Objective-C 的“多繼承”

Objective-C 的“多繼承”

 

當單繼承不夠用，很難為問題域建模時，我們通常都會直接想到多繼承。多繼承是從多餘一個直接基類衍生類別的能力，可以更加直接地為應用程式建模。但是Objective-C不支援多繼承，由於訊息機制名字尋找發生在運行時而非編譯時間，很難解決多個基類可能導致的二義性問題。不過其實 Objective-C 也無需支援多繼承，我們可以找到如下幾種間接實現多繼承目的的方法：

• 訊息轉寄  
• delegate和protocol  
• 類別   

訊息轉寄

當向someObject發送某訊息，但runtime system在當前類和父類中都找不到對應方法的實現時，runtime system並不會立即報錯使程式崩潰，而是依次執行下列步驟：

    

     分別簡述一下流程：

     1.動態方法解析       
向當前類發送 resolveInstanceMethod: 訊號，檢查是否動態向該類添加了方法。（迷茫請搜尋：@dynamic） 2.快速訊息轉寄

     
檢查該類是否實現了 forwardingTargetForSelector: 方法，若實現了則調用這個方法。若該方法傳回值對象非nil或非self，則向該返回對象重新發送訊息。

3.標準訊息轉寄

     
runtime發送methodSignatureForSelector:訊息擷取Selector對應的方法簽名。傳回值非空則通過forwardInvocation:轉寄訊息，傳回值為空白則向當前對象發送doesNotRecognizeSelector:訊息，程式崩潰退出。

 

    顧名思義，我們可以利用上述過程中的2、3兩種方式來完成訊息轉寄。 快速訊息轉寄

     

快速訊息轉寄的實現方法很簡單，只需要重寫 - (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector  方法即可。

我來舉個簡單的例子，比如現有2個類：Teacher 和 Doctor，Doctor可以做手術（operate方法）。

@interface Teacher : NSObject@end

@interface Doctor : NSObject- (void)operate;@end

通過快速訊息轉寄，可以很輕鬆的讓teacher調用doctor的方法做手術。

    

Teacher類需要實現將訊息轉寄給Doctor：

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{    Doctor *doctor = [[Doctor alloc]init];if ([doctor respondsToSelector:aSelector]) {return doctor;}return nil;}

雖然訊息可以動態轉寄傳遞，但是編輯器的靜態檢查是繞不過的，那麼問題來了，既然Teacher類沒有實現operate方法又該如何聲明呢？
到目前為止，我只想到下面2種方法：
    

聲明方法1 ———— 類別

     

@interface Teacher (DoctorMethod)- (void)operate;@end

聲明方法2 ———— 匯入標頭檔、調用時強轉類型

    
Teacher類標頭檔需要包含Doctor標頭檔，告訴編譯器去Doctor.h中可以找到operator方法的聲明，並且在調用時強轉類型。

    Teacher *teacher = [[Teacher alloc]init];    [(Doctor *)teacher operate];

有興趣可以思考一個問題：如果將其類型轉成 id ，也可以編譯通過，並實現轉寄。可是會帶來什麼隱患呢？

    

方法1使用類別足夠清晰簡便，為什麼還要提出辦法2呢 ？ 我的想法是，方法1的弊端是拋出來的方法是定死的，而且在.h裡露著；方法2就相對靈活，而且隱藏了我要轉寄的訊息。

   

    

    

標準訊息轉寄

標準訊息轉寄需要重寫 methodSignatureForSelector: 和 forwardInvocation: 兩個方法即可。

發流程：
轉寄重寫方法：

- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{    NSMethodSignature* signature = [super methodSignatureForSelector:aSelector];    if (signature==nil) {        signature = [someObj methodSignatureForSelector:aSelector];    }    NSUInteger argCount = [signature numberOfArguments];    for (NSInteger i=0 ; i<argCount ; i++) {    }        return signature;}- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{    SEL seletor = [anInvocation selector];    if ([someObj respondsToSelector:seletor]) {        [anInvocation invokeWithTarget:someObj];    }    }

兩種訊息轉寄方式的比較

    

   
快速訊息轉寄：簡單、快速、但僅能轉寄給一個對象。

   
標準訊息轉寄：稍複雜、較慢、但轉寄操作實現可控，可以實現多個物件轉寄。

    

delegate和protocol

委託是Objective-C中最常用的一種回調機制。用法我覺得沒什麼好說的，總結一下該機制特點：

• 委託協助主體完成操作任務，將需要定製化的操作預留給委派物件來自訂實現，類似子類化主體。
• 除此之外，可以用作事件監聽。
• 一時還真想不出來了…

    

    

    

類別

個人認為類別是Objective-C設計的一大精髓，也是我愛上Objective-C的最大理由。

類別是個強大的東西，它既可以為類添加方法，也可以添加執行個體。一定有不少人不認同，想提醒我：類別的局限性之一就是無法向類中添加新的執行個體變數。 背書真心毀人，聽我舉個例子慢慢說。

    

重新再來個Teacher類：

@interface Teacher : NSObject{    NSUInteger age;}@end

光有個年齡還不能滿足對teacher的描述，我想加個profession執行個體來存teacher的專業。直觀的想法是子類化Teacher，其實也可以用類別。 你需要瞭解一下 runtime 編程知識，關注一下 objc_setAssociatedObject 和 objc_getAssociatedObject 。

////  Teacher+Profession.m//  #import "Teacher+Profession.h"#import <objc/runtime.h>const char *ProfessionType = "NSString *";@implementation Teacher (Profession)-(void)setProf:(NSString*)prof{    objc_setAssociatedObject(self, ProfessionType, prof, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);}-(NSString *)prof{    NSString *pro = objc_getAssociatedObject(self, ProfessionType);    return pro;}@end

現在就可以通過setProf: 和 prof 來存取 teacher 的 profession 值了。

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