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iOS的Block学习

学习目的

iOS中Objective-C提供的Block功能，能够方便的实现函数的回调及GCD功能，因此需要学习了解和深入的理解。

具体内容

之前通过看苹果的文档，对Block的基本使用已经有所了解，并且已经在代码中采用block实现更方便的函数回调。现在在看《Pro Multithreading and Memory Management for iOS and OS X》，看完书中的Block部分的介绍，对iOS的Block有了进一步的认识和深入的理解。本篇先对Block做个简单的了解，之后再做个深入的理解。

Block的认识

Blocks是Objective-C对C语言的扩展，用一句话来解释Blocks就是“捕获局部变量的匿名函数”，即（1）Blocks是一个匿名函数，（2）Blocks可以带有局部变量。

匿名函数

在标准的C和Objective-C中，如果不借用Blocks是没法定义匿名函数（没有名字的函数）的，在C++11中引入了lambda从而才可以定义匿名函数。 Objective-C使用Blocks来实现可以定义匿名函数。

捕获局部变量

在C语言中，使用到变量有：

  • 局部变量
  • 函数参数
  • 局部静态变量
  • 全局静态变量
  • 全局变量

在标准的C语言中，如果要在一个函数中使用不是函数参数列表中传进来的外部变量，那这个变量得是全局变量（静态或非静态），没法使用定义范围内的局部变量。而使用Blocks，可以在函数体内捕获并使用局部变量。

“捕获局部变量的匿名函数”概念也叫“闭包”或者“lambda算子”。

Block的语法

block的定义和函数的定义形式很像：

函数的定义例子：

void func(int arg){
	printf("%d",arg);
}

则定义一个对应的block为：

^void (int arg){
	printf("%d",arg);
}

通过比较可以看到，block和函数的定义只有两处区别：（1）匿名的，没有函数名，（2）返回类型前多了一个^符号。

Block的语法为：

^ 返回类型 (参数列表) {实现体}

其中返回类型，参数列表及定义体和实现体语法中的概念都是一样的。 如果返回类型和函数体中通过return返回的内容的类型一样的话，那返回类型可以省略。

即没有返回值或者返回值由return指定的Block的语法可以简化为：

^ (参数列表) {实现体}

如果Block没有参数，则还可以省略(参数列表)：

^ {实现体}

Block类型的变量

我们知道函数可以赋值给函数指针类型的变量，和函数类似的Block也可以赋值给Block类型的变量。 先来看下函数指针类型变量的定义，如果有一个函数：

int func(int count){
	return count + １;
}

则可以定义对应的函数指针：

int (*funcptr)(int);   //定义函数指针变量
funcptr = func;        //为函数指针变量赋值

而Block变量的定义和函数指针的定义类似，只是把*改为了^， 比如：

int (^blk)(int);	//定义Block变量

有了Block变量的定义之后，就可以为其赋值：

int (^blk)(int) = ^(int count){
	return count + 1;
}; Block变量的使用上和其他变量一样。	 和函数指针的调用类似：

int result = (*funcprt)(10);

Block的调用为：

int result = (^blk)(10);

捕获局部变量

前面说到，Block有可以看成有两种特点，第一种是前面说到的匿名函数，第二种就是能够捕获局部变量。 看一个实际的代码例子：

int main(){
	int val = 10;
	const char *fmt = "val = %d\n";
	void (^blk)(void) = ^{
		printf(fmt, val);
	};
	
	val = 20;
	fmt = "The value was changed, val = %d\n";
	
	blk();
	
	return 0;
}

在上面的示例代码中，我们定义了两个局部变量，val和fmt，并且在blk这个Block中用到了，因为Block能够捕获局部变量，所以用到的这两个局部变量会被保存在Block块中。因为当前的局部变量被捕获并且保存，因此即使后面对这些变量进行了改变，当blk这个Block块执行的时候，里面的局部变量值依旧是捕获时的值，因此上面示例代码的输出为：

val = 10

而不会输出:The value was changed, val = 2。

__block修饰符

当局部变量在Block块中被捕获时，这些值在Block块中是只读属性的，因此不能被修改。如果需要在Block块中修改局部变量，需要在局部变量声明的时候__block修饰符。被__block修饰的变量也叫__block变量。

后续学习

以上部分只是简单的介绍了Block的基本语法和基本使用，之后我们再深入学下一下Block的具体实现方式。

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19 August 2012
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