关于OC里面的block循环引用


  现在block是越来越多人在用,几乎代替了delegate,你可以发现现在apple新出的API,以及升级的API,都是block去实现的,这里优缺点不说了,只说其中一个最重要的注意点:循环引用
  block+循环引用,这里我们将这个问题拆开来,逐一解决,从此妈妈再也不担心我使用block了。

block

  最简单的解释:代码块(内联函数),可以内嵌在方法体中。
  上面的字面解释,相信是大多数初学者的认知。下面是我个人的见解,希望可以帮到你,上代码

  先看一个最简单的block,没有用外部对象self的,如下:
typedef void(^Ice)(NSString *name);

@implementation IceCream

- (instancetype)init {
    if (self = [super init]) {
        NSString *string = @"123";
        Ice iceBlock = ^(NSString *name) {
            NSLog(@"%@",name);
        };
        iceBlock(string);
    }
    return self;
}

@end

  这里我们看到的是OC代码,简单的声明了一个局部变量iceBlock,光从OC角度来看,并不能看出来什么,那么我们往深了看,让我们看一下clang编译器将他变成c++的样子,看看最后编译器将他解释成一个什么。(下面只是截取我认为有用的部分代码)

struct __block_impl {
  void *isa;//相信知道OC对象的,应该也知道isa指针吧,原来block也是可以看做对象的
  int Flags;//
  int Reserved;
  void *FuncPtr;//方法体
};

struct __IceCream__init_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __IceCream__init_block_desc_0* Desc;
  __IceCream__init_block_impl_0(void *fp, struct __IceCream__init_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};

  这里我们看到两个结构体,一个__block_impl(block最最基本的机构),一个__IceCream__init_block_impl_0
  第二个结构体里面有一个指针impl指向了上面的结构体,也就是block最基本的内容,至于这个结构体名字为什么叫__IceCream__init_block_impl_0,应该是指iceBlock外面的init方法(个人猜测),这个结构体里面的__IceCream__init_block_impl_0方法,并且有入参,方法里面是对__block_impl的赋值,以及对其他指针的赋值(这里看到的是__IceCream__init_block_desc_0* Desc)其实是对自身的一个解释赋值,里面有flagsdesc,最重要的是isaFuncPtr(个人建议:如果你把C++的结构体看做OC的对象,可能会更好理解一点)这只是简单的一个局部变量,并且里面是没有用到外部任何变量的情况。

  下面我们看一个引用了self外部对象参数的block
typedef void(^Person)(void);

@interface ViewController ()

@property (nonatomic, copy) Person personBlock;

@property (nonatomic, strong) NSString *name;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.name = @"VenpleD";
    
    self.personBlock = ^{
        self.name = @"HelloWorld";
    };
}

再来将他编译成c++文件

struct __block_impl {
  void *isa;
  int Flags;
  int Reserved;
  void *FuncPtr;
};
struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0* Desc;
  ViewController *self;
  __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0(void *fp, struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0 *desc, ViewController *_self, int flags=0) : self(_self) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};
/***block方法实现的imp*****/
static void __ViewController__viewDidLoad_block_func_0(struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 *__cself) {
  ViewController *self = __cself->self; // bound by copy

        ((void (*)(id, SEL, NSString *))(void *)objc_msgSend)((id)self, sel_registerName("setName:"), (NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_mm_hb3kj211641625fw0pq0xlkrkk1cf__T_ViewController_1108c8_mi_1);
    }

/***viewdidload***/
static void _I_ViewController_viewDidLoad(ViewController * self, SEL _cmd) {
    ((void (*)(__rw_objc_super *, SEL))(void *)objc_msgSendSuper)((__rw_objc_super){(id)self, (id)class_getSuperclass(objc_getClass("ViewController"))}, sel_registerName("viewDidLoad"));
    ((void (*)(id, SEL, NSString *))(void *)objc_msgSend)((id)self, sel_registerName("setName:"), (NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_mm_hb3kj211641625fw0pq0xlkrkk1cf__T_ViewController_1108c8_mi_0);
/**调用personBlock**/
    ((void (*)(id, SEL, Person))(void *)objc_msgSend)((id)self, sel_registerName("setPersonBlock:"), ((void (*)())&__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0((void *)__ViewController__viewDidLoad_block_func_0, &__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA, self, 570425344)));
}

  对比两个block的c++形式,我们发现,在__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0中多了一个类型指针ViewController *,在他的赋值方法__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0中也多了一个入参ViewController *_self
  我们再看_I_ViewController_viewDidLoad方法中是怎么调用personBlock的,是向self发送了setPersonBlock消息,并且把selfpersonBlock地址以及personBlock内部方法的实现地址传过去。
再看personBlock方法实现__ViewController__viewDidLoad_block_func_0里面,ViewController *self = __cself->self;这里__cself指的是personBlock__cself->self指的就是ViewController了,然后向这里的self发送setName消息。
  personBlock里面有强引用viewcontrollerviewController又强引用personBlock,这样就造成循环引用了。

循环引用

来看一张相当简陋的图


图一.png

在这张图里面介绍的两种情况,想想除了这两种情况还有其他的么?这里我不说了,只是帮你理解,帮你分析,怎么找到这个环。

解决方法

这个解决方法不用说,大家也知道,weakstrong,烂大街了都,为什么用了这两个就好了呢?你不想看看用了weakstrong,编译后C++代码发生了什么变化?
Come On

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.name = @"VenpleD";
    __weak typeof(ViewController) *weakSelf = self;
    self.personBlock = ^{
        __strong typeof(ViewController) *strongSelf = weakSelf;
        strongSelf.name = @"HelloWorld";
    };
}
struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0* Desc;
  typeof(ViewController) *__weak weakSelf;
  __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0(void *fp, struct __ViewController__viewDidLoad_block_desc_0 *desc, typeof(ViewController) *__weak _weakSelf, int flags=0) : weakSelf(_weakSelf) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};
/**personBlock方法实现**/
static void __ViewController__viewDidLoad_block_func_0(struct __ViewController__viewDidLoad_block_impl_0 *__cself) {
  typeof(ViewController) *__weak weakSelf = __cself->weakSelf; // bound by copy

        __attribute__((objc_ownership(strong))) typeof(ViewController) *strongSelf = weakSelf;
        ((void (*)(id, SEL, NSString *))(void *)objc_msgSend)((id)strongSelf, sel_registerName("setName:"), (NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_mm_hb3kj211641625fw0pq0xlkrkk1cf__T_ViewController_b406fe_mi_1);
    }
static void _I_ViewController_viewDidLoad(ViewController * self, SEL _cmd) {
    ((void (*)(__rw_objc_super *, SEL))(void *)objc_msgSendSuper)((__rw_objc_super){(id)self, (id)class_getSuperclass(objc_getClass("ViewController"))}, sel_registerName("viewDidLoad"));
    ((void (*)(id, SEL, NSString *))(void *)objc_msgSend)((id)self, sel_registerName("setName:"), (NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_mm_hb3kj211641625fw0pq0xlkrkk1cf__T_ViewController_b406fe_mi_0);
/**转换weak指针**/
    __attribute__((objc_ownership(weak))) typeof(ViewController) *weakSelf = self;
/**调用personBlock**/
    ((void (*)(id, SEL, Person))(void *)objc_msgSend)((id)self, sel_registerName("setPersonBlock:"), ((void (*)())&__ViewController__viewDidLoad_block_impl_0((void *)__ViewController__viewDidLoad_block_func_0, &__ViewController__viewDidLoad_block_desc_0_DATA, weakSelf, 570425344)));
}

  对比上面没有用weak和strong的,我们发现self的指针修饰变成了typeof(ViewController) *__weak,居然变成weak类型的(我们知道默认不加是strong类型的),这样我们的图就变成了下面这个样子,也就解决了循环引用的问题了。
  到了这里可能大家还有关于为什么block内部要再用strong指针强引用一次外部weak指针。好,我解释一下
  我们回头看personBlock实现__ViewController__viewDidLoad_block_func_0中,objc_msgSend方法的对象和消息分别是strongSelfsetName,我们知道,strong一次,就会对这个对象增加一次引用计数,这样做,保证了方法正常执行。在这个方法里面,strongSelf是个局部变量,生命周期是函数末尾,也就是执行完objc_msgSeng以后就会将这个对象(指ViewController)的引用计数减1,,如果执行完personBlockpersonBlock引用计数为0正常释放,自然他也不会对ViewController强引用,弱引用指针自动断开,viewController也就很好的释放了。

图二.png

看到这里,理解了么?
  这只是我的个人理解,如果大家有什么见解,可以一起探讨,一起学习

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