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为什么在复制块之前，__block变量会被移动到堆上？

iosobjective-cobjective-c-blocksheap-memory
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我知道如果复制了访问它的块，__block变量将从栈移动到堆。但下面的测试代码告诉我，在复制块之前__block变量已经被移动到堆中。
也就是说，四个输出结果为：堆 => 堆 => 堆 => 堆，这不是我期望的结果：栈 => 栈 => 栈 => 堆。
能有人帮我澄清一下吗？
__block int x = 0;
int *pointerToX = &x;
//1. It's on the stack
NSLog(@"x's location is on the stack: %p", &x);
int (^block)() = ^{
    x += 1;
    return x;
};

//2. I think its stack, but it's heap
NSLog(@"x's location is on the %@: %p", (&x == pointerToX ? @"stack" : @"heap"), &x); //it's heap not stack

block();
//3. I think its stack, but it's heap
NSLog(@"x's location is on the %@: %p", (&x == pointerToX ? @"stack" : @"heap"), &x); //it's heap not stack

block = [block copy]; // The variable x will be moved to the heap
//4. I think its stack, but it's heap
NSLog(@"x's location is on the %@: %p", (&x == pointerToX ? @"stack" : @"heap"), &x); //heap
你为什么关心这个问题呢？如果将变量从栈移动到堆上，__block int x; int *ptr = &x; 会发生什么？ - Bryan Chen
2
这是一个实现细节。你应该尽量不要过于深入地思考它们。 - Jonathan Grynspan
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记录块的类（是的，块也是对象）也有助于确定它被复制到哪里（__NSStackBlock__，__NSMallocBlock__）。 - CodaFi
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这是一个有趣的问题，我认为它不应该被关闭。 - nonamelive
3个回答
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首先申明一下：块是很奇怪的。

当你开始时，你声明了一个变量x，并在前面加上了__block。那么__block到底是什么呢？对于在块的词法范围内捕获的对象，变量会被-retain以确保它们在块执行时存在。但是对于原始类型的变量，块通过强制按const值传递而不是按引用传递来保护它们的值。通过添加__block，你已经让编译器自由地将你的变量“神奇地”从堆栈移动到堆中，当块被复制时。明确地说，__block变量实际上是在堆栈上分配的，但是它们在块被复制时被移动到堆（通过malloc()）。

那么x位置的奇怪变化是怎么回事呢？再次回到__block。因为你没有像普通变量一样使用const引用x，所以块使用了一个（稍微有点烦人的）技巧：块创建了一个指向任何__block变量的指针，如果该变量被改变，它就会被解引用。大功告成！你的变量没有从堆栈移动到堆中，块只是解引用了指向它的指针并在内存中移动了它！

所以，实际上你对变量在何时何地移动感到困惑。你的示例记录了正确的值。

但对于原始变量，块通过强制按const值而不是按引用传递来保护它们的值。这对所有类型都是正确的。无论类型如何，非__block变量在创建块时都会被按值捕获。 - newacct
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您期望的输出是基于您假设块不会在步骤3-4之前被复制。但是，Blocks规范中没有任何保证这种情况的内容。
是的，最迟当您显式调用-copy时，该块将被复制。但为什么不能更早地复制呢？更早地复制块从来都不会是错误的。因此，块被复制的确切时间是未定义的，您不应该依赖它。
某些最近的ARC编译器版本可能会保守地在创建块后立即复制它。那样做也没有问题。同样，如果它这样做了，那将是一项实现细节，其他编译器或将来的版本可能会采取不同的做法。
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引用其他帖子时，请确保包含正确的引用。 - Nikolai Ruhe
是的，这是由ARC引起的。 - jcccn
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