四十四、基础框架(二)数字物件

本文详细介绍了在Objective-C中如何使用NSNumber物件来表示不同的数值类型,包括整数、浮点数等,并通过实例展示了如何创建和操作这些数字物件。

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本篇博文  以及  接下来的博文  都要讲述  如何使用  基础框架所提供的基本物件。这些物件  包括  数字、字符串、集合、字典等。

基础框架  包含了  大量的物件类型、措施  和  函数。在Mac OS X当中,大约  可以找到  125个头文件。为了  方便,我们  在程序中  仅仅  导入一个文件  就可以了:

由于  在Foundation.h这个文件当中,已经导入了  基础框架中  所有的其它头文件,你  没有  必要  担心  你  是不是  导入了  正确的头文件。

在本篇博文  和  接下来的博文当中,每个我所用到的物件  我  都要导入  相应的头文件。这样  可以使  大家  熟悉  每个头文件  都包含了  哪些类型的物件。

数字物件

到  目前  为止,我们使用过的所有数字数据类型(比如  整数、浮点、长整数等)都是  objective-c的基本数据类型,但是  他们  并不是  物件。所以  我们  无法  对  他们  采取  措施。虽然  是  这样,我们  很多时候  还是  需要  把  这些数值  当作  物件  使用。在基础框架当中  有  一类物件  叫做  NSArray。每个NSArray类型的物件  都代表  一个数组。而  每个这样的数组中的每个元素  都  必须  是  物件。于是  我们  不能把  基本类型的数据  直接  存储  到NSArray数组当中。所以  我们  必须创建  NSNumber类型的物件,并且 将  数值  存储  在每个NSNumber类型的物件当中,最后  NSNumber类型的物件  就可以存储  在NSArray类型的数组当中了。接下来  我们  需要  从实际例子当中  了解  如何使用  NSNumber类型的物件  来代表  各种类型的数值。

在这个程序当中

这三行语句  分别  创建了  三个NSNumber *类型的变量:myNumber、floatNumber  和  integerNumber。这三个变量  可以  分别  存储  三个NSNumber类型的物件。

接着

这行语句  将  numberWithInteger:这个消息  传递给  NSNumber这类物件,并且将  100  作为参数。NSNumber这类物件  收到  numberWithInteger:这个消息后,会将  一个代表整数100的物件的内存地址  存储  在变量integerNumber当中。这样  我们  就可以说  integerNumber  是  一个代表整数100的物件了。

然后

这行语句  integerNumber这个物件  采取了  integerValue这项措施,将  物件integerNumber中的整数100  提取出来,并且存储  在变量myInteger当中。最后

将  变量myInteger的值  以长整数的形式  显示出来。

在这个程序剩下的部分当中

numberWithLong:这个消息  会通知  NSNumber这类物件  生成  一个代表长整数的物件,并且  将  其附带的参数值  作为  这个物件所代表的长整数的值;

numberWithChar:这个消息  会通知  NSNumber这类物件  生成  一个代表单个字符的物件,并且  将  其参数中的字符  作为  这个物件所代表的字符。

numberWithFloat:这个消息  会通知  NSNumber这类物件  生成  一个代表浮点数值的物件,并且  将  其附带的参数  作为  这个物件所代表的浮点数值。

numberWithDouble:这个消息  会通知  NSNumber这类物件  生成  一个代表双精度数值的物件,并且  将  其附带的参数  作为  这个物件所代表的双精度数值。

longValue这项措施  会将  其实施对象  转换成  long int类型的数值,也就是  长整数类型数值。

floatValue这项措施  会将  其实施对象  转换成  float类型的数值,也就是  浮点类型数值。

doubleValue这项措施  会将  其实施对象  转换成  double类型的数值,也就是  双精度类型数值。

isEqualToNumber:这项措施  会判断  其实施对象  和  参数所代表的值  是否相等,如果  相等,就产生出  结果YES;如果  不相等,则产生出  结果NO。

compare:这项措施  会对比  其实施对象  和  参数所代表的值。如果  这项措施的实施对象所代表的值  小于  其参数所代表的值,那么  这项措施  就会产生出  结果NSOrderedAscending;如果  这项措施的实施对象所代表的值  大于  其参数所代表的值,那么  这项措施  就会产生出  结果NSOrderedDescending;如果  实施对象所代表的值  与  其参数所代表的值  相等,那么  这项措施  就会产生出  结果NSOrderedSame。

运行  这个程序后,可以得到  如下的结果:


### 数字孪生的概念 数字孪生是一种通过数字化形式对物理实体或过程进行动态表示的技术。德勤认为,这种技术能够展示物理对象在过去和当前的行为或流程[^1]。埃森哲则强调,数字孪生不仅限于简单的复制,而是涵盖了从产品设计到退役整个生命周期的信息管理。 宁振波指出,在虚拟环境中创建的这些模型可以模仿真实世界物体的功能特性;而赵敏进一步解释说,理想的数字孪生应该能够在外观和动作方面与其对应的实物保持高度一致,并形成精准映射关系。 ### 技术实现框架 为了成功实施一个完整的数字孪生解决方案,通常需要以下几个关键技术组件: #### 数据采集层 数据采集是建立任何类型的数字孪生物的基础。这一步骤涉及传感器网络部署以及物联网(IoT)设备的应用来收集有关目标系统的实时状态信息。 ```python import paho.mqtt.client as mqtt def on_connect(client, userdata, flags, rc): print("Connected with result code "+str(rc)) client.subscribe("sensor/data") client = mqtt.Client() client.on_connect = on_connect client.connect("mqtt.example.com", 1883, 60) client.loop_forever() # 阻塞运行以持续监听消息 ``` 此代码片段展示了如何利用MQTT协议连接至IoT平台并订阅特定主题下的传感数据流。 #### 建模与仿真引擎 建模工具用于构建物理资产及其操作条件的数学描述。Simulink、MATLAB等软件包提供了强大的功能来进行复杂系统的分析和预测。 ```matlab % 创建简单机械臂运动学模型 sys = mechss(); addJoint(sys,'Revolute','base', 'arm'); setParam(sys,'Gravity',[0; -9.81; 0]); simOut = sim(sys); plot(simOut.time,simOut.signals.values) title('Simple Arm Kinematics') xlabel('Time (s)') ylabel('Position (rad)') ``` 这段Matlab脚本说明了怎样定义一个多体动力学问题并通过数值积分求解器获得响应曲线。 #### 可视化界面开发 最后但同样重要的是用户交互部分的设计。WebGL、Unity3D这样的图形渲染库允许开发者创造出直观易懂的数据可视化效果,使非技术人员也能轻松理解复杂的工程现象。 ```javascript // 使用Three.js加载OBJ文件作为三维场景中的物件 var loader = new THREE.OBJLoader(); loader.load( './models/robot.obj', function(object){ scene.add( object ); } ); ``` 上述JavaScript示例介绍了基于浏览器端显示工业机器人几何外形的方法之一——借助流行的开源框架Three.js处理3D资源导入工作。 ### 应用实例探讨 随着信息技术的发展进步,越来越多领域开始探索应用数字孪生的可能性。制造业中常见的例子包括但不限于生产线优化调度、产品质量追溯体系搭建等方面;而在智慧城市建设项目里,则更多关注交通流量监控预警机制建设等内容。 ---
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