1、Block
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Block 是一段预先准备好的代码，可以在需要的时候执行，可以当作参数传递。Block 可以作为函数参数或者函数的返回值，而其本身又可以带输入参数或返回值。Block 是 C 语言的，类似于一个匿名函数，它和传统的函数指针很类似，但是 Block 是 inline（内联函数）的，并且默认情况下它对局部变量是只读的。
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苹果官方建议尽量多用 Block。在多线程、异步任务、集合遍历、集合排序、动画转场用的很多。
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Block 语法
// Block as a local variable returnType (^blockName)(parameterTypes) = ^returnType(parameters) {...}; // Block as a property @property (nonatomic, copy) returnType (^blockName)(parameterTypes); // Block as a method parameter - (void)someMethodThatTakesABlock:(returnType (^)(parameterTypes))blockName; // Block as an argument to a method call [someObject someMethodThatTakesABlock: ^returnType (parameters) {...}]; // Block as typedef typedef returnType (^TypeName)(parameterTypes); TypeName blockName = ^returnType(parameters) {...};
2、Block 的使用
2.1 Block 的定义
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Block 的简单定义
// 定义 Block /* 定义了一个名叫 MySum 的 Block 对象，它带有两个 int 型参数，返回 int 型。等式右边就是 Block 的具体实现，大括号后需加分号 */ int (^MySum)(int, int) = ^(int a, int b){ return a + b; }; // 调用 Block int sum = MySum(10, 12); -
Block 数据类型的定义
// 定义 block 数据类型 MyBlock typedef int (^MyBlock)(int, int); // 定义 MyBlock 的变量 MyBlock myblock; // 实现 MyBlock 的变量 1 myblock = ^(int a, int b){ return a + b; }; // 调用 MyBlock 的变量 1 int sum = myblock(10, 12); // 实现 MyBlock 的变量 2 myblock = ^(int a, int b){ return a - b; }; // 调用 MyBlock 的变量 2 int minus = myblock(13, 2);
2.2 Block 访问局部变量
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Block 可以访问局部变量，但是不能修改，如果要修改需加关键字 __block（双下划线）。
// 这样定义时，局部变量 sum 只能读取值不能修改，编译时会报错 // int sum = 10; // 这样定义时，局部变量 sum 既可以读取值又能修改 __block int sum = 10; int (^MyBlock)(int) = ^(int a){ // 对局部变量值修改 sum ++; // 读取局部变量的值 return a * sum; }; int result = MyBlock(5);
3、Block 的回调
3.1 Block 回调使用
// Block1.h
// block 属性变量定义
/*
要使用 copy 类型，格式：@property (nonatomic, copy) 返回值类型 (^变量名) (参数类型列表);
*/
@property (nonatomic, copy) void (^completion) (NSString *);
// 调用 block 代码段声明
- (void)useBlock;
// Block1.m
// 调用 block 代码段
- (void)useBlock {
// 设置 block 的回调值
// 判断是否设置了 block
if (self.completion != nil) {
// 设置回调值
self.completion(@"hello world");
}
}
// Block.m
#import "Block1.h"
Block1 *block = [[Block1 alloc] init];
// 设置 block 代码段
block.completion = ^(NSString *str) {
// 结果：string = @"hello world"
NSString *string = str;
};
// 调用 block 代码段
[block useBlock];
3.2 Block 回调封装
// Block2.h
// block 方法参数定义
// 类方法定义
+ (Block2 *)blockWithCompletion:(void (^) (NSString *)) completion;
// 调用 block 代码段声明
- (void)useBlock;
// Block2.m
// block 属性变量定义
// 要使用 copy 类型，格式：@property (nonatomic, copy) 返回值类型 (^变量名) (参数类型列表);
@property (nonatomic, copy) void (^completion) (NSString *);
// 调用 block 代码段
- (void)useBlock {
// 设置 block 的回调值
// 判断是否设置了 block
if (self.completion != nil) {
// 设置回调值
self.completion(@"hello world");
}
}
// 类方法实现
+ (Block2 *)blockWithCompletion:(void (^)(NSString *))completion {
Block2 *bl = [[Block2 alloc] init];
// 设置属性的值
bl.completion = completion;
return bl;
}
// Block.m
#import "Block2.h”
// 设置 block 代码段
Block2 *block = [Block2 blockWithCompletion:^(NSString *str) {
// 结果：string = @"hello world"
NSString *string = str;
}];
// 调用 block 代码段
[block useBlock];
4、Block 属性定义中为什么使用 copy 修饰
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ARC 开发的时候，编译器底层对 block 做过一些优化，使用 copy 修饰可以防止出现内存泄漏。
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从内存管理的角度而言，程序员需要管理的内存只有堆区的。如果用 strong 修饰，相当于强引用了一个栈区的变量。
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而使用 copy 修饰，在设置数值的时候，可以把局部变量从栈区复制到堆区。
// 用 copy 修饰定义属性 @property (nonatomic, copy) void (^myTask)(); // 定义，myBlock 是保存在栈区的，出了作用域，就应该被销毁 void (^myBlock)() = ^ { NSLog(@"hello"); }; // 用属性记录 self.myTask = myBlock; // 执行 self.myTask();
5、循环引用
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1、在 Block 中调用 self 容易产生循环引用，一旦出现循环引用的话内存就得不到释放，因此一定要小心内存管理问题。
@implementation ViewController // 在 Block 中调用 self 容易产生循环引用 [[QWebImageManager sharedManager] downloadImage:self.urlStr completion:^(UIImage *image) { self.image = image; }]; @end-
- 查询内存管理问题解决办法：
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1> 打印法
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最好在基类 controller 下重写 dealloc，加一句打印日志，表示类可以得到释放。如果出现无打印信息，说明这个类一直得不到释放，表明很有可能是使用 block 的地方出现循环引用了。对于 block 中需要引用外部 controller 的属性或者成员变量时，一定要使用弱引用，特别是成员变量像
_testId这样的，很多人都没有使用弱引用，导致内存得不到释放。// 判断是否存在循环引用，无法释放时即存在循环引用 - (void)dealloc { NSLog(@"成功退出"); }
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2> 利用 instrument 检测内存泄露
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在 Xcode 的 instrument 工具集可以很方便的检测循环引用。Product => profile => 选择 Leaks，之后点击运行，如果出现红色，点击 Details => Cycles&Roots
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- 解决循环引用方法
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可以使用关键字 __weak 声明一个弱变量，或者为属性指定 weak 特性。如：
@implementation ViewController // 弱引用 self，typeof(self) 等价于 ViewController __weak typeof(self) weakSelf = self; [[QWebImageManager sharedManager] downloadImage:self.urlStr completion:^(UIImage *image) { weakSelf.image = image; }]; @end
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2、当 block 本身不被 self 持有，而被别的对象持有，同时不产生循环引用的时候，就不需要使用 weak self 了。最常见的代码就是 UIView 的动画代码，我们在使用 UIView 的 animateWithDuration:animations 方法 做动画的时候，并不需要使用 weak self，因为引用持有关系是：
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UIView 的某个负责动画的对象持有了 block
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block 持有了 self
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因为 self 并不持有 block，所以就没有循环引用产生，所以就不需要使用 weak self 了。
[UIView animateWithDuration:0.2 animations:^{ self.alpha = 1; }]; -
当动画结束时，UIView 会结束持有这个 block，如果没有别的对象持有 block 的话，block 对象就会释放掉，从而 block 会释放掉对于 self 的持有。整个内存引用关系被解除。
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3、为什么 weakSelf 需要配合 strong self 使用
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我们知道，在使用 block 的时候，为了避免产生循环引用，通常需要使用 weakSelf 与 strongSelf，写下面这样的代码。那么请问：为什么 block 里面还需要写一个 strong self。
__weak typeof(self) weakSelf = self; [self doSomeBackgroundJob:^{ __strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf; if (strongSelf) { ... } }]; -
在 block 中先写一个 strong self，其实是为了避免在 block 的执行过程中，突然出现 self 被释放的尴尬情况。通常情况下，如果不这么做的话，还是很容易出现一些奇怪的逻辑，甚至闪退。我们以 AFNetworking 中 AFNetworkReachabilityManager.m 的一段代码举例：
__weak __typeof(self)weakSelf = self; AFNetworkReachabilityStatusBlock callback = ^(AFNetworkReachabilityStatus status) { __strong __typeof(weakSelf)strongSelf = weakSelf; strongSelf.networkReachabilityStatus = status; if (strongSelf.networkReachabilityStatusBlock) { strongSelf.networkReachabilityStatusBlock(status); } };-
如果没有 strongSelf 的那行代码，那么后面的每一行代码执行时，self 都可能被释放掉了，这样很可能造成逻辑异常。特别是当我们正在执行 strongSelf.networkReachabilityStatusBlock(status); 这个 block 闭包时，如果这个 block 执行到一半时 self 释放，那么多半情况下会 Crash。
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这里有一篇文章详细解释了这个问题：https://dhoerl.wordpress.com/2013/04/23/i-finally-figured-out-weakself-and-strongself/
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6、多个异步 Block 按照顺序执行
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异步 Block 的执行顺序一般为先执行 Block 前的代码，再执行 Block 之后的代码，最后执行 Block 中的代码，如下代码。
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创建
@property (nonatomic, copy) void (^completion) (NSString *); - (void)dlownloadCompletion:(void (^)(NSString *str))completion { self.completion = completion; if (self.completion) { dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ [NSThread sleepForTimeInterval:2]; self.completion(@"Hello World"); }); } } -
使用
NSLog(@"Hello World 1"); [self dlownloadCompletion:^(NSString *str) { NSLog(@"%@ 2, %@", str, [NSThread currentThread]); }]; NSLog(@"Hello World 3"); -
执行效果
22:07:12.520 OCTest[79089:3232021] Hello World 1 22:07:12.521 OCTest[79089:3232021] Hello World 3 22:07:14.521 OCTest[79089:3232160] Hello World 2, <NSThread: 0x60000006a500>{number = 3, name = (null)}
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那么如何实现先执行 Block 中的代码，再执行 Block 之后的代码呢？使用线程阻塞的方式。
6.1 单个异步 Block
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使用
NSLog(@"Hello World 1"); // 需要在子线程中执行，否则会阻塞主线程 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ NSLog(@"Hello World 2"); // 创建 semaphore dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0); [self dlownloadCompletion:^(NSString *str) { NSLog(@"%@ 3, %@", str, [NSThread currentThread]); // 发出已完成的信号 dispatch_semaphore_signal(semaphore); }]; // 等待执行，阻塞线程 dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER); NSLog(@"Hello World 4"); }); NSLog(@"Hello World 5"); -
执行效果
22:13:40.457 OCTest[63696:2154201] Hello World 1 22:13:40.458 OCTest[63696:2154201] Hello World 5 22:13:40.458 OCTest[63696:2154254] Hello World 2 22:13:42.460 OCTest[63696:2154404] Hello World 3, <NSThread: 0x60000007b840>{number = 3, name = (null)} 22:13:42.461 OCTest[63696:2154254] Hello World 4
6.2 多个异步 Block
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使用
NSLog(@"Hello World 1"); // 需要在子线程中执行，否则会阻塞主线程 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ NSLog(@"Hello World 2"); // 创建 semaphore dispatch_semaphore_t semaphore1 = dispatch_semaphore_create(0); [self dlownloadCompletion:^(NSString *str) { NSLog(@"%@ 3, %@", str, [NSThread currentThread]); // 发出已完成的信号 dispatch_semaphore_signal(semaphore1); }]; // 等待执行，阻塞线程 dispatch_semaphore_wait(semaphore1, DISPATCH_TIME_FOREVER); // 创建 semaphore dispatch_semaphore_t semaphore2 = dispatch_semaphore_create(0); [self dlownloadCompletion:^(NSString *str) { NSLog(@"%@ 4, %@", str, [NSThread currentThread]); // 发出已完成的信号 dispatch_semaphore_signal(semaphore2); }]; // 等待执行，阻塞线程 dispatch_semaphore_wait(semaphore2, DISPATCH_TIME_FOREVER); NSLog(@"Hello World 5"); }); NSLog(@"Hello World 6"); -
执行效果
22:15:24.288 OCTest[63748:2156048] Hello World 1 22:15:24.289 OCTest[63748:2156048] Hello World 6 22:15:24.289 OCTest[63748:2156165] Hello World 2 22:15:26.361 OCTest[63748:2156450] Hello World 3, <NSThread: 0x608000266700>{number = 3, name = (null)} 22:15:28.429 OCTest[63748:2156450] Hello World 4, <NSThread: 0x608000266700>{number = 3, name = (null)} 22:15:28.429 OCTest[63748:2156165] Hello World 5
6.3 单 for 循环中异步 Block
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使用
NSLog(@"Hello World 1"); // 需要在子线程中执行，否则会阻塞主线程 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ NSLog(@"Hello World 2"); // 创建 semaphore dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0); // block 完成回调计数 __block NSInteger count = 0; __weak typeof(self) weakSelf = self; int loopCount = 10; for (int i = 0; i < loopCount; i++) { [self dlownloadCompletion:^(NSString *str) { NSLog(@"%@ 3 - %li, %@", str, count, [NSThread currentThread]); @synchronized (weakSelf) { // 完成回调计数加 1 count++; if (count == loopCount) { [NSThread sleepForTimeInterval:5]; // 发出已完成的信号 dispatch_semaphore_signal(semaphore); } } }]; } // 等待执行，阻塞线程 dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER); NSLog(@"Hello World 4"); }); NSLog(@"Hello World 6"); -
执行效果
22:54:27.550 OCTest[64721:2187151] Hello World 1 22:54:27.551 OCTest[64721:2187151] Hello World 6 22:54:27.551 OCTest[64721:2187249] Hello World 2 22:54:29.615 OCTest[64721:2187248] Hello World 3 - 2, <NSThread: 0x60000026e600>{number = 4, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187276] Hello World 3 - 4, <NSThread: 0x608000266980>{number = 6, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187280] Hello World 3 - 7, <NSThread: 0x608000265c80>{number = 8, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187278] Hello World 3 - 5, <NSThread: 0x608000266740>{number = 7, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187251] Hello World 3 - 1, <NSThread: 0x60000007e200>{number = 3, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187277] Hello World 3 - 3, <NSThread: 0x608000266800>{number = 5, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187281] Hello World 3 - 8, <NSThread: 0x60000026e540>{number = 9, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187279] Hello World 3 - 6, <NSThread: 0x608000266a40>{number = 10, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187282] Hello World 3 - 9, <NSThread: 0x608000266bc0>{number = 11, name = (null)} 22:54:29.615 OCTest[64721:2187283] Hello World 3 - 10, <NSThread: 0x60000026e800>{number = 12, name = (null)} 22:54:34.676 OCTest[64721:2187249] Hello World 4
6.4 嵌套 for 循环中异步 Block
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使用
NSLog(@"Hello World 1"); // 需要在子线程中执行，否则会阻塞主线程 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{ NSLog(@"Hello World 2"); // 创建 semaphore dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(0); // block 完成回调计数 __block NSInteger count = 0; __weak typeof(self) weakSelf = self; int loopCount1 = 4; int loopCount2 = 5; for (int i = 0; i < loopCount1; i++) { for (int j = 0; j < loopCount2; j++) { [self dlownloadCompletion:^(NSString *str) { NSLog(@"%@ 3 - %li, %@", str, count, [NSThread currentThread]); @synchronized (weakSelf) { // 完成回调计数加 1 count++; if (count == loopCount1 * loopCount2) { [NSThread sleepForTimeInterval:5]; // 发出已完成的信号 dispatch_semaphore_signal(semaphore); } } }]; } } // 等待执行，阻塞线程 dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER); NSLog(@"Hello World 4"); }); NSLog(@"Hello World 6"); -
执行效果
23:01:09.926 OCTest[64907:2192862] Hello World 1 23:01:09.928 OCTest[64907:2192862] Hello World 6 23:01:09.928 OCTest[64907:2193485] Hello World 2 23:01:11.931 OCTest[64907:2192981] Hello World 3 - 1, <NSThread: 0x608000260680>{number = 3, name = (null)} 23:01:11.931 OCTest[64907:2193486] Hello World 3 - 2, <NSThread: 0x600000073080>{number = 23, name = (null)} 23:01:11.932 OCTest[64907:2193487] Hello World 3 - 3, <NSThread: 0x60000007c880>{number = 24, name = (null)} 23:01:11.932 OCTest[64907:2193488] Hello World 3 - 4, <NSThread: 0x60000007c8c0>{number = 25, name = (null)} 23:01:11.933 OCTest[64907:2193489] Hello World 3 - 5, <NSThread: 0x60000007c900>{number = 26, name = (null)} 23:01:11.933 OCTest[64907:2193490] Hello World 3 - 6, <NSThread: 0x60000007c940>{number = 27, name = (null)} 23:01:11.933 OCTest[64907:2193491] Hello World 3 - 7, <NSThread: 0x60000007c980>{number = 28, name = (null)} 23:01:11.933 OCTest[64907:2193492] Hello World 3 - 8, <NSThread: 0x60000007c9c0>{number = 29, name = (null)} 23:01:11.934 OCTest[64907:2193493] Hello World 3 - 9, <NSThread: 0x60000007ca00>{number = 30, name = (null)} 23:01:11.934 OCTest[64907:2193494] Hello World 3 - 10, <NSThread: 0x60000007ca40>{number = 31, name = (null)} 23:01:11.935 OCTest[64907:2193495] Hello World 3 - 11, <NSThread: 0x60000007ca80>{number = 32, name = (null)} 23:01:11.936 OCTest[64907:2193496] Hello World 3 - 12, <NSThread: 0x608000073f80>{number = 33, name = (null)} 23:01:11.937 OCTest[64907:2193497] Hello World 3 - 13, <NSThread: 0x60000007cac0>{number = 34, name = (null)} 23:01:11.938 OCTest[64907:2193498] Hello World 3 - 14, <NSThread: 0x60000007cb00>{number = 35, name = (null)} 23:01:11.938 OCTest[64907:2193499] Hello World 3 - 15, <NSThread: 0x60000007cb40>{number = 36, name = (null)} 23:01:11.938 OCTest[64907:2193500] Hello World 3 - 16, <NSThread: 0x60000007cb80>{number = 37, name = (null)} 23:01:11.939 OCTest[64907:2193501] Hello World 3 - 17, <NSThread: 0x60000007cbc0>{number = 38, name = (null)} 23:01:11.939 OCTest[64907:2193502] Hello World 3 - 18, <NSThread: 0x60000007cc00>{number = 39, name = (null)} 23:01:11.940 OCTest[64907:2193503] Hello World 3 - 19, <NSThread: 0x60000007cc40>{number = 40, name = (null)} 23:01:11.940 OCTest[64907:2193504] Hello World 3 - 20, <NSThread: 0x60000007cc80>{number = 41, name = (null)} 23:01:17.006 OCTest[64907:2193485] Hello World 4