Objective-C类和对象

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2023-03-14

Objective-C编程语言的主要目的是为C编程语言添加面向对象，类是Objective-C的核心特性，支持面向对象编程，通常称为用户定义类型。

类用于指定对象的形式，它将数据表示和方法组合在一起，以便将数据操作到一个整齐的包中。类中的数据和方法称为类的成员。

1. Objective-C特征

类定义在两个不同的部分，即@interface和@implementation。
几乎所有东西都是对象的形式。
对象接收消息，对象通常称为接收者。
对象包含实例变量。
对象和实例变量具有范围。
类隐藏对象的实现。
属性用于提供用于其他类对此类实例变量的访问。

2. Objective-C类定义

定义类时，可以为数据类型定义蓝图(或模板)。但实际上并没有定义任何数据，但它确实定义了类名的含义，即类的对象将包含什么以及可以对这样的对象执行什么操作。

类定义以关键字@interface开头，后跟接口(类)名称; 和一个由一对花括号括起来的类体。在Objective-C中，所有类都派生自名为NSObject的基类。它是所有Objective-C类的超类。它提供了内存分配和初始化等基本方法。例如，使用关键字class定义Box类，如下所示 -

@interface Box:NSObject {
   //实例变量
   double length;    // Length of a box
   double breadth;   // Breadth of a box
}
@property(nonatomic, readwrite) double height;  // Property

@end

实例变量是私有的，只能在类实现中访问。

3. 分配和初始化Objective-C对象

类提供对象的蓝图，因此基本上是从类创建对象。声明一个类的对象与声明基本类型变量的声明完全相同。以下语句声明了Box类的两个对象 -

Box box1 = [[Box alloc]init];     // Create box1 object of type Box
Box box2 = [[Box alloc]init];     // Create box2 object of type Box

box1和box2这两个对象都有自己的数据成员副本。

4. 访问数据成员

使用成员访问运算符(.)访问类对象的属性。尝试下面的例子来理解 -

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Box:NSObject {
   double length;    // Length of a box
   double breadth;   // Breadth of a box
   double height;    // Height of a box
}

@property(nonatomic, readwrite) double height;  // Property
-(double) volume;
@end

@implementation Box

@synthesize height; 

-(id)init {
   self = [super init];
   length = 1.0;
   breadth = 1.0;
   return self;
}

-(double) volume {
   return length*breadth*height;
}

@end

int main() {
   NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];    
   Box *box1 = [[Box alloc]init];    // Create box1 object of type Box
   Box *box2 = [[Box alloc]init];    // Create box2 object of type Box

   double volume = 0.0;             // Store the volume of a box here

   // box 1 分配值
   box1.height = 15.0; 

   // box 2 分配值
   box2.height = 20.0;

   // volume of box 1
   volume = [box1 volume];
   NSLog(@"Volume of Box1 : %f", volume);

   // volume of box 2
   volume = [box2 volume];
   NSLog(@"Volume of Box2 : %f", volume);

   [pool drain];
   return 0;
}

执行上面示例代码，得到以下结果：

$main
2018-11-16 01:29:42.781 main[106799] Volume of Box1 : 15.000000
2018-11-16 01:29:42.782 main[106799] Volume of Box2 : 20.000000

5. 属性

在Objective-C中引入了属性，以确保可以在类外部访问类的实例变量。

各部分属性声明如下 -

属性以@property开头，它是一个关键字
接下来是访问说明符，它们是非原子，读写或只读，强，不安全或不完整。这取决于变量的类型。对于任何指针类型，可以使用strong，unsafe_unretained或weak。类似地，对于其他类型，可以使用readwrite或readonly。
接下来是变量的数据类型。
最后，将属性名称以分号结束。
在实现类中添加synthesize语句。但是在最新的XCode中，合成部分由XCode处理，不需要包含synthesize语句。

只有属性才能访问类的实例变量。实际上，为属性创建了内部getter和setter方法。
例如，假设有一个属性@property(nonatomic，readonly)BOOL isDone。创建了setter和getter，如下所示。

-(void)setIsDone(BOOL)isDone;
-(BOOL)isDone;