1、__block变量的内存管理

声明一个用__block修饰的auto变量age,在block内部访问:

  1. __block int age = 10;
  2. XLBlock block = ^{
  3. NSLog(@"age = is %d,%p",age,&age);
  4. };

查看C++源码:

  1. // __block变量结构体
  2. struct __Block_byref_age_0 {
  3. void *__isa;
  4. __Block_byref_age_0 *__forwarding;
  5. int __flags;
  6. int __size;
  7. int age;
  8. };
  9. // block结构体
  10. struct __main_block_impl_0 {
  11. struct __block_impl impl;
  12. struct __main_block_desc_0* Desc;
  13. __Block_byref_age_0 *age; // by ref
  14. };

block修饰的auto变量age被存储在block变量内部,再观察copy和dispose函数:

  1. static void __main_block_copy_0(struct __main_block_impl_0*dst, struct __main_block_impl_0*src) {
  2. _Block_object_assign((void*)&dst->age, (void*)src->age, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
  3. }
  4. static void __main_block_dispose_0(struct __main_block_impl_0*src) {
  5. _Block_object_dispose((void*)src->age, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
  6. }

总结:
1、当block在栈上时
并不会对__block变量产生强引用。

2、当block被copy到堆时
会调用block内部的copy函数
copy函数内部会调用_Block_object_assign函数
_Block_object_assign函数会对block变量形成强引用(retain)
image.png
3、当block从堆中移除时
会调用block内部的dispose函数
dispose函数内部会调用_Block_object_dispose函数
_Block_object_dispose函数会自动释放引用的
block变量(release)
image.png

2、对象类型auto变量和__block变量

声明一个弱引用对象obj,和一个用__block修饰的auto变量age,在block内部访问:

  1. __block int age = 10;
  2. __weak NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
  3. XLBlock block = ^{
  4. NSLog(@"age = is %d,%p",age,&age);
  5. NSLog(@"obj = is %p",&obj);
  6. };

查看C++源码:

  1. // __block变量结构体
  2. struct __Block_byref_age_0 {
  3. void *__isa;
  4. __Block_byref_age_0 *__forwarding;
  5. int __flags;
  6. int __size;
  7. int age;
  8. };
  9. // block结构体
  10. struct __main_block_impl_0 {
  11. struct __block_impl impl;
  12. struct __main_block_desc_0* Desc;
  13. NSObject *__weak obj;
  14. };

被__block修饰的auto变量age被存储在byref结构体内部,obj被存储在了block结构体内部且是弱引用,观察copy和dispose函数:

  1. static void __main_block_copy_0(struct __main_block_impl_0*dst, struct __main_block_impl_0*src) {
  2. _Block_object_assign((void*)&dst->age, (void*)src->age, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
  3. _Block_object_assign((void*)&dst->obj, (void*)src->obj, 3/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);
  4. }
  5. static void __main_block_dispose_0(struct __main_block_impl_0*src) {
  6. _Block_object_dispose((void*)src->age, 8/*BLOCK_FIELD_IS_BYREF*/);
  7. _Block_object_dispose((void*)src->obj, 3/*BLOCK_FIELD_IS_OBJECT*/);
  8. }

总结:
相同点:
1、当block在栈上时
对它们都不会产生强引用

2、当block拷贝到堆上时
都会通过copy函数来处理它们
__block变量(假设变量名叫做a)
_Block_object_assign((void)&dst->a, (void)src->a, 8/BLOCK_FIELD_IS_BYREF/);
对象类型的auto变量(假设变量名叫做p)
_Block_object_assign((void)&dst->p, (void)src->p, 3/BLOCK_FIELD_IS_OBJECT/);

3、当block从堆上移除时
都会通过dispose函数来释放它们
__block变量(假设变量名叫做a)
_Block_object_dispose((void)src->a, 8/BLOCK_FIELD_IS_BYREF/);
对象类型的auto变量(假设变量名叫做b)
_Block_object_dispose((void
)src->b, 3/BLOCK_FIELD_IS_OBJECT/);

不同点:
block修饰的变量在copy操作时都是强引用
对象类型变量在copy时要根据对象的访问方式进行引用(
weak或者__strong)

3、block的forwarding指针

block变量的forwarding指针是指向自己的,读取保存在block变量里的捕获变量时,需要使用forwarding指针找到__block变量再找到被捕获的变量:

  1. // 第一个age是__block变量,第二个age是捕获的变量
  2. age->__forwarding->age

之所以这样设计是因为,当block变量被复制到堆上后,栈上的block变量的forwarding指针会指向堆上的block变量,保证都能找到保存到堆上的捕获变量的值。
image.png

4、__block修饰对象变量

创建一个Person对象,在block并在block内部访问:

  1. __block __weak Person *person = [[Person alloc] init];
  2. XLBlock block = ^{
  3. NSLog(@"person = is %p",&person);
  4. };
  5. block();

转成C++代码:

  1. // __block变量结构体
  2. struct __Block_byref_person_0 {
  3. void *__isa;
  4. __Block_byref_person_0 *__forwarding;
  5. int __flags;
  6. int __size;
  7. void (*__Block_byref_id_object_copy)(void*, void*);
  8. void (*__Block_byref_id_object_dispose)(void*);
  9. Person *__weak person;
  10. };
  11. // block结构体
  12. struct __main_block_impl_0 {
  13. struct __block_impl impl;
  14. struct __main_block_desc_0* Desc;
  15. __Block_byref_person_0 *person; // by ref
  16. };

总结:
image.png
1、当__block变量在栈上时
不会对指向的对象产生强引用

2、当block变量被copy到堆时
会调用
block变量内部的copy函数
copy函数内部会调用_Block_object_assign函数
_Block_object_assign函数会根据所指向对象的修饰符(strong、weak、__unsafe_unretained)做出相应的操作,形成强引用(retain)或者弱引用(注意:这里仅限于ARC时会retain,MRC时不会retain)

3、如果block变量从堆上移除
会调用
block变量内部的dispose函数
dispose函数内部会调用_Block_object_dispose函数
_Block_object_dispose函数会自动释放指向的对象(release)