { char e = 'E'; void (^returnedBlock)() = ^{ printf("%c\n", e); }; return [[returnedBlock copy] autorelease];}

Block中的循環參考問題

扯了這麼多，回到Block的循環參考問題，由於我們很多行為會導致Block的copy，而當Block被copy時，會對block中用到的對象產生強引用(ARC下)或者引用計數加一(non-ARC下)。

如果遇到這種情況：

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@property(nonatomic, readwrite, copy) completionBlock completionBlock;//========================================self.completionBlock = ^ { if (self.success) { self.success(self.responseData); } }};

對象有一個Block屬性，然而這個Block屬性中又引用了對象的其他成員變數，那麼就會對這個變數本身產生強應用，那麼變數本身和他自己的Block屬性就形成了循環參考。在ARC下需要修改成這樣：

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@property(nonatomic, readwrite, copy) completionBlock completionBlock;//========================================__weak typeof(self) weakSelf = self;self.completionBlock = ^ { if (weakSelf.success) { weakSelf.success(weakSelf.responseData); }};

也就是產生一個對自身對象的弱引用，如果是倒黴催的項目還需要支援iOS4.3，就用__unsafe_unretained替代__weak。如果是non-ARC環境下就將__weak替換為__block即可。non-ARC情況下，__block變數的含義是在Block中引入一個新的結構體成員變數指向這個__block變數，那麼__block typeof(self) weakSelf = self;就表示Block別再對self對象retain啦，這就打破了循環參考。