从 C++ 到 Objective-C(4):类和对象(续)

方法

Objective-C 中的方法与 C++ 的函数在语法方面风格迥异。下面,我们就来讲述 Objective-C 的方法。

原型、调用、实例方法和类方法

  • 以 – 开头的是实例方法(多数情况下都应该是实例方法);以 + 开头的是类方法(相当于 C++ 里面的 static 函数)。Objective-C 的方法都是 public 的;
  • 返回值和参数的类型都需要用小括号括起来;
  • 参数之间使用冒号:分隔;
  • 参数可以与一个标签 label 关联起来,所谓标签,就是在 : 之前的一个名字。标签被认为是方法名字的一部分。这使得方法比函数更易读。事实上,我们应该始终使用标签。注意,第一个参数没有标签,通常它的标签就是指的方法名;
  • 方法名可以与属性名相同,这使 getter 方法变得很简单。

C++

// 原型
void Array::insertObject(void *anObject, unsigned int atIndex);

// shelf 是 Array 类的一个实例,book 是一个对象
shelf.insertObject(book, 2);

Objective-C(不带 label,即直接从 C++ 翻译来)

// 方法原型
// 方法名字是“insertObject::”
// 这里的冒号:用来分隔参数,成为方法名的一部分(注意,这不同于 C++ 的域指示符::)
-(void) insertObject:(id)anObject:(unsigned int)index

// shelf 是 Array 类的一个实例,book 是一个对象
[shelf insertObject:book:2];

Objective-C(带有 label)

// 方法原型。“index” 有一个标签“atIndex”
// 方法名为“insertObject:atIndex:”
// 这样的话,调用语句就很容易阅读了
-(void) insertObject:(id)anObject atIndex:(unsigned int)index

// shelf 是 Array 类的一个实例,book 是一个对象
[shelf insertObject:book:2];         // 错误!
[shelf insertObject:book atIndex:2]; // 正确

注意,方括号语法不应该读作“调用 shelf 对象的 insertObject 方法”,而应该是“向 shelf 对象发送一个 insertObject 消息”。这是 Objective-C 的实现方式。你可以向任何对象发送任何消息。如果目标对象不能处理这个消息,它就会将消息忽略(这会引发一个异常,但不会终止程序)。如果接收到一个消息,目标对象能够处理,那么,目标对象就会调用相应的方法。如果编译器能够知道目标对象没有匹配的方法,那么编译器就会发出一个警告。鉴于 Objective-C 的前向机制,这并不会作为一个错误。如果目标对象是id类型,那么在编译期就不会有警告,但是运行期可能会有潜在的错误。

thisselfsuper

一个消息有两个特殊的目标对象:selfsuperself指当前对象(类似 C++ 的this),super指父对象。Objective-C 里面没有this指针,取而代之的是self

注意,self不是一个关键字。实际上,它是每个消息接收时的隐藏参数,其值就是当前对象。它的值可以被改变,这一点不同于 C++ 的this指针。然而,这一点仅仅在构造函数中有用。

在方法中访问实例变量

同 C++ 一样,Objective-C 在方法中也可以访问当前对象的实例变量。不同之处在于,C++ 需要使用this->,而 Objective-C 使用的是self->

C++ Objective-C
class Foo
{
    int x;
    int y;

    void  f(void);
};

void Foo::f(void)
{
    x = 1;
    int y; // 隐藏 this->y
    y = 2; // 使用局部变量 y
    this->y = 3; // 显式使用成员变量
}
@interface Foo : NSObject
{
    int x;
    int y;
}

-(void) f;
@end

@implementation Foo

-(void) f
{
    x = 1;
    int y; // 隐藏 this->y
    y = 2; // 使用局部变量 y
    self->y = 3; // 显式使用成员变量
}
@end

原型的 id、签名和重载

函数就是一段能够被引用的代码,例如使用函数指针。一般的,方法名会作为引用方法的唯一id,但是,这就需要小心有重载的情况。C++ 和 Objective-C 使用截然不同的两种方式去区分:前者使用参数类型,后者使用参数标签。

在 C++ 中,只要函数具有不同的参数类型,它们就可以具有相同的名字。const也可以作为一种重载依据。

C++

int f(int);
int f(float); // 允许,float 和 int 是不同类型

class Foo
{
public:
    int g(int);
    int g(float); // 允许,float 和 int 是不同类型
    int g(float) const; // 允许,const 可以作为重载依据
};

class Bar
{
public:
    int g(int); // 允许,我们使用的是 Bar::,而不是 Foo::
}

在 Objective-C 中,所有的函数都是普通的 C 函数,不能被重载(除非指定使用 C99 标准)。方法则具有不同的语法,重载的依据是 label。

Objective-C

int f(int);
int f(float); // 错误!C 函数不允许重载

@interface Foo : NSObject
{
}

-(int) g:(int) x;
-(int) g:(float) x; // 错误!类型不同不作为重载依据,同上一个没有区别

-(int) g:(int) x :(int) y;   // 正确:两个匿名 label
-(int) g:(int) x :(float) y; // 错误:同上一个没有区别

-(int) g:(int) x andY:(int) y;   // 正确:第二个 label 是 “andY”
-(int) g:(int) x andY:(float) y; // 错误:同上一个没有区别
-(int) g:(int) x andAlsoY:(int) y; // 正确:第二个 label 是 “andAlsoY”

@end

基于 label 的重载可以很明白地解释方法的名字,例如:

@interface Foo : NSObject {}

// 方法名是“g”
-(int) g;

// 方法名是“g:”
-(int) g:(float) x;

// 方法名是“g::”
-(int) g:(float) x :(float) y;

// 方法名是“g:andY:”
-(int) g:(float) x andY:(float) y;

// 方法名是“g:andZ:”
-(int) g:(float) x andZ:(float) z;
@end

显然,Objective-C 的方法使用 label 区分,而不是类型。利用这种机制,我们就可以使用选择器 selector 来指定一个方法,而不是“成员函数指针”。

9 Comments

  1. willonboy's blog 2011年4月1日
    • DevBean 2011年4月1日
  2. willonboy's blog 2011年4月1日
  3. Song 2011年10月7日
    • DevBean 2011年10月8日
  4. Rebecca 2011年12月17日
  5. icegull 2012年1月18日
    • DevBean 2012年1月23日
  6. 学习 2012年3月2日

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