iOS - Block 代码块

2022-06-06 12:14:30

1、Block

  • 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。

  • 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。

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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。

  • 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。

  • 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

  • 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
      1. 查询内存管理问题解决办法：

      • 1> 打印法

        • 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");
          
	}

      • 2> 利用 instrument 检测内存泄露

        • 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

          iOS - Block 代码块

          iOS - Block 代码块

      1. 解决循环引用方法

      • 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

  • 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：

    • UIView 的某个负责动画的对象持有了 block

    • block 持有了 self

    • 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。

  • 3、为什么 weakSelf 需要配合 strong self 使用

    • 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。

      • 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/

6、多个异步 Block 按照顺序执行

  • 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。

    • 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)}

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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
上一篇：cell选中后进入重用池出来选中状态消失


下一篇：【SPFA与Dijkstra的对比】CDOJ 1961 咸鱼睡觉觉【差分约束-负权最短路径SPFA】