Objective-C：设值/取值方法、参数设置、self关键字、继承、动态绑定、NSObject基本方法、异常处理

Objective-C代码的一般组成：

@interface部分描述类和类的方法（声明）

exp:

@interface Fraction: NSObject
-(void) print;
-(void) setNumerator: (int)n;
-(void) setDenominator: (int)d;
@end

声明方法时，-表示为实例方法，+表示为类方法；如果有返回值则将返回类型放入-/+后的括号中；如果有接受参数，则方法名以冒号结束，后接内含参数类型的括号和参数名。

@implementation部分描述数据，并实现接口中声明方法的实际代码（定义）

exp:

@implementation Fraction {
    int numerator;
    int denominator;
}
-(void) print {
    NSLog (@"%i/%i", numerator, denominator);
}
-(void) setNumerator:(int)n {
    numerator = n;
}
-(void) setDenominator:(int)d {
    denominator = d;
}
@end

类名与@interface部分名称相同，指定需要存储的数据类型及名称及实现@implementation中的方法。

@program部分的程序代码实现程序预期目的

int main(int argc, char *argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Fraction *myFraction;
        myFraction = [Fraction alloc]; //分配存储空间
        myFraction = [myFraction init]; //初始化
//可组合为：Fraction *myFraction = [[Fraction alloc] init];
//也可用new将alloc和init操作结合：Fraction *myFraction = [Fraction new];
        
        [myFraction setNumerator: 1];
        [myFraction setDenominator: 3];
        
        NSLog(@"The value of my Fraction is: ");
        [myFraction print];
    }
    return 0;
}

也可在interface和implementation部分为类声明实例变量。

按照约定类名一般以大写字母开头，实例变量、对象及方法一般以小写字母开头。

Id数据类型：一般对象类型，可存储任何类型的对象。

基础数据类型和限定词表

double-%g输出，%lf读入

前缀f、l、u、ll用来明确表示常量是float、long、unsigned和long long类型。

运算中的类型转换

整数变量运算中数字的所有小数部分将丢失，如int a=25, b = 2，a/b=12及int i2=-150, i2/100=-1。

将浮点值赋值给整形变量，所有小数部分将丢失，如float f1=123.125,，int i1=f1，i1=123。

类型转换运算符（如(float)）是一元运算符，不会影响变量的值。(int)将浮点值转换为整数，舍去其中的小数部分。

赋值运算符op=优先级低于除逗号运算符外的所有运算符，所以a /= b + c相当于a = a / (b + c)。

去除Xcode时间戳

#ifdef DEBUG
#define NSLog(FORMAT, ...) fprintf(stderr,"%s
",[[NSString stringWithFormat:FORMAT, ##__VA_ARGS__] UTF8String]);
#else
#define NSLog(...)
#endif

优先级：!运算符=一元运算符>二元算术运算符或关系运算符 > &&运算符 > ||运算符>条件与算符>赋值运算符、逗号运算符

条件运算符从右到左结合。

Xcode支持条件运算符的ANSI扩展语句：condition ?: expression

逻辑上等价为condition?condition:expression，对condition求值，若为true则返回值为condition，若为false则返回值为expression。

Objective-C中内置Boolean变量BOOL类型，预定义值YES和NO。

设值方法（setter）：设置实例变量值的方法；

取值方法（getter）：检索实例变量值的方法；

设值方法和取值方法通常称为访问器（accessor）方法。

Objective-C 2.0提供自动生成设值和取值方法。首先在接口部分（如：Fraction.h）中添加@property指令：

#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Fraction : NSObject
@property int numerator, denominator;
-(void) print;
-(double) convertToNum;
@end

在实现部分（如Fraction.m）中添加@synthesize指令：

#import "Fraction.h"
@implementation Fraction {
    int numerator;
    int denominator;
}
@synthesize numerator, denominator;
-(void) print {
    NSLog(@"%i/%i", numerator, denominator);
}
-(double) convertToNum {
    if(denominator != 0)
        return (double)numerator/denominator;
    else
        return NAN;
}
@end

也可不使用@synthesize指令，仅使用@property指令完成，但编译器自动生成的实例变量会以(_)字符作为名称首个字符。

 

Objective-C支持使用点运算符访问属性。如：

myFraction.numerator 等价于 [myFraction numerator]

instance.property = value 等价于 [instance setProperty: value]

点运算符也支持对自定义的方法使用。

 

设置具有多个参数的方法，如

[myFraction setNumerator: 1 andDenominator: 3]或[myFraction setTo:1 over:3]

在接口文件Fraction.h添加声明：

-(void) setTo: (int)n over: (int) d;

在实现文件Fraction.m添加方法定义：

-(void) setTo:(int)n over:(int)d {
    numerator = n;
    denominator = d;
}

在测试程序main.m中声明实例并调用[myFraction setTo:1 over:3] 即可。

也可不对所有参数都设置参数名，如（第二个参数没有命名）：

[aFraction set:100 : 200];

在接口文件Fraction.h添加声明：

-(void) set: (int)n : (int) d;

在实现文件Fraction.m添加方法定义：

-(void) set:(int)n :(int)d {
    numerator = n;
    denominator = d;
}

声明传入参数为该类对象的函数时，应注意参数声明带(*)，说明参数是该类对象的一个引用。如，为Fraction类编写add方法：

在接口文件Fraction.h添加声明：

-(void) add: (Fraction *)f;

在实现文件Fraction.m添加方法定义：

-(void) add:(Fraction *)f {
    numerator = numerator*f.denominator+denominator*f.numerator;
    denominator = denominator*f.denominator;
}

在测试程序main.m中声明实例并调用

[aFraction add:bFraction];

局部静态变量可的声明通常放置在implementation文件开始处（所有方法声明外部），这样所有实例或类方法都可以访问它们。如：

#import “Printer.h”
static int pageCount;
@implementation Printer
…
@end

self关键字可用于指明对象是当前方法的接收者，是当前对象的引用。如“在add方法中编写[self reduce]使收到add消息的Fraction对象自动约简。

可创建一个返回值为Fraction的新的add方法。在接口文件Fraction.h添加声明：

-(Fraction *) add: (Fraction *)f;

在实现文件Fraction.m添加方法定义：

-(Fraction *) add:(Fraction *)f {
    Fraction *result = [[Fraction alloc] init];
    result.numerator = numerator*f.denominator+denominator*f.numerator;
    result.denominator = denominator*f.denominator;
    [result reduce];
    return result;
}

在测试程序main.m中声明实例并调用

resultFraction = [aFraction add:bFraction];

resultFraction最终保存了一个Fraction的对象引用，该对象是在add:方法中创建并通过方法返回的。

 

继承

为了使子类能够直接访问到需要使用的实例变量，需要先在接口部分@interface声明。如果实例变量在实现部分声明和合成（synthesize）则是私有的，子类不能直接访问，需要明确定义或合成取值方法（(.)或[]）才能访问。

子类继承父类的所有方法和实例变量，类的每个实例拥有自己的实例变量。

在接口部分，如果编译器需要了解另一个自定义的实例变量的类，可以导入头文件（如：#import “XYPoint.h”），也可以使用指令@class XYPoint;使用@class指令提高了效率，因为编译器不需要引入和处理整个XYPoint.h文件，只需要知道XYPoint是一个类名。

在实现部分，@class指令是不够的，因为编译器需要更多的消息。

覆写方法：定义一个同名的新方法，使用和父类相同的名称定义的方法代替或覆写了继承的定义，新方法必须具有相同的返回类型和参数数目。

抽象（abstract）类/抽象超类（abstract superclass）：在该类中定义方法和实例变量，目的在于让使用者更容易创建子类，但不期望任何人从这个类创建实例。

多态：使不同的类共享相同方法名称的能力。允许开发一组类，这组类中每一个类都能响应相同的方法名，每个类的定义都封装了响应特定方法所需的代码，使其独立于其他的类定义。多态还允许以后添加新的类，这些新类也能够响应相同的方法名。

将一个变量定义为特定类的对象时使用的是静态类型，静态指对存储在变量中的对象的类型进行显示声明，存储在这种形态中的对象的类是预定义（静态）的。

动态类型绑定：Objective-C系统总是跟踪对象所属的类，先判定对象所属的类，然后在运行时（不是编译时）确定需要动态调用的方法。

id数据类型：一种通用的对象类型，可以用来存储任何类的对象。声明为id对象类型的变量可以用来保存不同类型的对象。

id dataValue;
Fraction *f1 = [[Fraction alloc] init];
Complex *c1 = [[Complex alloc] init];
[f1 setTo:2 over:5];
[c1 setReal:10.0 andImaginary:2.5];
dataValue = f1;
[dataValue print];
dataValue = c1;
[dataValue print];

注意：id对象类型的声明没有使用星号。不能为id变量使用点运算符。

原因：动态类型绑定。在发送消息给id对象时，先检查id对象中存储的对象所属的类，然后在运行时（不是编译时，存储在id变量中的对象类型在编译时无法确定）确定需要动态调用的方法。

使用动态类型调用方法时，需要注意如果在多个类中实现名称相同的方法，每个方法必须符合各个参数的类型和返回值类型，编译器才能为消息表达式生成正确的代码。

NSObject类所支持的一些基本方法

发送class消息可以根据类名或另一个对象生成一个类对象

[Square class]; //从名为Square的类中获得类对象
[mySquare class]; //mySquare是一个实例，查看它所属的类
if ([obj1 class] == [obj2 class]); //查看存储在变量obj1和obj2中的对象是不是相同的类实例
[myFraction isMemberOfClass: [Fraction class]]; 测试变量myFract是不是Fraction类的实例

selector是一个SEL类型的值，可以由一个方法名应用@selector指令生成。如：

@selector (alloc) //为alloc方法生成一个selector，该方法是从NSObject类继承的
@selector (setTo:over:) //为setTo:over:方法生成一个selector，该方法是在Fraction类中实现的（注意方法名称中的冒号字符）
[Fraction instancesRespondToSelector: @selector(setTo:over:)] //测试Fraction类的实例是否相应setTo:over方法（包括继承的方法，并不只测试直接定义在类中的方法）

performSelector:方法及其变体允许向对象发送消息，这条消息可以使存储在变量中的selector。如：

SEL action;
Id graphicObject;
…
action = @selector(draw);
…
[graphicObject performSelector: action]; /*发送SEL变量action所指定的方法到存储在graphicObject中的任何图形对象*/

 如果需要先确定对象是否可以响应这个动作：

/*respondsToSelector:判断是否可以将时间的处理委托给你的方法，如果没有实现这个方法，它会按照定义的默认行为自己处理该事件*/
if ([graphicObject respondsToSelector: action] == YES)
    [graphicObject performSelector: action];
else
    //错误处理代码

例：

int main(int argc, char *argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Square *mySquare = [[Square alloc] init];
        
        // isMemberOf:测试类中的直接成员关系
        if([mySquare isMemberOfClass:[Square class]] == YES) //yes
            NSLog(@"mySquare is a member of Square class");
        if([mySquare isMemberOfClass:[Rectangle class]] == YES) //no
            NSLog(@"mySquare is a member of Rectangle class");
        if([mySquare isMemberOfClass:[NSObject class]] == YES) //no
            NSLog(@"mySquare is a member of NSObject class");
        
        // isKindOf:检测继承层次中的关系
        if([mySquare isKindOfClass:[Square class]] == YES) //yes
            NSLog(@"mySqaure is a kind of Square");
        if([mySquare isKindOfClass:[Rectangle class]] == YES) //yes
            NSLog(@"mySquare is a kind of Rectangle");
        if([mySquare isKindOfClass:[NSObject class]] == YES) //yes 检测Square类是否响应alloc类方法
            NSLog(@"mySquare is a kind of NSObject");
        
        // respondsTo:
        if([mySquare respondsToSelector:@selector(setSide:)] == YES) //yes
            NSLog(@"mySquare responds to setSide: method");
        if([mySquare respondsToSelector:@selector(setWidth:andHeight:)] == YES) //yes
            NSLog(@"mySquare responds to setWidth:andHeight: method");
        if([Square respondsToSelector:@selector(alloc)] == YES) //yes
            NSLog(@"Square class responds to alloc method");
        
        // instancesResondTo
        if([Rectangle instancesRespondToSelector:@selector(setSide:)] == YES) //no
            NSLog(@"Instances of Rectangle respond to setSide: method");
        if([Square instancesRespondToSelector:@selector(setSide:)] == YES) //yes
            NSLog(@"Instances of Square respond to setSide: method");
        if([Square isSubclassOfClass:[Rectangle class]] == YES) //yes
            NSLog(@"Square is a subclass of a rectangle");
    }
    return 0;
}

使用@try处理异常

@try {
            [f noSuchMethod];
        }
        @catch(NSException *exception) {
            NSLog(@"Caught %@%@", [exception name], [exception reason]);
        }
        NSLog(@"Execution continues!");
    }

当@try块抛出异常时，@catch块被执行，包含异常信息的NSException对象作为参数传递给@catch块，name方法检索异常的名称，reason方法给出原因。在@catch块中最后一条语句执行后，程序会立即继续执行之后的语句。

可使用@throw;指令抛出特定的异常。

可使用多个@catch块按顺序捕获并处理各种异常。