iOS开发-由浅至深学习block

关于block

在iOS4.0过后,block横空出世,它自己封装了一段代码并将那段代码当做变量,通过block()的点子开展回调。这不免让我们想到在C函数中,我们得以定义一个针对函数的指针并且调用:

bool executeSomeTask(void) {
    //do something and return if success or not
}
bool (*taskPoint)(void);
taskPoint = executeSomeTask;

下边的函数指针可以直接通过(*taskPoint)()的格局调用executeSomeTask本条函数,这样对待block跟似乎C语言的函数指针是同样的,可是互相仍然存在以下分别:

  • block的代码是内联的,效用领先函数调用
  • block对于外部变量默认是只读属性
  • block被Objective-C看成是目标处理

对于block的最底层实现在网上一度有众多素材了,其源码更是可以在opensource.apple.com上下载,因此,本文更着重于对于block的行使

block特性

  • 认识block
    先从一个粗略的需求来说:传入五个数,并且统计那六个数的和,为此制造了那般一个block:

    int (^sumOfNumbers)(int a, int b) = ^(int a, int b) {
        return a + b;
    };
    

这段代码等号左侧表明一个名为sumOfNumbers的代码块,名称前用^标记表示后边的字符串是block的名目。最左侧的int表示这多少个block的再次来到值,括号中间表示这个block的参数列表,这里吸收六个int品类的参数。
而在等号左边表示那一个block的概念,其中重回值是足以省略的,编译器会依照上下文自动补充再次回到值类型。使用^标志衔接着一个参数列表,使用括号包起来,告诉编译器那是一个block,然后使用大括号将block的代码封装起来。

block代码结构

  • 破获外界变量
    block还足以访问外界的片段变量,在自身的从UIView动画说起中有这样一段代码,其中block内部使用到了表面的部分变量:

    CGPoint center = cell.center;
    CGPoint startCenter = center;
    startCenter.y += LXD_SCREEN_HEIGHT;
    cell.center = startCenter;
    
    [UIView animateWithDuration: 0.5 delay: 0.35 * indexPath.item usingSpringWithDamping: 0.6 initialSpringVelocity: 0 options: UIViewAnimationOptionCurveLinear animations: ^{
        cell.center = center;
    } completion: ^(BOOL finished) {
        NSLog("animation %@ finished", finished? @"is": @"isn't");
    }];
    

    这中间就用到了void(^animations)(void)void(^completion)(BOOL finished)五个block,系统会在动画先河以及动画截止的时候分别调用者四个block。在落实动画的block内部,代码访问了上文中的center属性——在动画先河的时候这多少个动画函数的生命周期早已停止,而block会捕获代码外的片段变量,当然那只局限于只读操作。假诺大家在block中修改外部变量,编译器将会报错:

    block中修改外界局部变量

    对于期望在block中修改的外面局部对象,大家可以给这多少个变量加上__block重大字修饰,这样就能在block中修改这个变量。在捕获变量特性中,还有一个有趣的小机制,我们把下边的代码改成这样:

    CGPoint center = CGPointZero;
    CGPoint (^pointAddHandler)(CGPoint addPoint) = ^(CGPoint addPoint) {
        return CGPointMake(center.x + addPoint.x, center.y + addPoint.y);
    }
    center = CGPointMake(100, 100);
    NSLog(@"%@", pointAddHandler(CGPointMake(10, 10)));    //输出{10,10}
    

    block在抓获变量的时候只会保留变量被破获时的图景(对象变量除外),之后就是变量再一次更改,block中的值也不会时有暴发变更。所以地方的代码在统计新的坐标值时center的值依然等于CGPointZero

  • 循环引用
    伊始说过,block在iOS开发中被当作是目的,因而其性命周期会一贯等到持有者的生命周期截至了才会终结。另一方面,由于block捕获变量的机制,使得所有block的靶子也说不定被block持有,从而形成巡回引用,导致双方都无法被放走:

    @implementation LXDObject
    {
       void (^_cycleReferenceBlock)(void);
    }
    
    - (void)viewDidLoad
    {
        [super viewDidLoad];
        _cycleReferenceBlock = ^{ 
            NSLog(@"%@", self);   //引发循环引用
        };
    }
    
    @end
    

遭遇这种代码编译器只会报告你留存警告,很多时候大家都是忽视警告的,这最终会导致内存泄露,两者都心有余而力不足自由。跟日常变量存在__block一言九鼎字一样的,系统提供给大家__weak的重点字用来修饰对象变量,讲明这是一个弱引用的对象,从而化解了巡回引用的题目:

  __weak typeof(*&self) weakSelf = self;
  _cycleReferenceBlock = ^{ 
      NSLog(@"%@", weakSelf);   //弱指针引用,不会造成循环引用
  };

对此block这种幽默的特色,在唐巧的谈Objective-C
block的实现
有详实介绍block的最底层实现代码,我在此地就不多说了

使用block

在block出现在此之前,开发者实现回调基本都是透过代办的不二法门开展的。比如负责网络请求的原生类NSURLConnection类,通过四个协议章程实现请求中的事件处理。而在新型的环境下,使用的NSURLSession现已应用block的艺术处理任务请求了。各个第三方网络请求框架也都在利用block举行回调处理。这种转移很大一些缘由在于block使用简单,逻辑清晰,灵活等原因。接下来我会完成五回网络请求,然后通过block举行回调处理。这个回调包括请求完成、下载进度

按照returnValue(^blockName)(parameters)的措施举行block的宣示未免麻烦了些,大家得以因而重点字typedef来为block起类型名称,然后直接通过项目名展开block的创始:

@interface LXDDownloadManager: NSObject< NSURLSessionDownloadDelegate >

//block重命名
typedef void(^LXDDownloadHandler)(NSData * receiveData, NSError * error);
typedef void(^LXDDownloadProgressHandler)(CGFloat progress);

- (void)downloadWithURL: (NSString *)URL parameters: (NSDictionary *)parameters handler: (LXDDownloadHandler)handler progress: (LXDDownloadProgressHandler)progress;

@end

@implementation LXDDownloadManager
{
    LXDDownloadProgressHandler _progress;
}

- (void)downloadWithURL: (NSString *)URL parameters: (NSDictionary *)parameters handler: (LXDDownloadHandler)handler progress: (LXDDownloadProgressHandler)progress
{
    //创建请求对象
    NSURLRequest * request = [self postRequestWithURL: URL params: parameters]; 
    NSURLSession * session = [NSURLSession sharedSession];

    //执行请求任务
    NSURLSessionDataTask * task = [session dataTaskWithRequest: request completionHandler: ^(NSData * _Nullable data, NSURLResponse * _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
        if (handler) {
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                handler(data, error);
            }); 
        }
    }];
    [task resume];
}

//进度协议方法
- (void)URLSession:(NSURLSession *)session
     downloadTask:(NSURLSessionDownloadTask *)downloadTask 
    didWriteData:(int64_t)bytesWritten // 每次写入的data字节数  
   totalBytesWritten:(int64_t)totalBytesWritten // 当前一共写入的data字节数  
  totalBytesExpectedToWrite:(int64_t)totalBytesExpectedToWrite // 期望收到的所有data字节数  
{   
    double downloadProgress = totalBytesWritten / (double)totalBytesExpectedToWrite;  
    if (_progress) { _progress(downloadProgress); }
}  

@end

下边通过包装NSURLSession的请求,传入一个甩卖请求结果的block对象,就会活动将呼吁任务放到工作线程中实践落实,我们在网络请求逻辑的代码中调用如下:

#define QQMUSICURL @"https://www.baidu.com/link?url=UTiLwaXdh_-UZG31tkXPU62Jtsg2mSbZgSPSR3ME3YwOBSe97Hw6U6DNceQ2Ln1vXnb2krx0ezIuziBIuL4fWNi3dZ02t2NdN6946XwN0-a&wd=&eqid=ce6864b50004af120000000656fe235f"
[[LXDDownloadManager alloc] downloadWithURL: QQMUSICURL parameters: nil handler ^(NSData * receiveData, NSError * error) {
    if (error) { NSLog(@"下载失败:%@", error) }
    else {
        //处理下载数据
    }
} progress: ^(CGFloat progress) {
    NSLog(@"下载进度%lu%%", progress*100);
}];

仿swift高阶函数

用过swift的开发者都精通swift的函数调用很好的反映了链式编程的考虑,即将两个操作通过.连接起来,使得可读性更强,比如ocString.stringByAppendingFormat("abc").stringByAppendingFormat("edf")不畏连续调用了充实字符串的不二法门。这种编程格局的尺度之一是历次函数调用必须有再次来到值。即便在运用Objective-C开发的经过中,方法的调用是经过[target action]的点子形成的,不过block本身的调用情势也是通过blockName(parameters)的章程执行的,与这种链式函数有异曲同工之妙。

在swift中提供了席卷mapfilterreduce等相当简单优良的高阶函数供我们对数组数据举办操作,同样状况下,遍历一个数组并求和在应用oc(不行使kvc)和swift的环境下的代码是这般的:

#pragma mark - OC code
NSArray numbers = @[@10, @15, @99, @66, @25];
NSInteger totalNumber = 0;
for (NSNumber number in numbers) {
    totalNumber += number.integerValue;
}

#pragma mark - swift code
let numbers = [10, 15, 99, 66, 25];
let totalNumber = numbers.reduce(0, { $0+$1 })

任由代码量依然简洁性,此时的oc都不如swift。那么接下去就要通过神奇的block来为oc添加那个高阶函数的实现。为此我们需要新建一个NSArray的归类扩张,命名为NSArray+LXDExtension

#import <UIkit/UIKit.h>

/// 数组元素转换
typedef id(^LXDItemMap)(id item);
typedef NSArray *(^LXDArrayMap)(LXDItemMap itemMap);

/// 数组元素筛选
typedef BOOL(^LXDItemFilter)(id item);
typedef NSArray *(^LXDArrayFilter)(LXDItemFilter itemFilter);

/**
 *  扩展数组高级方法仿swift调用
 */
@interface NSArray (LXDExtension)

@property (nonatomic, copy, readonly) LXDArrayMap map;
@property (nonatomic, copy, readonly) LXDArrayFilter filter;

@end

前方说了为了贯彻链式编程,函数调用的前提是具备重临对象。由此我动用了typedef宣称了多少个不等类此外block。就算本质上LXDArrayMapLXDArrayFilter五个block是一律的,不过为了区别它们的意义,依旧提议这样做。其实现文件如下:

typedef void(^LXDEnumerateHandler)(id item);

@implementation NSArray (LXDTopMethod)

- (LXDArrayMap)map
{
    LXDArrayMap map = ^id(LXDItemMap itemMap) {
        NSMutableArray * items = @[].mutableCopy;
        for (id item in self) {
            [items addObject: itemMap(item)];
        }
        return items;
    };
    return map;
}    

- (LXDArrayFilter)filter
{
    LXDArrayFilter filter = ^BOOL(LXDItemFilter itemFilter) {
        NSMutableArray * items = @[].mutableCopy;
        for (id item in self) {
            if (itemFilter(item)) { [items addObject: item]; }
        }
        return items;
    };
    return filter;
}

- (void)setFilter:(LXDArrayFilter)filter {}
- (void)setMap:(LXDArrayMap)map {}

@end

咱俩由此重写setter方法保证block不会被表面修改实现,并且在getter中遍历数组的要素并调用传入的举办代码来促成mapfilter等效率。对于这六个功效的兑现也很粗略,下边举出六个调用高阶函数的事例:

#pragma mark - 筛选数组中大于20的数值并转换成字符串
NSArray<NSNumber *> * numbers = @[@10, @15, @99, @66, @25, @28.1, @7.5, @11.2, @66.2];
NSArray * result = numbers.filter(^BOOL(NSNumber * item) {
    return item.doubleValue > 20
}).map(^id(NSNumber * item) {
    return [NSString stringWithFormat: @"string %g", item.doubleValue];
});

#pragma mark - 将数组中的字典转换成对应的数据模型
NSArray<NSDictionary *> * jsons = @[@{ ... }, @{ ... }, @{ ... }];
NSArray<LXDModel *> * models = jsons.map(^id(id item) {
    return [[LXDModel alloc] initWithJSON: item];
})

出于语法上的限定,尽管这么的调用跟swift原生的调用相比较起来依旧复杂了,但通过block让oc实现了函数链式调用的代码看起来也舒畅了无数

总结

block捕获变量、代码传递、代码内联等特性赋予了它多于代理体制的效果和灵活性,即使它也存在循环引用、不易调试追溯等老毛病,但正确它的优点深受码农们的珍惜。怎样更加灵活的运用block需要大家对它不止的运用、探究领会才能不负众望
文集:iOS开发

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