iOS 编写高质量Objective-C代码（六）

2021-08-14 11:47:53

《编写高质量OC代码》已经顺利完成一二三四五六七篇！
附上链接：

iOS 编写高质量Objective-C代码（一）—— 简介
 iOS 编写高质量Objective-C代码（二）—— 面向对象
 iOS 编写高质量Objective-C代码（三）—— 接口和API设计
 iOS 编写高质量Objective-C代码（四）—— 协议与分类
 iOS 编写高质量Objective-C代码（五）—— 内存管理机制
 iOS 编写高质量Objective-C代码（六）—— block专栏
 iOS 编写高质量Objective-C代码（七）—— GCD专栏

本篇的主题是iOS中的 “Block的原理及应用”。

先简单介绍一下今天的主角：block。

block（块）：是一种 “ 词法闭包 ”，通过block，开发者可将代码块像对象一样传递。

一、理解“block”的概念：

1. block的数据结构：

通过clang命令行工具（OC转C++），我们先来看一下block的内部数据结构大概是什么样子的？

struct Block_descriptor {
    unsigned long int reserved;
    unsigned long int size;
    void (*copy)(void *dst, void *src);
    void (*dispose)(void *);
};

struct Block_layout {
    void *isa;
    int flags;
    int reserved; 
    void (*invoke)(void *, ...);
    struct Block_descriptor *descriptor;
    /* Imported variables. */
};

解析：很显然，Block_layout是一个结构体：里面有一个isa指针，指向Class对象。还有一个函数指针，指向了块的实现代码。

2. block的三种类型：全局块、栈块、堆块。

根据block在内存中的位置，block被分成三种类型：

类型	内存位置	介绍
__NSStackBlock__	栈区	栈内有效，出栈后销毁。
__NSMallocBlock__	堆区	copy到堆空间上。可以在定义的那个范围之外使用。
__NSGlobalBlock__	全局区	不捕捉任何外部变量，全部信息在编译器就已确定。

1. NSStackBlock 栈块：
栈块保存于栈区，超出变量作用域，栈上的block以及声明的_block都会被销毁。

例如：

__block NSString *name = @"QiShare";
void (^block)(void) = ^{
    NSLog(@"%@ is an iOS team which loves to share technology.", name);
};
NSLog(@"block = %@", block);

小知识点：当block内部需要修改或访问外部变量时，外部变量需要额外用__block修饰。否则修改不了。

我们来看下打印：

什么？居然是__NSMallocBlock__（堆块）？

那是因为ARC环境下，编译器自动帮我们加了copy操作。

这时我们关掉ARC：设置Objective-C Automatic Reference Counting = NO。再来看下打印：

2. NSMallocBlock 堆块：
堆block内存位于堆区，在变量作用域结束时依然可以使用。

通过上面的例子：

在ARC下，block会默认加上copy操作：变成__NSMallocBlock__。

3. NSGlobalBlock 全局块：
块中无任何外界对象，所需的内存在编译时就可以确定，内存位于全局区。

类似于“单例”，copy是一个空操作。

例如：

void (^qiShare)(void) = ^{
    
    NSLog(@"We love sharing.");
};
NSLog(@"%@",qiShare);

二、为常用的block类型创建typedef

为了增加代码的可读性 和 可拓展性，
需要为常用的block起个别名。

以typedef为块起别名，也可令块变量用起来更加简单~
比如：

- (void)getDataWithToken:(NSString *)token success:(void (^)(id responseDic))success;

//! 以上要改成下面这种
typedef void (^SuccessBlock)(id responseDic);
- (void)getDataWithToken:(NSString *)token success:(SuccessBlock)success;

三、用handler块降低代码分散程度

在我们iOS开发中，经常会异步执行一些任务，等待任务执行结束后再通知对象调用相关方法。
一般有两种做法：

第一种：使用NSNotificationCenter：NSNotificationCenter *center = [NSNotificationCenter defaultCenter];
第二种：使用委托协议：详情见[iOS 编写高质量Objective-C代码（四）]()。
第三种：使用block回调：直接把block对象当做参数传给相关方法执行。

举个例子：AFNetworking的API设计及使用就是block回调

接口设计：

- (NSURLSessionDataTask *)POST:(NSString *)URLString
                    parameters:(id)parameters
                       success:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, id responseObject))success
                       failure:(void (^)(NSURLSessionDataTask *task, NSError *error))failure {

    return [self POST:URLString parameters:parameters progress:nil success:success failure:failure];
}

使用：

    AFHTTPSessionManager *manger =[AFHTTPSessionManager manager];
    NSString *urlString = @"";
    NSMutableDictionary *parameter= @{@"":@"",@"":@""};
    
    [manger POST:urlString
            parameters:parameter 
            success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nullable responseObject) {
                NSLog(@"成功");
            } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nullable task, NSError * _Nonnull error) {
                NSLog(@"%@",error);
            }];
}

四、用block引用其所属对象时避免出现循环引用

在我们日常开发中，如果block使用不当，很容易导致内存泄漏。

理由：如果block被当前ViewController（self）持有，这时，如果block内部再持有ViewController（self），就会造成循环引用。
解决方案：在block外部弱化self，再在block内部强化已经弱化的weakSelf

For Example：

__weak typeof(self) weakSelf = self;

[self.operationQueue addOperationWithBlock:^{

    __strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;

    if (completionHandler) {

        KTVHCLogDataStorage(@"serial reader async end, %@", request.URLString);      
        completionHandler([strongSelf serialReaderWithRequest:request]);
    }
}];

当然，也不是所有block中使用到self都要先弱化成weakSelf，再强化成strongSelf，
只要block没有被self所持有的，在block中就可以使用self。
比如下面：

[QiNetwork requestBlock:^(id responsObject) {
      NSLog(@"%@",self.name);
  }];

另外，内存泄漏检测相关详情请看：iOS 内存泄漏排查方法及原因分析

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