【Effective Objective - C】—

【Effective Objective - C】—— block 块

news2024/10/6 10:29:16

【Effective Objective - C】—— block 块

前言
37.理解块的概念
- 块的基础知识
- 块可以捕获变量
- 内联块的用法
- 块的内部结构
- 栈块
- 堆块
- 全局块
- 要点
38.为常用的块类型创建typedef
- 要点
39.用handler块降低代码分散程度
- 协议传值实现异步
- 块实现异步
- 回调操作里的块
- 要点
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
- 要点

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。

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。

^{
    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,这是定义一个名字为addBlock的块变量，可以类似于函数去使用它

#import <Foundation/Foundation.h>
NSString* (^addBlock)(NSString *a, NSString* b) = ^(NSString *a, NSString* b) {
    return [NSString stringWithFormat:@"%@%@", a, b];
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // insert code here...
        NSString* new = addBlock (@"3g", @"iOS");
        NSLog(@"new = %@", new);
    }
    return 0;
}

在这里插入图片描述

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。

#import <Foundation/Foundation.h>
NSString* c = @"ff";
NSString* (^addBlock)(NSString *a, NSString* b) = ^(NSString *a, NSString* b) {
    return [NSString stringWithFormat:@"%@%@%@", a, b, c];
};
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // insert code here...
        NSString* new = addBlock (@"3g", @"iOS");
        NSLog(@"new = %@", new);
    }
    return 0;
}

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。

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
    __block NSString* c = @"ff";
    NSString* (^addBlock)(NSString *a, NSString* b) = ^(NSString *a, NSString* b) {
        c = @"1234";
        return [NSString stringWithFormat:@"%@%@%@", a, b, c];
    };
    @autoreleasepool {
        // insert code here...
        NSString* new = addBlock (@"3g", @"iOS");
        NSLog(@"new = %@", new);
    }
    return 0;
}

在这里插入图片描述

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。
在这里插入图片描述

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。
在这里插入图片描述

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，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。

栈块

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。
在这里插入图片描述

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。
在这里插入图片描述

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

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);

在这里插入图片描述
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。

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。
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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。
在这里插入图片描述
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。
在这里插入图片描述
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。