ios - 为什么 block 类型在数组中不同？

Question

我将一些块放入数组中，然后打印块的类型，它与众不同，此外，代码在主函数中运行良好，但在自定义类中崩溃。

我还没有任何信息可以解释这个问题。

它在主要功能上运行良好：

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        NSInteger a = 1;
        int b = 1;
        NSArray *arr = [NSArray arrayWithObjects:^{NSLog(@"%ld",a);}, ^{NSLog(@"first~~~%d",b);}, nil];
        id c = arr[0];
        id d = arr[1];
        NSLog(@"%@, %@",[c class],[d class]);
    }
    return 0;
}

它打印'NSMallocBlock，NSStackBlock'。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        NSInteger a = 1;
        int b = 1;
        NSArray *arr = [NSArray arrayWithObjects:^{;}, ^{NSLog(@"first~~~%d",b);}, nil];
        id c = arr[0];
        id d = arr[1];
        NSLog(@"%@, %@",[c class],[d class]);
    }
    return 0;
}

它打印'NSGlobalBlock，NSStackBlock'，并在自定义类中崩溃：

- (instancetype)init {
    if (self = [super init]) {
        int a = 1;
        int b = 1;
        NSArray *arr = [NSArray arrayWithObjects:^{NSLog(@"%ld",a);}, ^{NSLog(@"first~~~%d",b);}, nil];
        id c = arr[0];
        id d = arr[1];
        NSLog(@"%@, %@",[c class],[d class]);
    }
    return self;
}

我想知道为什么它打印三种类型的块，“ NSGlobalBlock，NSMallocBlock，NSStackBlock”，以及为什么崩溃。

Answer 1

没有捕获任何变量的块（如您的^{;}）将被实现为NSGlobalBlock。基本上，对于一个不捕获任何变量的块，该块的所有实例都是相同的，因此在程序生命周期中仅静态分配了一个实例（如全局变量），并在所有实例中重复使用了该实例。那块。

捕获变量的块（即闭包）将是NSStackBlock或NSMallocBlock。由于块可能需要超出它们在其中创建的功能范围，因此可能需要将它们作为NSMallocBlock放入堆中。但是，由于有时块不需要概述功能范围（作为优化）来潜在地保存分配，因此块像局部变量一样在堆栈中开始，在这种情况下，它们是NSStackBlock。复制堆栈块时，会将其从堆栈移动到堆（成为NSMallocBlock）并保留为常规的内存管理对象。

请注意，-retain不会将块从堆栈移动到堆，因为-retain应该始终返回与其调用的指针相同的指针。只有-copy可以将块从堆栈移动到堆，因为它可以返回不同的指针。当代码需要将对象存储在功能无法使用的地方时，通常只需要保留它即可。但是对于块来说，这还不够—如果代码需要将一个块存储在一个超出范围的位置，则必须将其复制。 ARC将自动将存储的块类型值复制到强引用变量中。

如果将块传递给可能存储该块的函数，谁负责复制它？如果该函数采用块类型的参数，则该函数本身应在需要存储时复制它，因此调用函数无需在传递块之前复制它。但是，如果调用的函数采用常规对象类型的参数（如id），则在需要存储该对象时，它将仅保留（而不是复制）该对象。因此，调用函数需要在传递之前复制它。为了以防万一，编译器将防御性地复制传递给非块类型参数的块。

在这种情况下，您的块将传递给采用+[NSArray arrayWithObjects:]参数的方法id，因此，编译器应在传递块之前进行防御性复制，因此最终应使用NSMallocBlock。但是您会看到一些NSStackBlock。发生什么了？实际上，只有+[NSArray arrayWithObjects:]的第一个参数的类型为id。 +[NSArray arrayWithObjects:]是可变参数函数，仅显式指定第一个参数，其余参数为...。 C中的变量参数未为...中的“变量”参数指定类型。 （考虑使用+[NSString stringWithFormat:]的NSString *，后跟不确定数量的参数，这些参数可以是不同的类型。）因此对于+[NSArray arrayWithObjects:]的第二个参数和后续参数，编译器不知道该方法将处理哪种类型。它作为，并且它不执行防御性复制。 （可以说，如果他们希望安全起见，应该总是复制传递给...的代码块，但是现在不这样做了。）

在NSArray中具有堆栈块是危险的，因为堆栈块对象仅在创建块的范围内有效，并且NSArray可能会过期，从而导致不确定的行为。您应该显式复制传递给+[NSArray arrayWithObjects:]的块，以避免出现此问题。 （多次复制一个块没有什么害处。复制已经在堆上的块不会移动它。）

您的崩溃可以归因于NSArray中具有堆栈块的未定义行为。如果您想更具体地说明为什么在第一个示例中它不会崩溃，以及为什么在第三个示例中它崩溃，那么[NSArray arrayWithObjects:...]的Foundation实现会在返回数组之前自动释放该数组。这意味着该数组将保留到当前自动释放池的末尾，届时它将被释放。在第一个示例中，您在@autoreleasepool函数中有一个main块，该块导致释放数组对象，并因此在main内部释放数组对象。释放数组后，它将释放其所有元素，包括堆栈块。由于它仍位于main中，因此在与创建块相同的函数中，该块对象可能仍然有效，并且释放该对象不会导致崩溃。另一方面，在第三个示例中，@autoreleasepool方法中没有任何init块，因此，当它到达自动释放池的末尾（即init返回之后）时，堆栈块为不再有效，并且在基本上是悬空指针的地方调用release会崩溃。如果在@autoreleasepool方法中放入init块，您会发现它也不会崩溃，但这不能解决潜在的问题。