Programming with Objective-C

Posted 2022-12-04 题材新颖

有段时间没有看ios开发相关的知识了，现在来看看官方文档，写写相关博客。

现在正在看的是 Programming with Objective-C，当前看到了 Working with Objects。

说到对象的话，其实就涉及到了面向的对象的概念，而 OC 作为一门面向对象的语言，OC 的开发自然和面向对象脱不了关系。在面向对象的世界中，可以说，万物皆为对象，对象之间通过消息来沟通。所以对于 OC 而言，所谓的函数其实就是消息，函数的调用，就是发送消息，函数的实现，就是接受消息。这一块相关的语法其实很简单，所以不多做讨论。

谈到对象，就避免不了指针，因为对象存储了，总得有个东西来记录，让我们可以追溯到它。在 OC 中，就采用指针来追溯对象，这一点和 C 是差不多的。但是这里有个需要提到的地方，那就是对象的生存周期。对于局部变量，我们都知道，它的生存周期取决于代码块，一旦超出代码块就会被销毁，但是对象有所不同，它的声明周期会稍微长一些。比如我们在一个代码块中声明了一个指针，当代码块执行结束的时候，这个指针就被销毁了，但是需要注意的是，该指针指向的对象，其实是还存在着的。这里可能会有一点疑惑，主要就是要区分清楚指针和对象，指针是对象，在分配的时候是存在于栈中的（当然，这里指的是局部），创建的时候只要声明就可以了。但是对象是不同的，对象的创建，涉及到内存的分配，属性的初始化，然后我们才得到对象，而这个过程，是在堆上面完成的。指针和对象之间的关联，只是说指针存放了对象所对应的地址。所以当代码块执行完了，指针被释放掉了，但是对象还存在。这么做的意义就在于，当代码块执行完之后，对象可能还需要起到一定的作用，比如说，函数会返回一个对象，将这个对象的属性，复制给另一个对象，也就是采取深复制的时候。在这种情况下，局部产生的对象，就不能让它随着代码块来释放了。那么对象到底怎么释放？这个就可以交给 ARC 来解决了。那么根据前面提到的，对象和指针的关系，因为指针是一种变量，所以如果在函数内部需要从外部传进来一个对象，我们就可以通过指针来完成。

考虑到函数内部的对象的话，其实函数内部还有两个隐含的对象。首先就是 self，这个对象所指向的，是接受到信息的对象。也正是基于这一点，在编写某个类的时候，我们可以考虑到把某些相同的功能给抽出来，比如下面这样：

@implementation

- (void)sayHello() 
    [self saySomething:@"Hello, world!"];


- (void)saySomething() 
    NSLog("%@", greeting);

像这样去写代码，我们可能会有很多不同的方法要实现，比如 sayHello， 比如 sayGoodbye，等等，但是实质上他们只是输出字符串而已，只是字符串的内容不同，那我们就可以把输出的功能单独抽出来，然后在其他消息内部，去写上不同的字符串传过来就可以了，万一对于这些方法的功能有所变更，那我们也只需要变更 saySomething 就可以了。

另外一个隐含的指针则是 super，这个指针用于指向当前类的父类。当引入 super 类之后，意味着子类和父类中的某些属性，乃至函数，都是可以共用的。这里的共用，就不只是类内部的共用了，可以直接跨两个类来使用，还是用上面的代码作为例子。上面的代码我们当做是 Person 类的方法，接下来我们需要另一个类，比如 Woman 类，然后在 saySomething 中，我们把所有的输出，都变成大写的。那么当我们对 woman 对象发送 sayHello 消息的时候，输出的就是大写的字符串了。当然，这里还有个麻烦的地方，如果我们对于输出的文字，需要修改，那么，两个类都要修改。那么有了 super 关键字，我可以确定我即将发送的消息将发送给父类，我也就可以把基础功能交给父类来实现。比如父类的 saySomething 实现的就是单纯的字符串的输出，那么子类对字符串的附加处理，比如转成大写，我转换之后，通过 super 关键字调用父类的 saySomething 就可以了。这样以后如果对于整个 Person 的输出有什么改动，我们需要的就只是改动 Person 的saySomething，并且能够保证子类功能不受影响。

谈到了 this 和 super，就有必要提到 OC 中的对象。OC 中的对象是动态创建的，并且它的创建流程基本和 C 一致。也就是说，OC 中的对象，是先分配内存，然后在初始化，之后得到的才是一个可以放心操作的对象。在这个过程中， OC 提供了两个函数，alloc 和 init 让我们来完成相应的操作。alloc 的作用有两个：一个是内存的分配；另外一个就是对内存的清理。谈到内存清理的时候可能有人会产生疑惑，alloc 对内存的清理就是置0，那么为什么我们还需要 init 呢？这个地方的原因在于，alloc 的内存置0，针对的是内存，它所做的实际操作，是把内存中已经存放着的，上一次使用该内存的对象的相关内容清空，主要目的是保证你当前分配的对象，其中的一些属性，不会受到之前分配在这个位置的值的影响。从这里也可以看到，alloc 并没有考虑到初始化的问题，而是把初始化的工作交给了 init，这么设计的好处我也并不是很明白，但是无疑这是很符合函数的耦合性要求的。接下来说说 init，init 的主要作用就是初始化，那么对于从 C/C++ 过来的人，init 给人的感觉就是不可思议，因为在 C/C++ 的世界中，如果你要初始化，特别是当类中含有指针的时候，一定要在构造函数中搞定它的初始化。但是在 OC 中你完全不用考虑，直接 init 就可以了。这里的话，因为 OC 中的 nil 存在特殊性。对于指针，init 默认初始化成 nil，而在 OC 中，nil 虽然是空指针，但是是可以接受消息的，并且不会出现异常，所以在 OC 中就没有这么多顾虑了。

alloc 也好，init 也好，它们的返回类型都是 id，id 在 OC 中也是具有特殊地位的。首先，id 本身就是一个指针类型，这句话可能有点绕口，主要意思就是，通常我们声明指针，都需要加上一个星号，但是 id 类型等于是自带星号，我们不用再考虑星号的问题。其次，id 类型它可以指向任何类型的对象，并且对于 id 类型的对象在实际发消息的时候，在运行时是可以找到它真正的对象的。只不过消息要是发错了，那么程序就会报错。这里需要注意的是，init 所返回的 id 类型，并不能确保就是原来的对象，因为初始化可能会返回一个新创建的对象，所以如果在初始化的时候不去用一个指针保存新创建的对象，那么很有可能你所获得对象其实并没有初始化完成。比如下面这个代码就是有问题的。

NSObject *someObject = [NSObject alloc];
[someObject init];

关于类和对象其实也就只剩下一点了，那就是 OC 为我们封装好的，一系列工厂方法，我们经常可以用到一些方法名称带个 with 的函数，调用这类函数我们可以直接获得对象，这些函数其实就是已经封装好的工厂方法。关于工厂方法可以自行了解一下，其实也没有太多的内容。