Objective-C中的block是一种特别的结构，block与普通的instance不同的地方，不止更在于它的语法，更在于它的不同表现以及内存分配。

虽然block对于Objective-C来说已经早不新鲜了，但现如今很多博文讲述的block行为是基于MRC的，这与ARC下的表现是不同的。现代Objective-C也应该渐渐淘汰MRC和GC（其实GC已经淘汰了，在macOS Sierra已经无法使用，iOS从来不支持）本文所提及情况均限于ARC

ARC下不同类型的block表现

很多博文都提到过，block通过llvm编译后，会生成对应的三种Class的实例变量，分别是：NSStackBlock、NSGlobalBlock、NSMallocBlock，分配区域分别位于进程的栈，TEXT段，堆。ARC下为了简化block的内存管理，以及性能优化，llvm会对不同情形下的block进行不同的类型变化，

int a = 1;
NSString *string = @"";

NSLog(@"%@", NSStringFromClass([^(){} class]));

NSLog(@"%@", NSStringFromClass([^(){
	int b = a;
} class]));

void (^block1)(void) = ^{
	int b = 2;
};
NSLog(@"%@", NSStringFromClass([block1 class]));

void (^block2)(void) = ^{
	NSString *b = string;
};
NSLog(@"%@", NSStringFromClass([block2 class]));

猜猜输出是什么？

__NSGlobalBlock__
__NSStackBlock__
__NSGlobalBlock__
__NSMallocBlock__

从这里也可以总结出规律：

如果block不捕获任何外部变量（包括了Primitives（基本类型）），既没有对外部任何对象retain，也没有copy基本类型，那么这个block不存在任何内存泄漏的风险，也不需要引用计数，所以类型为__NSGlobalBlock__
如果block捕获了外部变量（包括基本类型），但并没有被任何对象所引用（retian），而是直接被用于直接执行或者发送消息，那么它不会有任何引用计数问题，类型为__NSStackBlock__。由于位于栈区，这个block在函数返回后将被销毁，不过请放心，在ARC下，因为没有被任何对象引用，所以它始终是安全的（一旦之后被引用，立即会由Runtime负责通过Block_copy()转换为__NSMallocBlock__）
通常情况下，如果block捕获了外部变量，且只要有对象持有（注意，无论引用是__strong 还是__weak还是__copy，参考llvm-blocks），都会通过Runtime的Block_copy()和Block_release()，由编译器自动地将原本在栈的block拷贝到堆上，因此会像普通对象一样，交由ARC自动管理引用计数

__block的影响

__block的关键字的作用大家都知道，默认情况下block是无法修改外部实例变量的（能读，也就是捕获），而经过__block修饰的实例变量可以通过block外修改。
但是的表现是否单纯可以概括为”捕获了一份实例变量到堆上，并修改了原来的引用”呢？

看看这个：

__block NSMutableArray *array1 = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:10];
NSLog(@"object addr: %p, pointer addr: %p", array1, &array1);
void (^block1)(void) = ^{
	NSLog(@"object addr: %p, pointer addr: %p", array1, &array1);
};
block1();
NSLog(@"object addr: %p, pointer addr: %p", array1, &array1);

__block NSMutableArray *array2 = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:10];
NSLog(@"object addr: %p, pointer addr: %p", array2, &array2);
void (^block2)(void) = ^{
	NSLog(@"object addr: %p, pointer addr: %p", array2, &array2);
};
block2();
NSLog(@"object addr: %p, pointer addr: %p", array2, &array2);

输出结果：

object addr: 0x7ffe8a60d800, pointer addr: 0x7fff5548c988
object addr: 0x7ffe8a60d800, pointer addr: 0x7ffe8a501db0
object addr: 0x7ffe8a60d800, pointer addr: 0x7fff5548c988

object addr: 0x7ffe8a401bf0, pointer addr: 0x7fff5548c950
object addr: 0x7ffe8a401bf0, pointer addr: 0x7ffe8a401e98
object addr: 0x7ffe8a401bf0, pointer addr: 0x7ffe8a401e98

从中可以看出，由于Objective-C所有的实例变量都分配在堆上，而对于ARC下的block，如果不加__block关键字，那么在捕获后，外部的引用（Objective-C的指针，其实就是一个对象的引用，类似于Java）不会受到任何影响（只是对引用进行了拷贝）。而如果使用__block的话，那么会将原来的引用修改（注意到地址值的变化）。

当然，实际上的__block捕获的实例变量，会额外追加一些字段，用于Runtime进行内存管理和处理引用（参考block- marked-variables）

struct _block_byref_foo {
    void *isa; //isa指针
    struct Block_byref *forwarding; // block_byref结构体指针
    int flags;   //引用计数数,retianCount
    int size;   //分配大小
    typeof(marked_variable) marked_variable;  //实例变量的引用
};

因此可以知道，__block是好，但每个捕获变量都会多出至少20字节……虽然llvm的优化能力很好，盲目的标记__block也并不是一件好事（还会增加Runtime的开销和少量内存开销）

其他

顺便一说，最近在补iOS开发基础知识，发现这个《招聘一个靠谱的iOS》答案-38题的说法是有问题的，不存在什么”block的变量copy到堆区”，只要你的block被引用，那么这个block一定在堆区，而且并不是所谓的”加入__block后才copy”，，真正变化的，只是那个引用的地址变了罢了。大家希望看到后不要被误导……

PS：

如果想了解更多Runtime实现block的方式和具体block的内存分布，可以参考llvm-block
如果你真的需要MRC，可以参考这篇文章，附带一个小题目测试一下你的掌握情况MRC-block-quiz

小猪的博客

Objective-C ARC下block表现和关键字影响

ARC下不同类型的block表现

__block的影响

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