Block实质

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《Block前言》中讲到，Block是对C语言的扩充，Block为带有自动变量（局部变量）的匿名函数。查看源码得知OC中，Block是作为对象存在。该篇文章针对这两点展开细节。

#Block为带有自动变量（局部变量）的匿名函数
接下来，根据clang命令clang -rewrite-objc BlockObject.m 得到的cpp文件查看Block具体的结构code已上传到Github,点击下载

 void (^lockBlock)(void) = ^{ };
 lockBlock();

执行clang命令后对应代码会有如下结果

void (*lockBlock)(void) = ((void (*)())&__BlockObject__init_block_impl_0((void *)__BlockObject__init_block_func_0, &__BlockObject__init_block_desc_0_DATA));
        ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)lockBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)lockBlock);

第一行代码Block的定义void (^lockBlock)(void) = ^{ };被解析成

void (*lockBlock)(void) = ((void (*)())&__BlockObject__init_block_impl_0((void *)__BlockObject__init_block_func_0, &__BlockObject__init_block_desc_0_DATA));

我们主要看=后面的部分。大家有没有对void (*)()这一部分有种似曾相识的感觉，没错，这和我们C语言中的函数格式一样，唯一的区别是没有函数名称，所以这就是为何称 **Block为匿名函数**的原因。
我们知道^{ }该部分才是Block语法，然而该部分在编译之后，我们单纯看上面部分编译后的内容可能会觉得__BlockObject__init_block_impl_0这是对应的转换，其实也没错，只不过为了理解自动变量这一概念，我们看__BlockObject__init_block_impl_0的第一个参数__BlockObject__init_block_func_0。为了方便大家更好的理解以及查找，在Block语法中我们增添一部分内容^{ NSLog(@"lockBlock"); }，该部分block语法块的单独对应编译部分(即__BlockObject__init_block_impl_0对应的第一参数)为

static void __BlockObject__init_block_func_0(struct __BlockObject__init_block_impl_0 *__cself) {
            NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_n__p6qtc6t91tgcqk06x_s9b84w0000gn_T_BlockObject_2304d0_mi_0);
        }

来看struct __BlockObject__init_block_impl_0 *__cself该部分，__cself这里暂时不做深入讲解，只要明白这行代码的意思是struct __BlockObject__init_block_impl_0代表的是当前Block语法即可。那么我们回归正题在最初提到的编译后如下代码，

void (*lockBlock)(void) = ((void (*)())&__BlockObject__init_block_impl_0((void *)__BlockObject__init_block_func_0, &__BlockObject__init_block_desc_0_DATA));

我们关注((void (*)())&__BlockObject__init_block_impl_0这一部分，上述讲到在该编译代码中__BlockObject__init_block_impl_0代表的是当前Block语法，查看__BlockObject__init_block_impl_0的编译源码我们知道其实是一个结构体类型的变量（该切入点放第二部分讲解），那么&__BlockObject__init_block_impl_0便是结构体的实例指针，所以整个转换后的操作是将生成的结构体自动变量转换为结构体实例指针赋值给变量lockBlock。至此，我们可以清晰的知道Block为带有自动变量（局部变量）的匿名函数。

也许大多数跟本人一样，对C语言已经不太熟悉。那接下来的小插曲便是简单写C语言的函数声明和调用，帮助大家更好的理解(这里使用函数指针代替直接调用)

void func(int count);
void (*funcptr)(int) = &func;
void conclusion = (*funcptr)(100);

对应的第二行调用代码 lockBlock(); 编译后对应的转换我们可以清晰的看到((__block_impl *)lockBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)lockBlock)，简化后为（*lockBlock->impl.FuncPtr)(lockBlock)，至此我们看到函数调用采用的是函数指针。
以上简单的介绍，相信大家对Block是对C语言的扩充，是匿名函数有了明确的认知。

#Block作为对象存在（OC语言中）
上一部分中，为了更好的帮助大家理解，简化了很大一部分。我们留下几个点放在这部分来讲。首先大家最关心的应该是__BlockObject__init_block_impl_0问题。在此，有一点要向大家说明：BlockObject是本人代码中的类名，init是函数名，会有这两部分前缀仅仅是因为本人在类BlockObject的初始化方法init里面写的Block，所以每个人创建的类不同，方法不同，__BlockObject__init这一部分前缀便会不同。下面，我们来看下其结构体本身

struct __BlockObject__init_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __BlockObject__init_block_desc_0* Desc;
  __BlockObject__init_block_impl_0(void *fp, struct __BlockObject__init_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};

编译后的源码将构造函数和结构体一块合并，接下来我们将其拆分，其实__BlockObject__init_block_impl_0最核心的本质便是如下：

struct __BlockObject__init_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __BlockObject__init_block_desc_0* Desc;
}

观察到__BlockObject__init_block_impl_0 本质是结构体，结构体中又包含结构体struct __block_impl和__BlockObject__init_block_desc_0指针，接下来我们再一步步探究这两部分的具体内容，而构造函数放在后序进行分析。

struct __block_impl {
  void *isa;
  int Flags;
  int Reserved;
  void *FuncPtr;
}

此结构体是我们探究到的Block最原始结构，看到isa指针，松口气，推断Block在OC语言中作为对象存在。

以上内容作为简单理解Block为带有自动变量（局部变量）的匿名函数以及Block在OC语言中作为对象存在，以下部分有兴趣可继续了解

既然我们知道Block是作为对象存在的，其肯定存在内存大小，而具体的内存大小便在其如下结构中可以清晰的看到Block_size

static struct __BlockObject__init_block_desc_0 {
  size_t reserved;
  size_t Block_size;
}

在__BlockObject__init_block_impl_0((void *)__BlockObject__init_block_func_0, &__BlockObject__init_block_desc_0_DATA))的两个初始化参数中，我们看到__BlockObject__init_block_func_0 该参数第一部分有讲到，是转换的c函数指针，第二个参数&__BlockObject__init_block_desc_0_DATA转换后的编译代码为

__BlockObject__init_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __BlockObject__init_block_impl_0)};

所以第二个参数是初始化__BlockObject__init_block_impl_0实例的大小。
再讲下构造函数

  __BlockObject__init_block_impl_0(void *fp, struct __BlockObject__init_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }

从构造函数中我们可以看到fp被赋值给了结构体成员变量FuncPtr，那fp是何玩意呢，联想到__BlockObject__init_block_impl_0的第一个参数，便知fp即为BlockObjectinit_block_func_0，所以成员变量FuncPtr被赋值BlockObjectinit_block_func_0的函数指针。这就是为什么在第一部分讲((__block_impl *)lockBlock)->FuncPtr)((__block_impl *)lockBlock)采用函数指针调用函数。
有关Block实质大致讲到这里，后续发现问题再修正。若有任何问题，也请指正。