关于block
的介绍
- 栈区
- 存放函数参数值、局部变量、函数返回地址等,函数跳转跳转时现场保护(寄存器),这些系统都会帮我们自动实现,无需我们干预。 所以大量的局部变量,深递归,函数循环调用都可能耗尽栈内存而造成程序崩溃 。我们每次调用函数,都会执行压栈操作(在XCode的左侧面板会看到一堆的函数调用栈)。
- 特点是存取效率高,存取结构连续,但是空间很小,有系统自行分配以及管理栈的地址空间。
- 一种先进后出,压栈出栈更像是一个容器。
- 堆区
- 平时涉及到内存管理基本上出自于这个区域。由malloc、alloc、copy(深复制)、new等方法触发的效果就是在堆区进行内存分配。
- 堆是存放在二级缓存中,生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定(并不是一旦成为孤儿对象就能被回收)。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。
- 数据呈现一般是树状的,类似链表式
- 常量区
- 存放常量,由系统释放以及分配。
- 静态区
- 该区域其实细分为数据区以及
BSS
区(BSS
是英文Block Started by Symbol
的简称。BSS
段属于静态内存分配。BSS
节不包含任何数据,只是简单的维护开始和结束的地址,以便内存区能在运行时被有效地清零。BSS
节在应用程序的二进制映象文件中并不存在。)。数据区存放已经初始化好的静态变量以及全局变量,而BSS区则存放还没有初始化好的静态变量以及全局变量,由系统负责释放以及分配。 - 是存放开辟过和未开辟过静态变量和全局变量的地方。
- 该区域其实细分为数据区以及
- 文本区
- 放置已经编译成二进制机器语言的代码文本。会依照应用的运行情况而依次调用。类似游戏规则。
- 全局区的
Block
:__NSGlobalBlock__
;- 当我们声明一个
block
时,如果这个block
没有捕获外部的变量,那么这个block
就位于全局区,此时对NSGlobalBlock
的retain、copy、release
操作都无效。
- 当我们声明一个
- 栈区的
Block
:__NSStackBlock__
;- 平时编程的时候很少遇到位于栈区的
block
,为什么呢?因为在ARC环境下,当我们声明并且定义了一个block
,并且没有为Block
添加额外的修饰符(默认是__strong
修饰符),如果该Block
捕获了外部的变量,实质上是有一个从__NSStackBlock__
转变到__NSMallocBlock__
的过程,只不过是系统帮我们完成了copy
操作,将栈区的block
迁移到堆区,延长了Block
的生命周期。对于栈区block
而言,栈block
在当函数退出的时候,该空间就会被回收。什么时候在ARC
的环境下出现__NSStackBlock__
呢?如果我们在声明一个block的时候,使用了__weak
或者__unsafe__unretained
的修饰符,那么系统就不会为我们做copy
的操作,不会将其迁移到堆区。
- 平时编程的时候很少遇到位于栈区的
- 堆区的
Block
:__NSMallocBlock__
;我们需要手动调用
copy
方法才可以将block
迁移到堆区,而在ARC环境下,__strong
修饰的(默认)block
只要捕获了外部变量就会位于堆区,NSMallocBlock
支持retain、release
,会对其引用计数+1或 -1。
- 应该是考虑到了
block
的特殊性,block
也属于“函数”的范畴,变量进入block
,实际就是已经改变了作用域。在几个作用域之间进行切换时,如果不加上这样的限制,变量的可维护性将大大降低。又比如我想在block
内声明了一个与外部同名的变量,此时是允许呢还是不允许呢?只有加上了这样的限制,这样的情景才能实现。于是栈区变成了红灯区,堆区变成了绿灯区。 - 对于捕获的普通的外部变量,
block
并不能作出修改。我们要改变外部变量的内存地址,也就是使用__block
修饰符将外部变量在栈中指针的内存地址,迁移到堆区中来。 __block
修饰符的根本操作就是改变外部变量的内存地址,并不是简单地使得写操作生效。- 那么什么情况下不需要
__block
作为修饰符。将block
捕获的外部变量使用static
修饰或者将外部变量声明为全局变量,那么block
是可以直接修改该外部变量的,因为全局变量或静态变量在内存中的地址是固定的(存放于静态区),Block
在读取该变量值的时候是直接从其所在内存读出,获取到的是最新值,而不是在定义时copy
的常量。 某些图方便直接用
copy
修饰生命block
。直接拿到一个堆区block
。里面捕获变量的过程中就不需要修饰符来让OS
帮忙拷贝直接可以使用了。但是原理一定要清晰,一个失控的机制远比可控的机制恐怖的多。这里需要警醒。- 循环引用是因为出现了资源的持有闭环。
OS
的判定机制会认为这个空间仍在使用,所以相关联的三方资源一个都不会释放; __weak
的弱引用替换掉__strong
的时候会打破闭环释放三方资源。但是随之到来的是unsafe
。这是需要注意的地方;
- 由上面种种,我们可以推测出。
block
算是一个另类的函数。是将代码段闭包抽象为一种对象调用的手段。
- 存不存在资源抢夺?会出现哪些问题?如果有该怎么避免?