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block的分类

iOS中block分为三类：

NSGlobalBlock：全局block
- 位于全局区；
- 在block内部不使用外部变量，或者只是用静态变量和全局变量；
NSMallocBlock：堆block
- 位于堆区；
- 在block内部使用局部变量或者OC属性，并且赋值给强引用；
NSStackBlock：栈block
- 位于栈区；
- 与NSMallocBlock一样，可以在内部使用局部变量或者OC属性。但是不能赋值给强引用或者Copy修饰的变量；

block的运行

NSGlobalBlock：全局block，内部不使用外部变量
NSMallocBlock：堆block，内部使用变量a
NSStackBlock：栈block，使用__weak进行弱引用(默认为强引用)

需要注意的是：block持有的是^{}的内存空间；

block操作引用计数

我们在使用block的过程中，经常会出现循环引用的问题，继而导致出现内存泄漏，视图无法释放dealloc不执行的问题；所以我们要熟练掌握不同的block对变量的持有情况；

解析：

1、[NSObject new]之后，其引用计数为1；相信这一步打印大家应该是没有异议的；
2、strongBlock打印3应该是出乎大家意料的，这是为什么呢？
- 首先：strongBlock会捕获objc，从而导致objc的引用计数+1；
- 但是因为strongBlock内部使用了objc，并且是默认的强引用，所以strongBlock是个堆区的block；由于strongBlock是一个非全局的block，那么进行操作时会进行block内存的开辟一个result，然后会将原始的block也就是ablock的size，invoke，flags和isa等成员变量都会赋值给result一份，相当于将aBlock也就是原始的block拷贝了一份给result这个新开辟了内存空间的block；那么此时a因为被strongBlock强持有，会把栈的内存拷贝了一份到堆上去，那么其引用计数也要再+1，所以最终是3；这部分分析，可在block的底层源码中看到:
3、weakBlock因为使用了__weak进行修饰，那么他就是个栈block，栈block不进行内存拷贝的操作；其引用技术只能+1为4；
4、weakBlock拷贝了一份放在名为mallocBlock的堆block上，所以引用计数再次+1为5;

此处，其实第二步操作可以看作是第三步和第四步操作合体；第二步分解之后就是第三步和第四步操作；

block的内存拷贝

为了便于操作block的成员变量，我们按照系统block来重写了一个block的结构；那么我们就可以对系统的block进行强转，然后操作成员变量；

我们来看一段代码：

_LGBlock是我们重写的block的结构
struct _LGBlock *blc = (__bridge struct _LGBlock *)weakBlock;将系统的block强制转换为_LGBlock;
blc->invoke = nil;这里我们想要论证一个点：我们强转之后的blc和weakBlock是不是同一片栈的内存空间？如果是，那么对blc的invoke进行=nil操作，那么weakBlock也会被修改，将无法调用；
void(^strongBlock1)(void) = strongBlock;因为我们把strongBlock 声明为了id，此处这么写是为了使strongBlock具有block的特性，可以使用strongBlock()进行调用；其实可以直接写成void(^strongBlock1)(void) __strong strongBlock = weakBlock；

我们来看一下代码的执行结果：

代码崩溃，表明invoke置空之后导致block找不到了；

我们对代码进行调整之后，再次运行：

进行copy操作之后，strongBlock的内存将会从栈上拷贝到堆上，那么strongBlock与weakBlock已经不是同一片内存了；

分析到这里，我们应该对栈block和堆block有一定的认知了；

block堆栈的释放

我们接着看一段代码的执行：

因为strongBlock使用了局部变量，但是使用了__weak进行弱引用，所以strongBlock是个栈block，然后将strongBlock赋值给了weakBlock，所以此时weakBlock指向了栈block的内存空间，而strongBlock在所在代码块执行完毕之后就被释放；但是weakBlock的生命周期是在blockDemo3的整个代码区；所以虽然strongBlock最已经释放，但是由于weakBlock指向了其内存空间，最后依然能够正常打印出1 0;

代码执行如下：

我们将代码稍作修改，去掉strongBlock的__weak，查看运行结果：

直接崩溃！！！Why？？？

解析：

去掉了__weak的strongBlock成为了堆block，其生命周期为所在的代码块区域；
strongBlock赋值给了weakBlock，而weakBlock是一个堆block，所以会将strongBlock的指针拷贝给了weakBlock，他们两个的指针地址是一样的；当出了strongBlock的作用域之后，strongBlock就会释放，那么weakBlock所指向的内存空间将会不存在，所以会崩溃；

如图所示：

block的循环引用

可以正常释放
循环引用无法释放

接下来我们来看段代码：

UIView持有了block，block捕获的self，所以不会造成循环引用；

self持有了block，block又捕获了self，然后导致了retain cycle，造成循环引用；

那么我们怎么解决这个循环引用呢？

我们可以通过__weak typeof(self) weakSelf = self;来解决循环引用；

那么是不是通过__weak typeof(self) weakSelf = self;就能一劳永逸呢？我们再来看一段代码：

block中有一个延迟2秒执行的任务，我们在当前界面停留超过2秒在进行pop返回上级界面时，一切正常；

那么如果我们在2秒内就返回呢？

可以看到，如果我们快速的返回上级界面，dealloc执行之后，name值就获取不到了；因为weakSelf已经释放了，nil发送消息还是nil；

那么如何解决呢？我们继续修改代码如下：

此时，即使我们快速的返回上级界面，dealloc执行，name也能够正常打印；__weak typeof(self) weakSelf = self;与__strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf;结合使用可以避免数据的丢失；

strongSelf是一个临时变量，在作用域执行完毕之后就会释放；weakSelf可以自动置为nil；

那么除此之外，还有没有其他方式可以避免循环引用呢？

我们修改代码如下：

此时，即使我们快速的返回上级界面，dealloc执行，name也能够正常打印；

解析：

vc是一个临时变量，对self进行持有；其生命周期只在NSLog之前有意义，然后进行=nil；
如果不进行=nil操作；那么self持有block,block持有vc,vc又持有self,最终导致循环引用；

除此之外，我们还可以通过参数的方式来解决循环引用；

我们修改block的定义，把typedef void(^KCBlock)(void);修改为typedef void(^KCBlock)(ViewController *);，代码修改如下：

正常运行，可以释放；

因为vc是以参数的形式传递的，所以并不会被block捕获；

block循环引用的面试题

面试题一

static ViewController *staticSelf_;

- (void)blockWeak_static {
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    staticSelf_ = weakSelf;
}

上面方法是否会发生循环引用？答案是会发生循环引用！！！

weakSelf是个弱引用，那么为什么还会发生内存泄漏导致无法释放呢？

解析：

weakSelf和self是同一片内存空间，是映射关系；可以通过打印进行验证：

那么staticSelf持有的实际上是self，而staticSelf是一个全局的静态变量，所以self无法释放；

面试题二

@property (nonatomic, copy) KCBlock doWork;
@property (nonatomic, copy) KCBlock doStudent;

- (void)block_weak_strong {
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    self.doWork = ^{
        __strong typeof(self) strongSelf = weakSelf;
        weakSelf.doStudent = ^{
            NSLog(@"%@", strongSelf);
        };
       weakSelf.doStudent();
    };
   self.doWork();
}

这个方法依然会造成内存泄漏！

解析:

这个方法的问题出在

weakSelf.doStudent = ^{
    NSLog(@"doStudent:%@", strongSelf);
};
weakSelf.doStudent();

strongSelf被doStudent进行捕获持有，那么strongSelf的引用计数就会+1；所以在当前代码块执行完毕，strongSelf引用计数-1之后，其引用计数依然不为0；所以无法释放；

iOS底层分析-block(一)