iOS——Block签名

news2025/1/18 17:13:50

首先来看block结构体对象Block_layout（等同于clang编译出来的__Block_byref_a_0）

#define BLOCK_DESCRIPTOR_1 1
struct Block_descriptor_1 {
    uintptr_t reserved;
    uintptr_t size;
};

#define BLOCK_DESCRIPTOR_2 1
struct Block_descriptor_2 {
    // requires BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE
      BlockCopyFunction copy;
    BlockDisposeFunction dispose;
};

#define BLOCK_DESCRIPTOR_3 1
struct Block_descriptor_3 {
    // requires BLOCK_HAS_SIGNATURE
    const char *signature;
    const char *layout;     // contents depend on BLOCK_HAS_EXTENDED_LAYOUT
};

struct Block_layout {
    void *isa;
    volatile int32_t flags; // contains ref count
    int32_t reserved;
    BlockInvokeFunction invoke;
    struct Block_descriptor_1 *descriptor; //
    // imported variables
};

其中Block_layout是基础的block结构空间，而部分block则拥有Block_descriptor_2和Block_descriptor_3结构，其中的flags标识记录了一些信息

第1位：释放标记，一般常用BLOCK_NEEDS_FREE做位与操作，一同传入flags，告知该block可释放
第16位：存储引用计数的值，是一个可选参数
第24位：第16位是否有效的标志，程序根据它来决定是否增加火箭少女引用计数位的值
第25位：是否拥有拷贝辅助函数
第26位：是否拥有block析构函数
第27位：标志是否有垃圾回收
第28位：标志是否是全局block
第30位：与BLOCK_USE_START相对，判断当前block是否拥有一个签名，用于runtime时动态调用
但部分block则拥有Block_descriptor_2和Block_descriptor_3结构这句话又该怎么去理解呢？请看下面的解释

static struct Block_descriptor_2 * _Block_descriptor_2(struct Block_layout *aBlock)
{
    if (! (aBlock->flags & BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE)) return NULL;
    uint8_t *desc = (uint8_t *)aBlock->descriptor;
    desc += sizeof(struct Block_descriptor_1);
    return (struct Block_descriptor_2 *)desc;
}

static struct Block_descriptor_3 * _Block_descriptor_3(struct Block_layout *aBlock)
{
    if (! (aBlock->flags & BLOCK_HAS_SIGNATURE)) return NULL;
    uint8_t *desc = (uint8_t *)aBlock->descriptor;
    desc += sizeof(struct Block_descriptor_1);
    if (aBlock->flags & BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE) {
        desc += sizeof(struct Block_descriptor_2);
    }
    return (struct Block_descriptor_3 *)desc;
}

如果aBlock->flags & BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE满足，则_Block_descriptor_2存在，反之则block没有_Block_descriptor_2这个结构
- _Block_descriptor_2可以通过Block_descriptor_1内存偏移得到
同理，aBlock->flags & BLOCK_HAS_SIGNATURE满足，则_Block_descriptor_3存在
- _Block_descriptor_3可以通过Block_descriptor_2内存偏移得到

决定这两个结构是否存在的绝对因素其实就是Block_layout的flags

// Values for Block_layout->flags to describe block objects
enum {
    BLOCK_DEALLOCATING =      (0x0001),  // runtime
    BLOCK_REFCOUNT_MASK =     (0xfffe),  // runtime
    BLOCK_NEEDS_FREE =        (1 << 24), // runtime
    BLOCK_HAS_COPY_DISPOSE =  (1 << 25), // compiler
    BLOCK_HAS_CTOR =          (1 << 26), // compiler: helpers have C++ code
    BLOCK_IS_GC =             (1 << 27), // runtime
    BLOCK_IS_GLOBAL =         (1 << 28), // compiler
    BLOCK_USE_STRET =         (1 << 29), // compiler: undefined if !BLOCK_HAS_SIGNATURE
    BLOCK_HAS_SIGNATURE  =    (1 << 30), // compiler
    BLOCK_HAS_EXTENDED_LAYOUT=(1 << 31)  // compiler
};

接下来就用汇编来看看block中的签名
_ NSGlobalBlock__签名(_ Block_copy进入时)
Pasted image 20230725164533.png
Pasted image 20230725164557.png

方法签名在lldb调试中使用po命令，查看block对象的地址
通过方法签名，可以在运行时获取 Block 的参数和返回值类型，帮助程序在调用 Block 时正确地处理数据。
通过方法签名，你可以在运行时动态地调用不同的方法或函数，而不需要提前确定要调用的具体方法。

回调机制：方法签名使得你可以将方法或函数作为参数传递给其他方法或函数，从而实现回调机制。
反射机制：方法签名在反射机制中发挥重要作用，它允许程序在运行时获取方法的信息，如方法名称、参数个数、参数类型、返回值类型等。
适配器模式：在设计模式中，方法签名的使用有助于实现适配器模式，从而使不同接口的方法能够相互调用。
方法签名的含义可查看[[Type Encodings]]
v: 返回值是 void 类型。
8@?: 参数部分的编码。
- 8 代表参数的个数。
- @ 代表第一个参数是一个对象类型。
- ? 代表第二个参数是一个 Block 类型。
- 0 代表没有其他参数。
  NSStackBlock