Block的实质以及实现
Block的实现是通过结构体的方式实现，在编译的过程中，将Block生成对应的结构体，在结构体中记录Block的匿名函数，以及使用到的自动变量，在最后的使用中，通过Block结构体实例访问成员中存放的匿名函数地址调用匿名函数，并将自身作为参数传递。
所谓的匿名函数也不是完全匿名的，编译时还是会按照匿名函数所在的方法、Block、顺序命名，并记录到Block结构体中。
将含有Block语法的源代码变换为C++源代码。
clang -rewrite-objc 源代码文件名
执行该命令后，会在源代码文件路径下生成一个与源代码文件名称相同后缀为.cpp的文件。
源代码
int main() {
void (^block) (void) = ^ {
printf("block\n");
};
block();
}
转换后的代码，将其中有效的信息提取出来。 如果看的比较晕可以结合文章末尾图一起食用，效果更好。
struct __block_impl {
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
printf("block\n");
}
static struct __main_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
} __main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
int main() {
void (*block) (void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
}
变换后的源代码中也含有相同的表达式，通过Block使用的匿名函数实际上被作为最为简单的C语言函数来处理，另外，根据Block语法所属的函数名（此处为main）和该Block语法所在该函数出现的顺序值（此处为0）来给经clang变换的函数命名。
static void __main_block_func_0(struct __main_block_impl_0 *__cself) {
printf("block\n");
}
参数__cself 为 __main_block_impl_0 结构体的指针。
struct __main_block_impl_0 {
struct __block_impl impl;
struct __main_block_desc_0* Desc;
//构造函数
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
};
第一个成员变量impl：__block_impl结构体。所有block结构体中都存在的成员。记录着基本信息，isa类似对象中的isa指针，FuncPtr记录着block对应的实现函数。
struct __block_impl {
void *isa;
int Flags;
int Reserved;
void *FuncPtr;
};
第二个成员变量Desc:__main_block_desc_0结构体。
static struct __main_block_desc_0 {
size_t reserved;
size_t Block_size;
}__main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
初始化结构体的__main_block_impl_0结构体构造函数
__main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int flags=0) {
impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
impl.Flags = flags;
impl.FuncPtr = fp;
Desc = desc;
}
__main_block_impl_0结构体构造函数构造函数的调用：
void (*block) (void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA));
转换下：
struct _main_block_impl_0 temp =
__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA);
struct _main_block_impl_0 *block = &temp;
该源代码将__main_block_impl_0结构体类型的自动变量，即栈上生成的__main_block_impl_0结构体实例的指针，赋值给__main_block_impl_0结构体指针类型的变量block。
其中__main_block_impl_0构造函数的参数一为：Block语法转换的C语言函数指针。参数二是作为静态全局变量初始化的_main_block_desc_0结构体实例指针。
以下为_main_block_desc_0结构体实例初始化部分代码：
__main_block_desc_0_DATA = { 0, sizeof(struct __main_block_impl_0)};
使用__main_block_impl_0结构体实例的大小进行出初始化。
使用该block：
((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
去掉转换部分等同：
（*block->impl.FuncPtr）(blcok);
简单的函数指针调用函数,由Block语法转换的__main_block_func_0函数指针被赋值成员变量FuncPtr中，另外也说明了。_main_block_func_0函数的参数_cself指向Block值。在调用该函数的源代码中可以看出Block正是作为参数进行传递。
- Block的实质即为Objective-C的对象。
最后奉上一张大图:
待续。
参考
《Objective-C高级编程》
