Objective-C 30分鍾入門教程

本文轉載自查看原文 2015-10-02 11:14 21850 Objective-C/ ios

Objective-C 30分鍾入門教程

我第一次看OC覺得這個語言的語法有些怪異，為什么充滿了@符號，[]符號，函數調用沒有（）這個，但是面向對象的高級語言也不外乎類，接口，多態，封裝，繼承等概念。下面會把OC里面的一些定義與Java，C++作對比，讓有其他面向對象語言的同學可以快速的了解OC是個神馬語言。

1.類定義

類用@interface定義，而不是@class，相當於Java中的class了。而Object-C中接口(Java中的接口)是用@protocol（下面有介紹）表示。

頭文件，與c++的頭文件類似

 1 #import <Foundation/Foundation.h>
 2 @interface Fraction : NSObject
 3 //成員變量
 4 {
 5 @protected
 6     int numerator;
 7     int denominator;
 8 }
 9 //類方法
10 -(void) print;
11 //多參數函數
12 -(id)initSetNum:(int) n over:(int) d;
13 -(id) init;
14 @end

實現.m文件（相當於c中的.cpp）

 1 #import "Fraction.h"
 2 
 3 @implementation Fraction
 4 
 5 -(void) print {
 6     NSLog(@"print");
 7 }
 8 
 9 -(id)init{
10     self = [super init];
11     if (self != nil) {
12         self->denominator = 1;
13         self->numerator = 1;
14     }
15     return self;
16 }
17 -(void)set:(int)n over:(int)d {
18     self->denominator = d;
19     self->numerator = n;
20 }
21 
22 @end

init模板

1 -(id)init{
2     self = [super init];
3     if (self) {
4         //do init 
5     }
6     return self;
7 }

2.訪問權限

實例變量的作用域

@protected: 實例變量可被該類和子類中定義的方法直接訪問。接口部分定義的實例變量是此作用域
@private: 只能被定義在此類中的方法直接訪問。定義在實現部分的實例變量默認為此作用域
@public: 可被此類中的方法、子類或其他類直接方法（訪問方法見下面點語法）
@package: 對於64位鏡像，可以在實現改類的鏡像中的任何地方訪問此實例變量（不了解，沒用過）

@property作用域

@property只在@interface中使用，是默認的@protected權限

方法的作用域

@protected,@private,@public,@package不適用實例方法，在@interface中定義的方法都是@public方法

私有方法

1.不在@interface中聲明，直接寫到@implemention里。

2.寫在空分類中。

3.@property和@synthesize

語法

@property(attribute1, attribute2, ...) type name;

作用1：生成成員變量的get和set方法

1 @interface Fraction : NSObject
2 @property int numerator, denominator;
3 -(void)print;
4 @end

1 @implementation Fraction
2 @synthesize numerator = _abc, denominator = _def;
3 
4 -(void) print {
5     self->_abc = 12;
6     self->_def = 30;
7 }
8 @end

 1 #import <Foundation/Foundation.h>
 2 #import "Fraction.h"
 3 
 4 int main(int argc, const char * argv[]) {
 5     @autoreleasepool {
 6         // insert code here...
 7         Fraction * fraction = [[Fraction alloc]init];
 8         [fraction setNumerator:10];
 9         NSLog(@"numerator is %d", [fraction numerator]);
10         
11         fraction.numerator = 20;
12         NSLog(@"numerator is %d", fraction.numerator);
13     }
14     return 0;
15 }

@property int numerator, denominator;

@synthesize numerator = _abc, denominator = _def;

兩句話為我們生成了(暫時不考慮內存管理)

 1 (void) setNumerator:(int) n {
 2     //@synthesize numerator, denominator; 若是這樣則
 3     //self->numerator = n;
 4     self->_abc = n;
 5 }
 6 
 7 (void) setDenominator:(int) n {
 8     self->_def = n;
 9 }
10 
11 (int) numerator {
12     return self->_abc;
13 }
14 
15 (int) denominator {
16     return self->_abc;
17 }

如果不寫@synthesize，編譯器會自動生成@ synthesize name = _name

若寫@synthesize name，則相當於寫了@synthesize name = name

點語法

oc的點語法比較特殊，c++或java定義一個實例變量，則可以this->num或instance.num就可以取得次變量了，但是oc不行！點相當於調用set和get方法，並且oc中的實例方法調用也不能用點(get set不算),比如instance.print()是不行的，要[instance print]才行

作用2：協助內存管理

attribute主要分三類:

讀寫屬性：（readwrite/readonly）決定是否生成set訪問器，默認為readwrite
setter語義：（assign/retain/copy/strong/weak/unsafe_unretained）set訪問器的語義，決定已何種方式對數據成員賦予新值，默認為assign
原子性：（atomic/nonatomic）是否是原子性訪問，默認為nonatomic

readwrite: 生成setter/gettter方法（默認）

readonly: 只生成getter。@synthesize不會生成setter方法，所以不能和copy/retain/assign同時使用

assign: 簡單賦值，不更改索引計數

retain: 釋放舊的對象，將舊對象的值賦予輸入對象，在增加輸入對象的引用計數（+1）。此屬性只能用於Objective-c對象類型，不能用於基本類型和Core Foundation對象（Core Foundation?此乃何物），因為他們沒有引用計數

strong/weak/unsafe_unretained: xcode5加入的新屬性，strong = retain，unsafe_unretained = assign，weak ~= assign，在引用計數為0時，對吧對象賦值為nil

copy: 建立一個引用計數為1的對象，然后釋放舊對象。此屬性只對實現了NSCopying的對象類型有效

atomic/nonatomic: setter和getter是不是原子操作，如果是atomic則在多線程情況下，setter和getter中不會被阻塞（切換線程）

4.分類（category）、擴展（extension）和協議（protocol）

分類

這個概念在c++和java我找不到對應的概念，算是oc特性了

在一個類已經定義好了的情況下，又想向類中增加一些新方法，但是有不想改原來的實現文件，或是找不到實現文件，這就是分類發揮作用的時候了，比如想在Fraction類中增加-(void)double方法，用分類可以這么搞

MathOps.h文件

1 #import "Fraction.h"
2 @interface Fraction(MathOps)
3 -(void)double;
4 @end

MathOps.m文件

1 #import "Fraction.h"
2 @implementation Fraction(MathOps)
3 -(void)double {
4     [self numerator] = [self numerator] * 2;
5 }
6 @end

這樣就可以在Fraction的實例上使用[fraction double];了

類實例變量的擴展（extension）

類擴展(extension）是category的一個特例，有時候也被稱為匿名分類。他的作用是為一個類添加一些私有的成員變量和方法。

類實例的擴展只能在未命名分類中定義，在命名分類中是不允許的，並且要寫在響應的.m文件中

1 #import "Fraction.h"
2 @interface Fraction() //括號里是空就是了
3 {
4     int MaxNum;
5 }
6 
7 @property int minNum;
8 
9 @end

Objective-C第229頁說，未命名分類是非常有用的，因為他們的方法都是私有的，如果要謝一個類，而且數據和方法僅供這個類本身使用，未命名分類比較合適，但是使用@selector依然可以訪問，例如[A performSelector: @selector(privateTest)];

協議@protocol

協議有點像java中的接口，只提供方法的聲明，實現由使用此協議的類來實現

1 @protocol NSCopying
2 -(id)copyWithZone:(NSZone *)zone;
3 @end

采用協議的類用<protocolName1,protocolName,...>來聲明采用了protocolName協議

@interface className: NSObject

協議中的方法類中不用全部實現，@optional后的方法不一定要實現，@required或默認的方法一定要實現

1 @protocol Drawing
2 -(void)paint;   //采用的類中必須實現
3 -(void)erase;   //采用的類中必須實現
4 @optional
5 -(void)outline; //采用的類中不一定實現
6 @required
7 -(void)showDetail; //采用的類中必須實現
8 @end

可以在聲明對象時候指明它采用的協議，這樣在賦值時由編譯器檢查被復制對象是否采用了協議，若沒有則發出警告

id<Drawing> currentOBject;

協議自身也可以擴展其他的協議 @protocol Drawing3D<Drawing>

分類也可以采用協議 @interface Fraction(Stuff)這是啥？？

5.Foundation框架

Foundation框架,Application Kit框架,Cocoa

框架是由許多類、方法、函數和文檔按照一定的邏輯組合起來的集合，在Mac OS X系統下大約有90多個框架。

為所有的程序開發奠定基礎的框架稱為Foundation框架，它允許使用一些結拜的對象，如數字和字符串，一些對象集合，如數字、字典和集合。其他功能包括處理日期和時間、自動化的內存管理、文件系統等。

Application Kit框架包含廣泛的類和方法，它們用來開發交互式的圖形應用程序，使得開發文本、菜單、工具欄、表、窗口之類的過程變得十分簡便（Application Kit開發Mac app，UIKit開發手持IOS ap）。術語Cocoa Touch是指Foundation、Core Data和UIKit框架。術語Cocoa是指Foundation、Core Data、Application Kit框架。

NSNumber: 把int、float、char等基本類型搞成對象，以便可以放到NSArray等必須存儲對象的容器。
NSString/NSMutableString: 字符串類，一個不可變，一個可變
NSArray/NSMutableArray: 數組類，一個不可變，一個可變

1 NSArray * name = [NSArray arrayWithObjects:@"zhangsan", @"lisi", @"dawang", nil];
2 
3 NSMutableArray * nameMutable = [NSMutableArray array];
4 for (int i = 0; i < 10; i++) {
5     nameMutable = [NSNumber numberWithInteger: i];
6 }

NSValue: 把Foundation集合中的非對象（int、float等用NSNumber）比如C中結構體CGPoint包裝（wrapping）成對象，使用時再把對象展開（unwrapping）得到CGPoint。

 1 CGPonit myPonit;
 2 NSValue * ponitObj;
 3 NSMutableArray * touchPoints = [NSMutableArray array];
 4 
 5 myPonit.x = 100;
 6 myPoint.y = 200;
 7 
 8 pointObj = [NSValue valueWithPoint:myPint];
 9 [touchPoints addObject: pointObj];
10 
11 myPoint = [[touchPoints lastObject]pointValue];

NSDictionary/NSMutableDictionary: 字典，keyValue結構

 1 NSMutableDictionary * glossary = [NSMutableDictionary dictionary];
 2 
 3 [glossary setObject:@"zhangSan" forKey:@"zhang"];
 4 [glossary setObject:@"zhaoSi" forKey:@"zhao"];
 5 
 6 NSLog(@"name zhang is: %@", [glossary objectForKey:@"zhang"]);
 7 
 8 NSDictionary * glossaryDic = 
 9 [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:
10 @"zhangSan", @"zhang",
11 @"zhaoSi", @"zhao",
12 nil];
13 
14 for (NSString * key in glossaryDic) {
15     NSLog(@"%@:%@", key, [glossary objectForKey: key]);
16 }

NSSet/NSMutableSet/NSIndexSet: 集合類，可用的操作包括搜索、添加、刪除、比較、計算交集、計算並集等操作。

6.ARC內存管理

ARC（Automatic Reference Counting）自動引用計數（神馬是引用計數自行腦補）。Xcode 4.2版本之后加入的新特性。Xcode4.2之前的內存管理要內存要小心的處理引用計數，retain，release，autorelease在代碼中隨處可見。

XCode4.2之后的ARC是在編譯的時候由編譯器在代碼中添加retain，release，autorelease代碼，程序要要做的就是開啟ARC（默認開啟）功能，在@property屬性參數中聲明號strong，weak等屬性就行了（定義變量時也可以用strong,weak等）。開啟ARC后不能使用retain，release，編譯不通過。

@autorealeasepool

任何在@autoreleasepool{}中定義的變量都是autorelease的，在出@autoreleasepool{}作用域時，會對其中的變量做一次release操作。

Cocoa和IOS應用程序中也有這個@autoreleasepool{}，也就是說Cocoa和IOS中的變量都是autorelease的，每幀循環后會對autoreleasepool中的對象做一次pop操作，把對象從autoreleasepool中刪除，並做一次release。Objective-C Autorelease Pool 的實現原理這個介紹了ios中的autorealeasepool

7.雜項

NSLog(@"%@", object)

NSLog添加了%@這么一個輸出格式，%@對應的對象在編譯后會被替換為對descriptionWithLocal方法的調用，如果此方法不存在，則替換為description方法的調用。

8.selector

SEL 類成員方法的指針

可以理解 @selector()就是取類方法的編號,他的行為基本可以等同C語言的中函數指針,只不過C語言中，可以把函數名直接賦給一個函數指針，而Object-C的類不能直接應用函數指針，這樣只能做一個@selector語法來取.

它的結果是一個SEL類型。這個類型本質是類方法的編號(函數地址)

C/C++函數指針

int test(int val)

{
return val+1;

}

int (* c_func)(int val); //定義一個函數指針變量c_func = add ; //把函數addr地址直接賦給c_func

object-c的選擇器,

@interface foo
-(int)add:int val;

@end

SEL class_func ; //定義一個類方法指針class_func = @selector(add:int);

注意1、@selector是查找當前類（含子類）的方法。

舉例：

父類.h文件

 1 #import <Foundation/Foundation.h>  
 2   
 3 @interface SelectorDemo : NSObject  
 4 {  
 5     SEL _methodTest;  
 6 }  
 7   
 8 @property (nonatomic,assign) SEL methodTest;//這里聲明為屬性方便在於外部傳入。  
 9   
10 -(void)TestParentMethod;  
11   
12 -(void)TestSubMethod;  
13   
14   
15 @end

.m文件

 1 #import "SelectorDemo.h"  
 2   
 3 @implementation SelectorDemo  
 4   
 5 @synthesize methodTest = _methodTest;  
 6   
 7 -(void)parentMethod  
 8 {  
 9     NSLog(@"parent method Call Success!");  
10 }  
11   
12 -(void)TestParentMethod  
13 {  
14     if (_methodTest)  
15     {  
16         [self performSelector:_methodTest withObject:nil];  
17     }  
18 }  
19   
20 -(void)TestSubMethod  
21 {  
22     if (_methodTest)  
23     {  
24         [self performSelector:_methodTest withObject:nil];  
25     }  
26 }  
27   
28 @end

子類.h文件

1 #import <Foundation/Foundation.h>  
2 #import "SelectorDemo.h"  
3   
4 @interface SelectorSub : SelectorDemo  
5   
6 @end

.m文件

#import "SelectorSub.h"  
  
@implementation SelectorSub  
  
-(void)SubMethod  
{  
    NSLog(@"Sub method Call Success!");  
}  
  
@end

進行測試調用。

SelectorSub *ss = [[SelectorSub alloc]init];  
    ss.methodTest = @selector(parentMethod);  
    [ss TestParentMethod];  
    ss.methodTest = @selector(SubMethod);  
    [ss TestParentMethod];  
    [ss release];

ss.methodTest = @selector(parentMethod); 這句在運行期時，會尋找到父類中的方法進行調用。

ss.methodTest = @selector(SubMethod);//這句就在運行期時，會先尋找父類，如果父類沒有，則尋找子類。

如果這里將ss.methodTest = @selector(test); 其中test即不是ss父類，也不是ss本身，也非SS子類，哪么這個時候在使用

[self performSelector:_methodTest withObject:nil];就會出現地址尋找出錯。

[friend performSelector:@selector(gossipAbout:) withObject:aNeighbor];

等價於：

[friend gossipAbout:aNeighbor];

通過這個原理，當把屬性設置為SEL類型時，如果回調機制使用的不是SEL聲明的類或子類。想實現其它類的回調，必須傳入其它類的上下文句柄。

#import <Foundation/Foundation.h>  
  
@interface SelectorDemo : NSObject  
{  
    SEL _methodTest;  
    id _handle;  
}  
  
@property (nonatomic,assign) SEL methodTest;  
@property (nonatomic,retain) id handle;        //添加其它類的實例句柄屬性。  
-(void)TestParentMethod;  
-(void)TestSubMethod;  
  
@end

#import "SelectorDemo.h"  
  
@implementation SelectorDemo  
  
@synthesize methodTest = _methodTest;  
@synthesize handle = _handle;  
  
-(void)parentMethod  
{  
    NSLog(@"parent method Call Success!");  
}  
  
-(void)TestParentMethod  
{  
    if (_methodTest)  
    {  
        [_handle performSelector:_methodTest withObject:nil];//這里面原來self屬為相應的實例句柄  
    }  
}  
  
-(void)TestSubMethod  
{  
    if (_methodTest)  
    {  
        [_handle performSelector:_methodTest withObject:nil];  
    }  
}  
  
@end

便可如此調用

C * c = [[SubS alloc]init];
        
c.methodTest = @selector(Show);
c.handle = [[AnotherC alloc]init];
        
[c handleTest];

9.Block

有參數有返回值的demo

 1 - (void)myThirdBlock
 2 {
 3     //1.定義block
 4     double (^myThirdBlock)(double,double) = ^ (double r1,double r2){
 5         return r1 + r2;
 6     };
 7     //2.調用block
 8      double r3 = myThirdBlock(1.1,2.2);
 9     NSLog(@"有參數有返回值:%f",r3);
10 }

block的注意點

1）Block內部可以訪問外部變量；

2）默認情況下，Block內部不能修改外部的局部變量

3）給局部變量加上__block關鍵字，則這個局部變量可以在block內部進行修改

示例代碼如下：

1 - (void)myFourBlock
2 {
3     int num = 5;
4     void (^myFourBlock)() = ^{
5     
6         num = 6;
7         NSLog(@"%d",num);
8     };
9 }

//發現需要的再加

結語

本博介紹了OC的核（pi）心（mao）概念，希望看完本博可以對讓你對OC有一個大體的認識，學OC是學ios的第一步, 打下堅實的OC還是很必要的。

參考

Objective-c的@property 詳解
Objective-C入門教程03：屬性(@property和@synthesize)
OC點語法和變量作用域
IOS SEL (@selector) 原理及使用總結(一)
關於OC中的block自己的一些理解（一）
Objective-C程序設計（電子書自行百度）

免責聲明！

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