面试题：Objective-C 中 Block 的实现原理及优化技巧

Block 的底层实现原理

数据结构：
- 在 Objective - C 中，Block 本质上是一个对象，它的底层数据结构包含三个部分：isa 指针，用于表明它是一个对象；flags 标志位，包含一些与 Block 特性相关的标志；以及函数指针，指向 Block 实际执行的代码。
- 例如，对于捕获了外部变量的 Block，其数据结构还会包含捕获变量的存储空间。以一个简单的捕获局部变量的 Block 为例：
```
int main() {
    int num = 10;
    void(^block)(void) = ^{
        NSLog(@"%d", num);
    };
    block();
    return 0;
}
```
- 这里的 block 底层数据结构除了基本的 isa、flags 和函数指针外，还会有存储 num 的空间。
捕获变量的方式：
- 自动变量（局部变量）：Block 捕获自动变量时，默认是值传递。即 Block 内部对捕获变量的修改不会影响外部变量的值。例如上述代码中，即使在 Block 内部尝试修改 num，外部的 num 值也不会改变。
- 静态变量（static 修饰的局部变量）：Block 捕获静态变量时，是引用传递。Block 内部对静态变量的修改会影响到外部。例如：
```
int main() {
    static int num = 10;
    void(^block)(void) = ^{
        num++;
        NSLog(@"%d", num);
    };
    block();
    block();
    return 0;
}
```
每次调用 block，num 都会自增。
- 全局变量：Block 访问全局变量不需要捕获，直接可以访问和修改，因为全局变量在整个程序空间都可见。

Block 性能优化技巧及原因

避免在循环中创建 Block：
- 技巧：将 Block 的创建移到循环外部。例如：
```
// 不好的做法
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    void(^block)(void) = ^{
        // 一些操作
    };
    block();
}
// 好的做法
void(^block)(void) = ^{
    // 一些操作
};
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    block();
}
```
- 原因：在循环中创建 Block 会导致频繁的内存分配和释放，增加内存管理的开销。将 Block 创建移到循环外，只进行一次内存分配，提高了性能。
合理使用 __block 修饰符：
- 技巧：只有在确实需要在 Block 内部修改外部变量时才使用 __block。因为使用 __block 修饰的变量，其捕获和存储方式相对复杂，会增加性能开销。
- 原因：__block 修饰的变量捕获时需要额外的操作来实现引用传递，相比默认的值传递，在编译和运行时都需要更多的处理，所以会影响性能。如果不需要在 Block 内部修改外部变量，就不要使用 __block，以减少不必要的开销。
使用 dispatch_once 初始化 Block：
- 技巧：对于一些需要单例模式或者只初始化一次的 Block，可以使用 dispatch_once。例如：
```
static dispatch_once_t onceToken;
static void(^block)(void);
dispatch_once(&onceToken, ^{
    block = ^{
        // 初始化操作
    };
});
```
- 原因：dispatch_once 保证代码块只执行一次，避免了重复初始化 Block 带来的性能开销，特别是在多次调用获取 Block 的场景下，能显著提高性能。

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面试题：Objective-C 中 Block 的实现原理及优化技巧

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Block 的底层实现原理

Block 性能优化技巧及原因