Block簡介（copy一段）

Block作爲C語言的擴展，並不是高新技術，和其他語言的閉包或lambda表達式是一回事。需要注意的是由於Objective-C在iOS中不支持GC機制，使用Block必須自己管理內存，而內存管理正是使用Block坑最多的地方，錯誤的內存管理要麼導致return cycle內存泄漏要麼內存被提前釋放導致crash。 Block的使用很像函數指針，不過與函數最大的不同是：Block可以訪問函數以外、詞法作用域以內的外部變量的值。換句話說，Block不僅實現函數的功能，還能攜帶函數的執行環境。

可以這樣理解，Block其實包含兩個部分內容

Block執行的代碼，這是在編譯的時候已經生成好的；
一個包含Block執行時需要的所有外部變量值的數據結構。 Block將使用到的、作用域附近到的變量的值建立一份快照拷貝到棧上。

Block與函數另一個不同是，Block類似ObjC的對象，可以使用自動釋放池管理內存（但Block並不完全等同於ObjC對象，後面將詳細說明）。

Block基本語法

基本語法在本文就不贅述了，同學們自學。

Block的類型與內存管理

根據Block在內存中的位置分爲三種類型NSGlobalBlock，NSStackBlock, NSMallocBlock。

NSGlobalBlock：類似函數，位於text段；
NSStackBlock：位於棧內存，函數返回後Block將無效；
NSMallocBlock：位於堆內存。

1、NSGlobalBlock如下，我們可以通過是否引用外部變量識別，未引用外部變量即爲NSGlobalBlock，可以當做函數使用。

{
    //create a NSGlobalBlock
    float
(^sum)(float,
float) = ^(float
a, float
b){
 
        return
a + b;
    };
 
    NSLog(@"block is %@",
sum); //block is <__NSGlobalBlock__: 0x47d0>
}

2、NSStackBlock如下：

{
    NSArray
*testArr = @[@"1",
@"2"];
 
    void
(^TestBlock)(void) = ^{
 
        NSLog(@"testArr :%@",
testArr);
    };
 
    NSLog(@"block is %@",
^{
 
        NSLog(@"test Arr :%@",
testArr);
    });
    //block is <__NSStackBlock__: 0xbfffdac0>
    //打印可看出block是一個 NSStackBlock, 即在棧上, 當函數返回時block將無效
 
    NSLog(@"block is %@",
TestBlock);
    //block is <__NSMallocBlock__: 0x75425a0>
    //上面這句在非arc中打印是 NSStackBlock, 但是在arc中就是NSMallocBlock
    //即在arc中默認會將block從棧複製到堆上，而在非arc中，則需要手動copy.
}

3、NSMallocBlock只需要對NSStackBlock進行copy操作就可以獲取，但是retain操作就不行,會在下面說明

Block的copy、retain、release操作（還是copy一段）

不同於NSObjec的copy、retain、release操作：

Block_copy與copy等效，Block_release與release等效；
對Block不管是retain、copy、release都不會改變引用計數retainCount，retainCount始終是1；
NSGlobalBlock：retain、copy、release操作都無效；
NSStackBlock：retain、release操作無效，必須注意的是，NSStackBlock在函數返回後，Block內存將被回收。即使retain也沒用。容易犯的錯誤是[[mutableAarry addObject:stackBlock]，（補：在arc中不用擔心此問題，因爲arc中會默認將實例化的block拷貝到堆上）在函數出棧後，從mutableAarry中取到的stackBlock已經被回收，變成了野指針。正確的做法是先將stackBlock copy到堆上，然後加入數組：[mutableAarry addObject:[[stackBlock copy] autorelease]]。支持copy，copy之後生成新的NSMallocBlock類型對象。
NSMallocBlock支持retain、release，雖然retainCount始終是1，但內存管理器中仍然會增加、減少計數。copy之後不會生成新的對象，只是增加了一次引用，類似retain；
儘量不要對Block使用retain操作。

Block對外部變量的存取管理

基本數據類型

1、局部變量

局部自動變量，在Block中只讀。Block定義時copy變量的值，在Block中作爲常量使用，所以即使變量的值在Block外改變，也不影響他在Block中的值。

{
    int
base = 100;
    long
(^sum)(int,
int) = ^
long 
(int 
a, int 
b) {
 
        return
base + a + b;
    };
 
    base = 0;
    printf("%ld\n",sum(1,2));
    // 這裏輸出是103，而不是3, 因爲塊內base爲拷貝的常量 100
}

2、STATIC修飾符的全局變量

因爲全局變量或靜態變量在內存中的地址是固定的，Block在讀取該變量值的時候是直接從其所在內存讀出，獲取到的是最新值，而不是在定義時copy的常量.

{
    static
int 
base = 100;
    long
(^sum)(int,
int) = ^
long 
(int 
a, int 
b) {
        base++;
        return
base + a + b;
    };
 
    base = 0;
    printf("%ld\n",sum(1,2));
    // 這裏輸出是4，而不是103, 因爲base被設置爲了0
    printf("%d\n", base);
    // 這裏輸出1， 因爲sum中將base++了
}

3、__BLOCK修飾的變量

Block變量，被__block修飾的變量稱作Block變量。基本類型的Block變量等效於全局變量、或靜態變量。

注：BLOCK被另一個BLOCK使用時，另一個BLOCK被COPY到堆上時，被使用的BLOCK也會被COPY。但作爲參數的BLOCK是不會發生COPY的

OBJC對象

block對於objc對象的內存管理較爲複雜，這裏要分static global local block變量分析、還要分非arc和arc分析

非ARC中的變量

先看一段代碼(非arc)

@interface
MyClass : NSObject
{
    NSObject* _instanceObj;
}
@end
 
@implementation
MyClass
 
NSObject* __globalObj =
nil;
 
- (id) init {
    if
(self
= [super
init]) {
        _instanceObj = [[NSObject
alloc] init];
    }
    return
self;
}
 
- (void) test {
    static
NSObject* __staticObj =
nil;
    __globalObj = [[NSObject
alloc] init];
    __staticObj = [[NSObject
alloc] init];
 
    NSObject* localObj = [[NSObject
alloc] init];
    __block
NSObject* blockObj = [[NSObject
alloc] init];
 
    typedef
void 
(^MyBlock)(void) ;
    MyBlock aBlock = ^{
        NSLog(@"%@",
__globalObj);
        NSLog(@"%@",
__staticObj);
        NSLog(@"%@",
_instanceObj);
        NSLog(@"%@",
localObj);
        NSLog(@"%@",
blockObj);
    };
    aBlock = [[aBlock
copy] autorelease];
    aBlock();
 
    NSLog(@"%d",
[__globalObj retainCount]);
    NSLog(@"%d",
[__staticObj retainCount]);
    NSLog(@"%d",
[_instanceObj retainCount]);
    NSLog(@"%d",
[localObj retainCount]);
    NSLog(@"%d",
[blockObj retainCount]);
}
@end
 
int
main(int
argc, char
*argv[]) {
    @autoreleasepool
{
        MyClass* obj = [[[MyClass alloc] init] autorelease];
        [obj test];
        return
0;
    }
}

執行結果爲1 1 1 2 1。

__globalObj和__staticObj在內存中的位置是確定的，所以Block copy時不會retain對象。

_instanceObj在Block copy時也沒有直接retain _instanceObj對象本身，但會retain self。所以在Block中可以直接讀寫_instanceObj變量。

localObj在Block copy時，系統自動retain對象，增加其引用計數。

blockObj在Block copy時也不會retain。

ARC中的變量測試

由於arc中沒有retain，retainCount的概念。只有強引用和弱引用的概念。當一個變量沒有__strong的指針指向它時，就會被系統釋放。因此我們可以通過下面的代碼來測試。

代碼片段1(globalObject全局變量)

NSString
*__globalString = nil;
 
- (void)testGlobalObj
{
    __globalString =
@"1";
    void
(^TestBlock)(void) = ^{
 
        NSLog(@"string is :%@",
__globalString); //string is :(null)
    };
 
    __globalString =
nil;
 
    TestBlock();
}
 
- (void)testStaticObj
{
    static
NSString 
*__staticString = nil;
    __staticString =
@"1";
 
    printf("static address: %p\n", &__staticString);   
//static address: 0x6a8c
 
    void
(^TestBlock)(void) = ^{
 
        printf("static address: %p\n", &__staticString);
//static address: 0x6a8c
 
        NSLog(@"string is : %@",
__staticString); //string is :(null)
    };
 
    __staticString =
nil;
 
    TestBlock();
}
 
- (void)testLocalObj
{
    NSString
*__localString = nil;
    __localString =
@"1";
 
    printf("local address: %p\n", &__localString);
//local address: 0xbfffd9c0
 
    void
(^TestBlock)(void) = ^{
 
        printf("local address: %p\n", &__localString);
//local address: 0x71723e4
 
        NSLog(@"string is : %@",
__localString); //string is : 1
    };
 
    __localString =
nil;
 
    TestBlock();
}
 
- (void)testBlockObj
{
    __block
NSString 
*_blockString = @"1";
 
    void
(^TestBlock)(void) = ^{
 
        NSLog(@"string is : %@",
_blockString); // string is :(null)
    };
 
    _blockString =
nil;
 
    TestBlock();
}
 
- (void)testWeakObj
{
    NSString
*__localString = @"1";
 
    __weak
NSString 
*weakString = __localString;
 
    printf("weak address: %p\n", &weakString); 
//weak address: 0xbfffd9c4
    printf("weak str address: %p\n", weakString);
//weak str address: 0x684c
 
    void
(^TestBlock)(void) = ^{
 
        printf("weak address: %p\n", &weakString);
//weak address: 0x7144324
        printf("weak str address: %p\n", weakString);
//weak str address: 0x684c
 
        NSLog(@"string is : %@",
weakString); //string is :1
    };
 
    __localString =
nil;
 
    TestBlock();
}

由以上幾個測試我們可以得出：
1、只有在使用local變量時，block會複製指針，且強引用指針指向的對象一次。其它如全局變量、static變量、block變量等，block不會拷貝指針,只會強引用指針指向的對象一次。
2、即時標記了爲__weak或__unsafe_unretained的local變量。block仍會強引用指針對象一次。（這個不太明白，因爲這種寫法可在後面避免循環引用的問題）

循環引用retain cycle

循環引用指兩個對象相互強引用了對方，即retain了對方，從而導致誰也釋放不了誰的內存泄露問題。如聲明一個delegate時一般用assign而不能用retain或strong，因爲你一旦那麼做了，很大可能引起循環引用。在以往的項目中，我幾次用動態內存檢查發現了循環引用導致的內存泄露。

這裏講的是block的循環引用問題，因爲block在拷貝到堆上的時候，會retain其引用的外部變量，那麼如果block中如果引用了他的宿主對象，那很有可能引起循環引用，如：

self.myblock = ^{
 
            [self
doSomething];
        };

爲測試循環引用，寫了些測試代碼用於避免循環引用的方法，如下，（只有arc的，懶得做非arc測試了）

- (void)dealloc
{
 
    NSLog(@"no cycle retain");
}
 
- (id)init
{
    self
= [super
init];
    if
(self) {
 
#if TestCycleRetainCase1
 
        //會循環引用
        self.myblock = ^{
 
            [self
doSomething];
        };
#elif TestCycleRetainCase2
 
        //會循環引用
        __block TestCycleRetain *weakSelf =
self;
        self.myblock = ^{
 
            [weakSelf doSomething];
        };
 
#elif TestCycleRetainCase3
 
        //不會循環引用
        __weak TestCycleRetain *weakSelf =
self;
        self.myblock = ^{
 
            [weakSelf doSomething];
        };
 
#elif TestCycleRetainCase4
 
        //不會循環引用
        __unsafe_unretained TestCycleRetain *weakSelf =
self;
        self.myblock = ^{
 
            [weakSelf doSomething];
        };
 
#endif
 
        NSLog(@"myblock is %@",
self.myblock);
 
    }
    return
self;
}
 
- (void)doSomething
{
    NSLog(@"do Something");
}
 
int
main(int
argc, char
*argv[]) {
    @autoreleasepool
{
        TestCycleRetain* obj = [[TestCycleRetain alloc] init];
        obj =
nil;
        return
0;
    }
}

經過上面的測試發現，在加了__weak和__unsafe_unretained的變量引入後，TestCycleRetain方法可以正常執行dealloc方法，而不轉換和用__block轉換的變量都會引起循環引用。
因此防止循環引用的方法如下：
__unsafe_unretained TestCycleRetain *weakSelf = self;

end

block及arc中注意事項

Block簡介（copy一段）

Block基本語法

Block的類型與內存管理

Block的copy、retain、release操作（還是copy一段）

Block對外部變量的存取管理

基本數據類型

1、局部變量

2、STATIC修飾符的全局變量

3、__BLOCK修飾的變量

注：BLOCK被另一個BLOCK使用時，另一個BLOCK被COPY到堆上時，被使用的BLOCK也會被COPY。但作爲參數的BLOCK是不會發生COPY的

OBJC對象

非ARC中的變量

ARC中的變量測試

代碼片段1(globalObject全局變量)

循環引用retain cycle

解決UITableViewCell出現重疊的問題

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Block的類型與內存管理

Block的copy、retain、release操作 （還是copy一段）

Block對外部變量的存取管理

基本數據類型

1、局部變量

2、STATIC修飾符的全局變量

3、__BLOCK修飾的變量

注：BLOCK被另一個BLOCK使用時，另一個BLOCK被COPY到堆上時，被使用的BLOCK也會被COPY。但作爲參數的BLOCK是不會發生COPY的

OBJC對象

非ARC中的變量

ARC中的變量測試

代碼片段1(globalObject全局變量)

循環引用retain cycle

Block的copy、retain、release操作（還是copy一段）