블럭의 변수 캡쳐링

블럭 내 변수 캡쳐링

C의 코드블럭은 사실상 여타 프로그래밍 언어의 클로저개념¹과 거의 동일하다.
블럭 내부에서는 다음의 변수들을 사용할 수 있다.

1. 전역변수와 정적변수는 블럭내에서 액세스 가능하다.
2. 블럭 내로 전달된 파라미터는 블럭 내부로 복사되며 지역변수처럼 액세스한다.
3. 블럭을 감싼 영역의 스택 변수는 블럭 내에서 액세스 가능하되 상수로 취급한다.
4. 블럭을 감싼 영역에서 __block 변경자와 함께 선언된 변수는 참조로 전달되며, 블럭내에서 변경 가능하다.
5. 블럭 내에서 선언된 지역 변수는 함수의 지역변수와 동일하게 동작한다. 액세스 가능하며, 블럭의 스코프가 끝날 때 파괴된다.

다음 코드를 보자

__block int x = 123;
void (^printXAndY)(int) = ^(int y){
    x = x + y;
    printf("%d %dn", x, y);
};
printXAndY(456);
// 579 456

코드 블럭 내로 x가 캡쳐링되고, y는 파라미터로 전달되는 값이다. 이 때, x는 블럭 내부에서 변경이 발생하게 되는데, 기본적으로 자동 캡쳐링된 변수는 상수로 취급되기 때문에 미리 __block 조정자를 붙여서 선언해야 한다. 코드 블럭의 실행이 끝나면 x 값은 579로 변경이 적용된 상태가 된다.
또한 코드블럭은 자신의 바로 상위 스코프의 지역 변수들을 캡쳐링한다. 만약 어떤 함수 내부에서 블럭 객체를 생성하고 이 객체가 힙영역에 남아있는 상태에서 함수가 종료되면, 함수 내부의 지역변수들은 파괴되지 않고 그대로 남아있는다. 이는 코드 블럭이 상위 스코프의 지역 변수들에 대해 강한 참조를 가지고 있는 것으로 이해할 수 있다.

블럭과 메모리 관리

블럭은 객체처럼 취급되고 내부에서 사용하는 주변 변수에 대해 강한 참조를 가진다고 했다. 그렇다면 만약에 어떤 객체의 인스턴스 프로퍼티로 블럭 객체를 생성하면서 블럭이 해당 객체 자신을 다시 참조하는 상황이 된다면 이 객체와 블럭 사이에는 강한 참조 순환이 발생하고 이로 인해 메모리 누수가 발생할 수 있다. 따라서 이런 경우에는 다음과 같이 블럭 내부에서는 self에 대한 약한 참조를 사용하도록 한다.

@implementation SomeBlockKeeper
-(void)configureBlock {
    SomeBlockKeeper* __weak weakSelf = self;
    self.block = ^{
        [weakSelf doSomething];
    };
}

self 대신에 그에 대한 약한 참조인 weakSelf를 캡쳐링하게 되면 블럭으로 인한 self의 retain 수가 증가하지 않으므로 메모리 누수를 방지할 수 있게 된다.