从C#到Objective-C，循序渐进学习苹果开发(4)--代码块(block)和错误异常处理的理解

本随笔系列主要介绍从一个Windows平台从事C#开发到Mac平台苹果开发的一系列感想和体验历程，本系列文章是在起步阶段逐步积累的，希望带给大家更好，更真实的转换历程体验。本文继续上一篇随笔《从C#到Objective-C，循序渐进学习苹果开发(3)--分类(category)和协议Protocal的理解》，继续对比介绍它们两者之间的差异，以便我们从C#阵营过来的人员加深印象，深入了解Objective-C语言的特性。本篇随笔主要针对Objective-C里面的代码块(block)和异常处理概念的理解进行介绍。

1、Object C的代码块(block)

Objective-C的代码块从刚刚学习的时候，感觉有点奇怪，慢慢感觉它在C#里面也有点熟悉，它在Objective-C里面的引入，好像是主要用来解决代码回调和同步调用的问题的，说到这里，如果熟悉C#的特性的，可能会联想到了C#里的Action<T>和Func<T>的概念了吧，没错，他们就是一丘之貉，哈哈。

代码块本质上是和其他变量类似。不同的是，代码块存储的数据是一个函数体。使用代码块是，你可以像调用其他标准函数一样，传入参数数，并得到返回值，字符（^）是代码块的语法标记。

如下面的例子就是一个代码块的定义

void (^simpleBlock)(void) = ^{
        NSLog(@"This is a block");
    };

定义后，你就可以通过类似函数的方式进行使用了，看了下面的代码是不是感觉很熟悉的样子呢。

simpleBlock();

当然，对于这样的东西，它也是可以接受参数的，即使是多个参数也没问题，这个如果是带参数的，应该就是和C#的Func<T>很相似了，下面是一个两个参数的代码块例子。

double (^multiplyTwoValues)(double, double) =
                              ^(double firstValue, double secondValue) {
                                  return firstValue * secondValue;
                              };
 
    double result = multiplyTwoValues(2,4);

这样的代码块，它还可以获取类里面定义的局部变量，但是由于它的特殊性，好像如果不加特殊处理，它获取到的变量或者属性的值，是在它出现的那瞬间的快照。

下面一个例子，很好介绍代码块里面获取内容是快照的现实。

int anInteger = 42;
 
    void (^testBlock)(void) = ^{
        NSLog(@"Integer is: %i", anInteger);
    };
 
    anInteger = 84;
 
    testBlock();

上面代码块里面，打印出来的值，是42，而非84，因为它在代码块出现的那瞬间，就拿到了局部变量，之后就没有跟随大部队变化了。

那这种方式有无变通的方法，让它可以根据变量的变化而自动变化呢？当然有了，需要特殊处理即可，答案就是使用__block进行标识，它就可以跟随大部队的步伐了。

如果上面的代码块里面变量的定义使用了这个关键字，那么值就似乎84了，如下代码块所示。

 __block int anInteger = 42;
 
    void (^testBlock)(void) = ^{
        NSLog(@"Integer is: %i", anInteger);
    };
 
    anInteger = 84;
 
    testBlock();

这个__block功能很强大，告诉编译器，它可以获取变量的最新值，也可以在代码块里面对值进行修改（危险吗？反正你知道就好）

前面说道了，Objective-C里面的代码块类似c#里面lambda的Action 和 Func 那么举个例子来大致介绍下把。

对比一下下面两组代码，其一是Objective-C的代码块

typedef void (^MethodBlock)(int); 

- (void) fooWithBlock:(MethodBlock)block
{
    int a = 5;
    block(a);
}

- (void) regularFoo
{
    [self fooWithBlock:^(int val) 
    {
        NSLog(@"%d", val);
    }];
}

接着是C#里面的代码例子，感觉它们很接近吧。在这里，你可能会感叹，编程语言这个世界里，很小，世界都趋向于大同了。

void Foo(Action<int> m)
{
    int a = 5;
    m(a);
}

void RegularFoo()
{
    Foo(val => // Or: Foo(delegate(int val)
    {
        Console.WriteLine(val);
    });
}

不过代码块的使用，你会慢慢感觉它虽然很强大，但是很多地方也不是很容易理解，毕竟对于我们这些入门没有很深根基的人来说，要慢慢消化。

再来看看下面这个例子代码，这个方法里面的代码块定义，很有意思。

- (void)beginTaskWithCallbackBlock:(void (^)(void))callbackBlock {
    ...
    callbackBlock();
}

再来看看下面这个代码块，你可能会更晕，没事，晕了就对了，说明你是一个正常的人。

void (^(^complexBlock)(void (^)(void)))(void) = ^ (void (^aBlock)(void)) {
    ...
    return ^{
        ...
    };
};

最后记得，如果是一个方法有多个参数，记得把代码块的参数放到最后来定义。

- (void)beginTaskWithName:(NSString *)name completion:(void(^)(void))callback;

至于代码块如何简化同步调用的问题，让给读者自己去了解研究了，我感觉也有点头晕了。哈哈。

2、Object C的错误及异常处理

我们知道，在开发各种应用程序或者系统的时候，错误肯定难以避免，有效处理错误异常就是你一个很有必要的内容。在C#里面，我们如果需要抛出异常，我们使用throw方法进行，所有的错误都以异常对象Exception作为基类进行扩展，包括各种各样的异常对象，而对错误异常的捕捉是通过try {} catch(Exception ex) finally {}这样的代码或者类似处理进行的，对于Objective-C来说，它又是如何处理错误异常的呢？

其实Objective-C对错误处理的机制也差不多，它对异常的支持包括四个编译器指令: @try, @catch, @throw 以及 @finally。是不是又一次感觉到语言的大同了，这个东西和C#的处理几乎没有什么差别。

另外Objective-C还引入了一个NSError的东西，这个东西和NSException有什么关系呢？这个东西有点类似于我们在C#开发的时候，增加一个out的输入参数，用来把程序内部的错误信息传递出去，然后交给调用者，让它们爱怎么用就怎么用，反正我处理完成了，有无错误我都告诉你了。由于NSError可以传递的信息比较丰富，一般来说这样对程序的处理也很方便。

如网络连接的异常，你可以通过下面的代码把它传递出来。

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didFailWithError:(NSError *)error;

下面我们来看看一个写文件的错误如何处理的，首先定义一个函数，包含了NSError的参数的，注意一般这个参数是放到最后的，这点好像和我们有些这样处理的C#约定也是一样的。

- (BOOL)writeToURL:(NSURL *)aURL
           options:(NSDataWritingOptions)mask
             error:(NSError **)errorPtr;

那我们调用这个writeToURL的函数的时候，有错误发生就应该处理，错误发生的时候，它执行完毕了，并且返回一个NO的值

    NSError *anyError;
    BOOL success = [receivedData writeToURL:someLocalFileURL
                                    options:0
                                      error:&anyError];
    if (!success) {
        NSLog(@"Write failed with error: %@", anyError);
        // present error to user
    }

为了表示错误的了来源，NSError有一个domain的属性，约定一般以公司的名称（或特别的名称）来进行区分。

com.iqidi.appOrFrameworkName.ErrorDomain

如构造一个NSError的代码大概如下所示。

NSString *domain = @"com.iqidi.MyApplication.ErrorDomain";
NSString *desc = NSLocalizedString(@"Unable to…", @"");
NSDictionary *userInfo = @{ NSLocalizedDescriptionKey : desc };
 
NSError *error = [NSError errorWithDomain:domain
                                         code:-101
                                     userInfo:userInfo];

而常规的异常，我们一般还是通过NSException进行处理，异常就是发生问题的时候，停下来第一时间请示如何处理，如果有处理的线路就按照处理的线路进行，否则就一级级往上推了。

它的处理和C#差不多，我们都很熟悉了，代码结构如下所示。

@try {
    // code that throws an exception
    ...
}
@catch (CustomException *ce) { // most specific type
    // handle exception ce
    ...
}
@catch (NSException *ne) { // less specific type
    // do whatever recovery is necessary at his level
    ...
    // rethrow the exception so it's handled at a higher level
    @throw;
}
@catch (id ue) { // least specific type
    // code that handles this exception
    ...
}
@finally {
    // perform tasks necessary whether exception occurred or not
    ...
}

异常的构造和抛出代码和C#的也很类似

NSException* myException = [NSException
        exceptionWithName:@"FileNotFoundException"
        reason:@"File Not Found on System"
        userInfo:nil];
@throw myException;

如果在处理异常的时候，需要处理一些对象的内存释放，那么一般是把它放到@finally包含的代码块里面。

这个和C#类似，虽然C#不会需要处理内存的释放问题，但是对于一些耗时的操作对象，如Connection，一般最好也放到finally里面确保关闭，处理类似。

- (void)doSomething {
    NSMutableArray *anArray = nil;
    array = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:0];
    @try {
        [self doSomethingElse:anArray];
    }
    @finally {
        [anArray release];
    }
}

如果要抛出原汁原味的异常，这点也和C#相似，通过@throw;方法即可。

@try {
    NSException *e = [NSException
        exceptionWithName:@"FileNotFoundException"
        reason:@"File Not Found on System"
        userInfo:nil];
    @throw e;
}
@catch(NSException *e) {
    @throw; // rethrows e implicitly
}

看到这里，发现大多数的处理机制和语法使用，和C#并无太多的不同，我们了解就好，具体碰到什么问题，在查看下帮助文档，水来土掩，洗洗睡去吧。