【Effective_Objective-C_6 块block】

前言

• 本章的内容是比较麻烦复杂的一章，牵扯到了GCD和Block，在之前也有学习过，本章作以深入的了解
• 多线程问题是开发应用程序的时候最让人头疼的问题，尤其是线程阻塞，在更新了Mac之后我经常的遇到了彩虹小球的问题,当然在开发的时候还没有出现过线程阻塞问题。

GCD和块的简介

• Apple以块和大中枢派发设计了全新的多线程，也就是block和GCD。这是两种不同的技术，但都是一并引入的。
• • 块：这个机制方便我们把代码像对象一样传递，令其在不同的环境下运行，而且在定义块的范围内可以访问其中的全部变量
• • GCD：GCD是一种基于块的技术，它提供了对线程的抽象，而这种抽象则给予派发队列，开发者将块排入队列里面，适时地操纵处理队列，合理高效的完成开发
• 块和GCD都是OC的重要内容，本章来学习原理和内容

37.理解块的概念

• 块可以实现闭包，这个特性是作为扩展引入的，它也是基于C语言特性的技术，包括在C C++，OC，OC++代码使用它

块的基础知识

• 块与函数类似，只不过是直接定义在另一个函数里的，和定义它的那个函数共享同一个范围内的东西。块用“^”符号来表示，后边跟着一对花括号，括号里面是块的实现代码
• • 简单的块
    

^{
    block implementation 
}

• 块也是一个值，它的语法和函数类似，语法结构如下

return_type (^block_name)(parameters)

• • 具体实例,这是☝️了一个名字为addBlock的块变量，可以类似于函数去使用它

NSString* (^addBlock)(NSString *a, NSString *b) = ^(NSString *a, NSString *b) {
    return [NSString stringWithFormat:@"%@%@", a, b];
};

块可以捕获变量

• 块可以在它生命的范围里面所有变量都可以捕获。
  

NSString *c = @"ff";
NSString* (^addBlock)(NSString *a, NSString *b) = ^(NSString *a, NSString *b) {
    return [NSString stringWithFormat:@"%@%@%@", a, b, c];
};

• 当然在默认情况下我们捕获的C字符串是不可以修改的，不过声明变量的时候加入_block即可在块内修改
• 第一次使用出现了错误 记录一下， 我把这个属性定义到了属性声明的位置,接下来放到内部实现局部变量即可
  

__不允许块属性，仅允许在局部变量上 __block attribute not allowed, only allowed on local variables

内联块的用法

• 如果块所捕获的变量是对象类型，那么就会自动保留它。系统在释放这个块的时候，也会将其一并释放。这就引出了一个于块有关的重要问题。块本身可视为对象。并且块本身也和其他对象一样，有引用计数
• 如果将块定义在OC类的实例方法中，那么除了可以访问类的所有实例变量之外，还可以使用self变量。块总能修改实例变量，所以在声明时无需加_block。不过，如果通过读取或写入操作捕获了实例变量，那么也会自动把self变量一并捕获了，因为实例变量是与self所指代的实例关联在一起的。也就是说，只要你在块中调用到了属性值，那么这个块就会捕获这个类本身也就是self。
  

块的内部结构

• OC对象都会占用某个内存区域，块本身也是对象，也存在内存区域和内存布局
• 在存放块对象的内存区域中，首个变量是指向Class对象的指针，该指针叫做isa
• 在内存布局中，最重要的就是invoke变量，这是个函数指针，指向块的实现代码。函数原型至少需要接受一个void*型的参数，此参数代表块，这其实就是一种代替函数指针的语法结构，把函数通过块封装成有用的接口
• descriptor变量是指向结构体的指针，每个块里都包含此结构体，其中声明里块对象的总体大小，还声明里copy与dispose这两个辅助函数所对应的函数指针。
• 块还会把它所捕获的所有变量都拷贝一份。这些拷贝放在descriptor变量的后面，捕获了多少个变量，就要占据多少内存空间。拷贝的并不是对象本身，而是指向这些对象的指针变量。
• invoke函数为何需要把块对象作为参数传进来呢？因为要从内存中把这些捕获到的变量读出来

全局块，栈块，堆块

• 定义对象的时候是初始分配在栈上的，也就是有可能在使用之后内存被覆写，那样就是产生崩溃
  

堆块

• 为了解决问题可以给块对象发送copy信息，这样子就会把块从栈复制到堆上，块也就成了带引用计数的对象了，在ARC下编译器会自动的合理的释放对象。
  

全局块

除了“栈块”和“堆块”之外，还有一类块叫做“全局块”。这种块不会捕捉任何状态（比如外围的变量），运行时也无须有状态来参与。而且全局块的copy属于空操作。可以把他认为是单例。

在使用单例模式封装网络请求的时候就是使用了全局块

要点

• 块是C、C++、OC中的词法闭包。
• 块可接受参数，也可返回值。
• 块可以分配在栈上或堆上，也可以是全局的。分配在栈上的块可拷贝到堆里，这样的话，就和标准的OC对象一样，具备引用计数了。

38.为常用的块类型创建typedef

• 上面那个单例模式封装网络请求的代码就用到了这一条。
• 为了隐藏复杂的块类型，需要用到C语言的类型定义，typedef关键字。

typedef int (^EOCSomeBlock)(BOOL flag, int value);

如此以来与定义其他变量时一样，变量类型在左边，变量名在右边。

• 块也可以用来简便方法签名
  

要点

• 以typedef重新定义块类型，可令块变量用起来更加简单。
• 定义新类型时应遵从现有的命名习惯，勿使其名称与别的类型相冲突。
• 不妨为同一个块签名定义多个类型别名。如果要重构的代码使用了块类型的某个别名，那么只需要修改相应typedef中的块签名即可，无须改动其他typedef。

39.用handler块降低代码分散程度

协议传值实现异步

• 为用户界面编码时，一种常用的范式就是“异步执行任务”。这种范式的好处在于：处理用户界面的显示及触摸操作所用的线程，不会因为要执行I/O或网络通信这类耗时的任务而阻塞。这个线程通常称为主线程。
• 异步执行任务的通常使用委托模式实现，也就协议传值
• • 比方写一个从URL中获取数据的嘞，使用委托模式设计
    
• • 其他类像下面这样使用此类提供的API
    
    这种做法可行，然而使用block块来写的话代码会更清晰。

块实现异步

• 将一个方法定义为块类型当作参数传给某个方法
  
• • 相比委托协议，块封装起来的时候可以在调用start方法时候以内联得形式定义completion handler，代码更加容易读懂
• 委托模式还有缺点就是如果类分别使用多个获取器下载不同的数据，那么就得在delegate回调方法里根据传入参数切换
  
• 而使用块无需在回调方法里面切换，每个completion handler的逻辑都已经定义好了
  

回调操作里的块

有时需要在相关事件点执行回调操作，这种情况也可以使用handler块。就比如说是下载应用的进度条。我们为其添加一个观察者，并且在其值发生改变的时候我们调用其中的块。

• 此处传入的NSOperationQueue参数就表示触发通知时用来执行块代码的那个队列。这是个“队列操作”，而非“底层GCD队列” 这个在本章之后会学习到。

要点

• 在创建对象时，可以使用内联的handler块将相关的业务逻辑一并声明。
• 在有多个实例需要监控时，如果采用委托模式，那么经常需要根据传入的对象来切换，而若改用handler块来实现，则可以直接将块与相关对象放在一起。
• 设计API时如果用到了handler块，那么可以增加一个参数，使用调用者可以通过此参数来决定应该把块安排在哪个队列上执行。

40.用块引用其所属对象时不要出现保留环

块中也存在保留环

• 如果块所捕获的对象直接或间接的保留了块本身，那么就会出现一种相互引用的现象吗，也就是块中的保留环
  
• 保留环主要还是互相引用，尤其是在块的回调部分出现，可能你意识不到的时候就存在了保留环。
• 只要合适的时候清除掉一方引用，就可以解决问题。
  

要点

• 如果块所捕获的对象直接或间接的保留了块本身，那么就得当心保留环问题。
• 一定要找个适当的时机解除保留环，而不能把责任推给API的调用者。

总结

• 前半章讲了块的主要内容，BLOCK，可以把代码像参数一样传递，其中传递的时候注意合理的时候typedef关键字和避免产生保留环

代码007普通

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