👈🏽 🌥️ 🚄 Objective-C：ブロックの仕組み 👩🏼‍🏭 🤱🏼 👆🏾

この記事では、ブロックの位置（__NSStackBlock __ / __ NSGlobalBlock __ / __ NSMallocBlock__）、変数のキャプチャ方法、およびブロックのコンパイル先との関係について説明します。

現時点では、Objective-Cでのブロックの使用は、この言語を学習した最初の数日からほぼ始まります。しかし、ほとんどの場合、開発者はブロックが内部でどのように機能するかを考えません。魔法はありません。それについて詳しく説明します。

Objective-Cでブロックがどのように見えるかを最初から始めましょう

使用するブロックは何ですか、私はペイントしません、これはそれについてではないので、すぐに実際の興味深い点を見てみましょう。

ブロックとは何ですか？まず、ブロックはオブジェクトです。

id thisIsBlock = ^{ };

理解するために、オブジェクトとは何かを検討してください。

 struct objc_object { Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY; }; /// A pointer to an instance of a class. typedef struct objc_object *id;

ブロックにはメソッドがあります

 - (Class)class

isaを返します

私たちが今知っているものを使用して、ブロックがどのような状況にあるかを見ていきます

__NSStackBlock__

  int foo = 3; Class class = [^{ int foo1 = foo + 1; } class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class));

2015-11-29 22：30：21.054 block_testing [99727：13189641] __NSStackBlock__

__NSMallocBlock__

  int foo = 3; Class class = [[^{ int foo1 = foo + 1; } copy] class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class));

2015-11-29 22：33：45.026 block_testing [99735：13190778] __NSMallocBlock__

__NSGlobalBlock__

  Class class = [^{ } class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class));

2015-11-29 22：34：49.645 block_testing [99743：13191389] __NSGlobalBlock__

ただし、別のオプション__NSMallocBlock__を検討してください

ARC

  int foo = 3; id thisIsBlock = ^{ int foo1 = foo + 1; }; Class class = [thisIsBlock class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class));

2015-11-29 22：37：27.638 block_testing [99751：13192462] __NSMallocBlock__

ご覧のとおり、ブロックが外部変数をキャプチャしない場合、__ NSGlobalBlock__を取得します

実験

  Class class = [[^{ } copy] class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class));

  id thisIsBlock = ^{ }; Class class = [thisIsBlock class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class));

__NSGlobalBlock__

ブロックが外部変数をキャプチャする場合、__ NSStackBlock__ブロック（スタック上）。ただし、ブロック「コピー」を送信すると、ブロックはヒープ（__NSMallocBlock__）にコピーされます。

ARCはこれを支援し、変数（__strong）にブロックを割り当てると、ブロックはヒープにコピーされます。これは上記の例で確認できます。一般的に、ARCに再び感謝します。MRCでは非常に不快なバグが発生する可能性があるためです。

object.h

 /*! * @typedef dispatch_block_t * * @abstract * The type of blocks submitted to dispatch queues, which take no arguments * and have no return value. * * @discussion * When not building with Objective-C ARC, a block object allocated on or * copied to the heap must be released with a -[release] message or the * Block_release() function. * * The declaration of a block literal allocates storage on the stack. * Therefore, this is an invalid construct: * <code> * dispatch_block_t block; * if (x) { * block = ^{ printf("true\n"); }; * } else { * block = ^{ printf("false\n"); }; * } * block(); // unsafe!!! * </code> * * What is happening behind the scenes: * <code> * if (x) { * struct Block __tmp_1 = ...; // setup details * block = &__tmp_1; * } else { * struct Block __tmp_2 = ...; // setup details * block = &__tmp_2; * } * </code> * * As the example demonstrates, the address of a stack variable is escaping the * scope in which it is allocated. That is a classic C bug. * * Instead, the block literal must be copied to the heap with the Block_copy() * function or by sending it a -[copy] message. */ typedef void (^dispatch_block_t)(void);

なぜ財産は「コピー」として指定されるのですか？

注：元のスコープ外のキャプチャされた状態を追跡するにはブロックをコピーする必要があるため、プロパティ属性としてコピーを指定する必要があります。これは、自動参照カウントを使用する場合、自動的に行われるため、心配する必要はありませんが、プロパティ属性が結果の動作を表示するためのベストプラクティスです。詳細については、ブロックプログラミングのトピックを参照してください。

参照

したがって、ブロックのプロパティコピーの書き込みを続けます。

__NSStackBlock__に関する別の小さな例を検討してください

__NSStackBlock__を関数に渡すとどうなりますか？

 typedef void(^EmptyBlock)(); void fooFunc(EmptyBlock block) { Class class = [block class]; NSLog(@"%@", NSStringFromClass(class)); } int main(int argc, const char * argv[]) { @autoreleasepool { int foo = 1; fooFunc(^{ int foo1 = foo + 1; }); } return 0; }

2015-11-29 22：52：16.905 block_testing [99800：13197825] __NSStackBlock__

__NSGlobalBlock__が必要な理由

__NSStackBlock__と__NSMallocBlock__については多くの情報がありましたが、__ NSGlobalBlock__の使用法は何ですか？このようなブロック内では、外部変数のキャプチャはありません。つまり、__ NSStackBlock__を使用する場合のように、メモリの可視性が原因で違反が発生することはありません。また、最初にスタック上にブロックを作成し、必要に応じてブロックをヒープに転送する必要がないため、この状況をはるかに簡単に解決できます。

この記事では、外部変数のキャプチャについて何度も述べていますが、これがどのように起こるかについてはまだ述べていません。 clangのドキュメントはこれに役立ちます。完全にペイントするのではなく、必要なアイデアのみを選択します。

ブロックは構造に変わり、グリップはフィールドに変わります。

実際に確認するのは簡単です。

目利きのための脚注

clang -rewrite-objc -ObjC main.m -o out.cpp

C ++コードでプロセス全体を見ることができます

  MyObject *myObject = [[MyObject alloc] init]; NSLog(@"object %p, ptr myObject %p", myObject, &myObject); ^{ NSLog(@"object %p, ptr myObject %p", myObject, &myObject); }();

2015-11-29 23：12：37.297 block_testing [99850：13203592]オブジェクト0x100111e10、ptr myObject 0x7fff5fbff798

2015-11-29 23：12：37.298 block_testing [99850：13203592]オブジェクト0x100111e10、ptr myObject 0x7fff5fbff790

ご覧のとおり、ブロックの内側と外側のmyObjectポインターは同じメモリ領域を指しますが、ポインター自体は異なります。

ブロックは、定数ローカル変数と、それ自体がキャプチャするもののポインターを作成します。オブジェクトを使用すると、ARCの通常のロジック（ブロックをヒープにコピーする場合）に従って、参照カウンターが増加します。

ただし、__ blockを使用すると、inoutが発生するため、参照カウントは増加しません（ただし、常にどこでも使用しないでください。constは良い言葉です）。

統合するには、小さな例を検討してください

コード

 #import <Foundation/Foundation.h> typedef NSInteger (^IncrementBlock)(); IncrementBlock createIncrementBlock(const NSInteger start, const NSInteger incrementValue) { __block NSInteger acc = start; return ^NSInteger{ acc += incrementValue; return acc; }; } int main(int argc, const char * argv[]) { @autoreleasepool { IncrementBlock incrementBlock = createIncrementBlock(0, 2); NSLog(@"%ld", incrementBlock()); NSLog(@"%ld", incrementBlock()); NSLog(@"%ld", incrementBlock()); IncrementBlock incrementBlock1 = createIncrementBlock(0, 2); NSLog(@"%ld", incrementBlock1()); NSLog(@"%ld", incrementBlock1()); NSLog(@"%ld", incrementBlock1()); } return 0; }

2015-11-29 23：31：24.027 block_testing [99910：13209611] 2

2015-11-29 23：31：24.028 block_testing [99910：13209611] 4

2015-11-29 23：31：24.028 block_testing [99910：13209611] 6

2015-11-29 23：31：24.028 block_testing [99910：13209611] 2

2015-11-29 23：31：24.028 block_testing [99910：13209611] 4

2015-11-29 23：31：24.029 block_testing [99910：13209611] 6

IncrementBlockブロックはコンパイラーによって構造に変換され、ブロックが関数から返されると、現在の領域がコピーされ、それによってバッテリーが格納されるフィールドを持つ構造が得られました。また、createIncrementBlock関数を呼び出すたびに、新しいインスタンスが取得されます。

また、ブロック内でのselfの使用（self とは何か）にも焦点を当てます。この記事を読んだ後、__ NSMallocBlock__内でselfを使用すると参照カウントが増加することが明らかになりますが、保持サイクルを意味するものではありません。保持サイクルは、オブジェクトがブロックを保持し、ブロックがブロックを保持するオブジェクトを保持するときです...

パラノイアは、どこでも__weak __strongを使用する必要はありません。私たちにとってブロックはオブジェクトです。保存、転送、使用できるオブジェクトで、通常のメモリ管理のルールが適用されます。

Objective-C：ブロックの仕組み

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