第5章　Objective-C语言特性

5.1　代码块

5.1.1　Block简介

代码块（Block）是从iOS 4开始引入的一个新特性。Block是对C语言的一个扩展，在Objective-C中完全支持。Block在现在的iOS开发中使用越来越普遍，因为Block使用起来非常强大，简单来说，Block就是封装了一组代码语句的对象，可以在任何时间执行。

1．Block简介

Block在官方文档中的定义是这样的：Block块是封装工作单元的对象，是可以在任何时间执行的代码段。其本质上是可移植的匿名函数，可以作为方法和函数的参数传入，可以从方法和函数中返回。

Block是对C语言的一种扩展，它并未作为标准的ANSI C所定义的部分，而是由苹果公司添加到语言中的。Block看起来更像是函数，可以给Block传递参数，Block也可以具有返回值。

在iOS 4以后，越来越多系统框架的API在使用Block。苹果对于Block的使用主要集中在以下几个方面：

• 完成处理（Completion Handlers）；
• 通知处理（Notification Handlers）；
• 错误处理（Error Handlers）；
• 枚举（Enumeration）；
• 动画与形变（View Animation and Transitions）；
• 分类（Sorting）；
• 线程管理（GCD/NSOperation）。

2．Block的定义与调用

块是以插入字符^开头，后面的一个括号内表示块所需要的参数，最后面的大括号中是块主体，最后以分号结束，如下代码所示。

同时，也可以将这个块赋值给一个变量printBlock，声明方式如下。其中，变量printBlock就是指向代码块的指针。

如下代码，定义了一个变量printBlock，这个变量指向一个Block，Block位于等号右边。这个Block执行时，需要提供一个int型的参数，同时会返回一个int型的返回值。

当需要调用已经定义的Block时，可以使用如下方式，和函数调用十分类似。

3．把Block声明为类的属性

由于Block就是一个存储了一段代码的对象，因此，也可以把Block设置为某个类的属性。Block属性与其他类型的属性，如NSString、NSArray，没有什么本质区别，都可以使用点语法来对属性进行取值和赋值。

注意：当声明一个Block类型的属性时，需要使用属性关键字copy。

在下面的示例代码中，添加了两个Block属性，在程序运行过程中，为两个Block属性进行赋值，即指定了一段代码，然后调用执行Block中的代码。

• 新建一个Single View Application工程，在ViewController.h文件中，声明两个Block属性。

• 在ViewController.m文件中，通过点语法为两个Block属性赋值，然后再调用Block中的代码。

运行结果如图5-1所示。

5.1.2　Block的参数与返回值

定义Block时，可以对Block的输入参数以及返回值的类型进行定义。可以有输入参数，也可以没有输入参数；可以设置一个输入参数，也可以设置多个参数；可以有返回值，也可以没有返回值。

1．无输入参数+无返回值

这种形式的Block，无须任何输入参数，并且无返回值，一般都是在该Block中完成一些动作。例如在UIView类中定义的animateWithDuration:animations:方法，当调用该方法时，在指定的时间（duration参数）内，完成Block（(void (^)(void))animations参数）中定义的动画播放。

这里也可以自定义一个无输入参数、无返回值的Block，如下所示。

运行结果如图5-2所示。

2．有输入参数+无返回值

这种形式的Block，有输入参数，但无返回值。一般都是在该Block中根据输入参数完成一些动作，例如，在AFNetworking框架提供的如下方法，需要传入3个Block参数。当获取到网络反馈的数据后，会调用一个Block，该Block没有返回值，但是存在两个参数，其中一个是从服务器获取的数据（responseObject）。

这里也可以自定义一个有输入参数、无返回值的Block，如下所示。

运行结果如图5-3所示。

3．有输入参数及返回值

Block中可以既有参数也有返回值，此时，需要在Block封装的代码中根据返回值的类型要求提供Block的返回值。例如，下方的示例代码中，blockWithOutputAndInput返回的是参数的平方(inputNum*inputNum)。

运行结果如图5-4所示。

4．有多个输入参数

在Block中可以定义传入多个参数，多个参数之间使用逗号进行分隔。下面的示例代码中，Block需要传入两个Double类型的参数，这两个参数相乘后的乘积作为返回值。

运行结果如图5-5所示。

5．无输入参数+有返回值

最后一种情况是无参数有返回值的Block。如下所示，定义了一个Block，其没有参数，但是会有int型的返回值。

运行结果如图5-6所示。

5.1.3　操作Block外部的变量

在使用Block时，有时会涉及修改Block定义之外的对象，为了能够修改定义在Block之外的对象，必须在该对象声明时，添加_ _block关键字（两个下划线）。

1．访问Block之外的变量

如果在一个方法中声明了Block，那么Block中也可以访问在该方法中定义的变量，前提是该变量的定义在Block定义之前。如下所示，定义了一个int型的变量i，在名称为beginBlock的Block中，可以访问i值。

在上述代码中，Block可以访问i的值，但是当i值发生改变的时候（i=200），再次调用Block打印的还是原来的i值（100）。也就是说，在Block定义时，会“捕捉”一次Block中使用的对象i，当i发生变化的时候，不会影响已经“捕捉”到的值。

上述案例的运行结果如图5-7所示。

同时需要注意的是，此时在Block中是不能对i值进行修改的。假如修改Xcode会报错，如图5-8所示。

2．修改Block之外的变量

在Block中，假如需要更新在Block之外定义的变量，那么在定义变量时，必须加上_ _block关键字（两个下划线）。如果这样定义，以上面的代码为例，当i的值发生变化时，Block中“捕捉”的i值会随时变化。这个在实际开发中比较常用，如下所示。

运行结果如图5-9所示。

同时需要注意的是，此时在Block中可以对i的值进行修改，并且编译器也不会报错，如下所示。

运行结果如图5-10所示。可以看到，每次执行Block后，i值都会在Block中修改为200，因此最后打印的i值是200。

5.1.4　Block回调

在iOS的开发过程中，Block的回调使用非常普遍，也是Block的重要用法之一，在使用过程中经常可以用于替换代理的实现方法。例如，当一段动画播放完成后，执行一段代码，当得到请求的网络数据后，执行一段对数据的操作代码等。这些场景中，都使用到了Block的回调机制。Block的回调机制，可以使代码的编写变得十分清晰，提升了代码的可读性。

当需要定义回调Block时，通常情况下可以按照如下步骤进行：

• 定义带Block参数的方法。
• 设置Block的回调时机。
• 定义Block中需要执行的操作。

下面通过一个实际的例子来实践一下Block的回调实现方法。

• 创建一个Single View Application类型的工程。
• 定义带Block参数的方法。创建一个Task类，继承自NSObject。在Task.h文件中，添加如下的方法，在该方法中，设置一个Block作为参数。其中，(void(^)(void))表示为一个没有参数和返回值的Block。

• 设置Block的回调时机。在Task.m文件中，实现该方法。下面的代码中，当方法被调用时，会打印一行Log，提示任务开始。3秒后，会调用Block中的代码。

• 定义Block中需要执行的操作。在上面代码的实现过程中，最关键的是定义了Block的调用时机，但没有定义Block的代码内容。Block中的代码内容，可以在使用该方法时进行赋值。在工程的ViewController.m文件中，导入Task.h头文件，并添加下面的代码，当执行到Block时，打印一行日志，提示任务完成。

运行结果如图5-11所示，通过两行日志执行的位置以及执行的时间，可以验证Block回调的使用方法。