iOS-block三种类型详解

Block有三种类型:__NSGlobalBlock,__NSStackBlock,__NSMallocBlock

问题：
Block有几种类型呢？这几种类型分别在什么情况下出现？
我们思考一下,__NSStackBlock在访问外部变量时,会有什么问题? 

   我们在讲block的本质的时候已经知道了,block的本质就是一个 OC 对象,那么既然它是一个 OC 对象,它就会有类型,本文就将讲解block的三种类型.并都继承于NSBlock
我们在讲block的三种类型之前,先了解一下程序的内存分配情况,因为不同类型的block分配的内存也不同.

• .text段 : 也称代码段,我们写的代码都存放在这里
• .data区 : 也称数据区,一般存放全局变量, __NSGlobalBlock存放在这里
• 堆区 : 存放我们自己alloc出来的对象,动态分配内存,需要程序员自己申请内存,自己管理. __NSMallocBlock存放在堆区
• 栈区 : 一般存放局部变量,不需要程序员管理,系统自动分配,自动销毁,__NSStackBlock存放在栈区
  
   

  不同block类型的内存分配

  

一: __NSGlobalBlock
 结论: 没有访问 auto变量 的block 就是 __NSGlobalBlock

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        static int age = 10;
        void(^block)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello, World! %d",age);
        };
        NSLog(@"%@",[block class]);
    }
    return 0;
}
控制台输出:__NSGlobalBlock__

这个很好理解,不过多解释

 auto⾃动变量

1、⾃动变量，只有定义他们的时候才创建，在定义他们的函数返回时，系统回收变量所占存储空间，对于⾃动变量的存储空间的分配与回
收是由系统⾃动完成的。⼀般情况下，不作专门说明的局部变量均是⾃动变量。⾃动变量也可⽤关键字auto作出说明

 

二: __NSStackBlock
结论:访问了auto变量 的block 就是 __NSStackBlock

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        int age = 10;
        void(^block)(void) = ^{
            NSLog(@"Hello, World! %d",age);
        };
        NSLog(@"%@",[block class]);
    }
    return 0;
}
控制台输出:__NSMallocBlock__

怎么打印的是__NSMallocBlock__,刚才不是说访问了auto变量就是__NSStackBlock吗?
因为这里我们使用的是ARC,在ARC环境下,Xcode编译器再某些情况会默认帮我们做调用copy 变成堆block ,我们在Build Settings中把ARC设置成MRC,再来打印一下:

2018-08-30 17:37:09.846365+0800 block的类型[4318:3463149] __NSStackBlock__

这次打印的就是__NSStackBlock__

我们思考一下,__NSStackBlock在访问外部变量时,会有什么问题? 

会出现野指针crash 所以在ARC坏境Xcode帮我们处理成了堆block（__NSMallocBlock__）防止出现释放了还去访问导致野指针crash

 

所以,为了避免出现这种情况,我们需要把block存储在堆上,__NSMallocBlock就闪亮登场了.

三: __NSMallocBlock
结论: 当一个__NSStackBlock调用了copy操作,返回的就是一个__NSMallocBlock

思考:如果我们对__NSStackBlock 进行一次 copy操作,会发生什么变化呢?

 __NSStackBlock copy后

  

‼️注意

以上都是在MRC环境下
如果是在ARC环境下,编译器会根据情况自动将栈上的block复制到堆上, 比如以下几种情况:

• 1. block作为函数返回值时

  block作为返回值编译器会自动copy
  
  

• 2.将block赋值给__strong指针时

  被强指针引用的block会自动copy
  
  

• 3.block作为Cocoa API方法名含有UsingBlock的方法参数时

  UsingBlock
  
  

 

• 4.block作为GCD API的方法参数时

        GCD API的方法参数

 

 

•  5.block调用copy方法

 

三种类型block的内存存储以及每一种类型的block调用copy后的结果如下所示:

 

 

 

总结:

• 1:一共有三种类型的Block.分为__NSGlobalBlock,__NSStackBlock,__NSMallocBlock.

1. 1. 没有访问 auto变量 的block 就是 __NSGlobalBlock
   2. 访问了auto变量 的block 就是 __NSStackBlock
   3. 当一个__NSStackBlock调用了copy操作,返回的就是一个__NSMallocBlocksing

• 2:在ARC环境下,编译器会自动把栈上的block copy到堆上