黑马程序员——ios开发基础之OC中Foundation框架（二）、copy以及单例

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第一讲 Foundation框架（二）

1、NSFileManager介绍和用法

            顾名思义, NSFileManager是用来管理文件系统的
           它可以用来进行常见的文件\文件夹操作(拷贝、剪切、创建等)
            NSFileManager使用了单例模式singleton
            使用defaultManager方法可以获得那个单例对象
             [NSFileManager defaultManager]

           1）  NSFileManager文件访问

            - (NSDictionary *)attributesOfItemAtPath:(NSString *)path error:(NSError **)error;
                获得path这个文件\文件夹的属性

            - (NSArray *)subpathsAtPath:(NSString *)path;
                查找给定路径下的所有子路径，返回一个数组， 深度查找，不限于当前层，也会查找package的内容。

           - (NSArray *)subpathsOfDirectoryAtPath:(NSString *)path error:(NSError **)error;
                获得path的所有子路径(后代路径)，上面两个方法功能一样。

           - (NSArray *)contentsOfDirectoryAtPath:(NSString *)path error:(NSError **)error;
                获得path的当前子路径(path下的所有直接子内容，path必须是一个目录)

           - (NSData *)contentsAtPath:(NSString *)path;
                 获得文件内容

           2）NSFileManager文件操作

                 - (BOOL)createDirectoryAtPath:(NSString *)path withIntermediateDirectories:(BOOL)
                      createIntermediates attributes:(NSDictionary *)attributes error:(NSError **)error;
                       只能创建文件夹(createIntermediates为YES代表自动创建中间的文件夹)
                       注意如果要创建的目录已经存在，则本次创建失败

                -(BOOL)copyItemAtPath:(NSString *)srcPath toPath:(NSString *)dstPath error:(NSError
                **)error;
                    拷贝，如果目标目录已经存在同名文件，则无法拷贝

              - (BOOL)moveItemAtPath:(NSString *)srcPath toPath:(NSString *)dstPath error:(NSError
              **)error;
                      移动(剪切)

              - (BOOL)removeItemAtPath:(NSString *)path error:(NSError **)error;
                       删除

              - (BOOL)createFileAtPath:(NSString *)path contents:(NSData *)data
                      attributes:(NSDictionary *)attr;
                          创建文件
                  (NSData是用来存储二进制字节数据的)
                    // 把字符串转换为NSData
                   NSString *s1 =@"hello”;
                NSData *data = [s1 dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

2、常见结构体

          1) CGPoint和NSPoint是同义的
           typedef CGPoint NSPoint;
           CGPoint的定义
            struct CGPoint {
                CGFloat x;
                CGFloat y;
             };
           typedef struct CGPoint CGPoint;
           typedef double CGFloat; //64位是double, 32位是float
          CGPoint代表的是二维平面中的一个点
          可以使用CGPointMake和NSMakePoint函数创建CGPoint

         2）NSSize和CGSize的使用
              CGSize和NSSize是同义的
                 typedef CGSize NSSize;
                    CGSize的定义
                   struct CGSize {
                       CGFloat width;
                      CGFloat height;

                    };
             typedef struct CGSize CGSize;
          CGSize代表的是二维平面中的某个物体的尺寸(宽度和高度)
          可以使用CGSizeMake和NSMakeSize函数创建CGSize

         3)CGRect和NSRect是同义的
              typedef CGRect NSRect;
               CGRect的定义
                  struct {
                        CGPoint origin;
                       CGSize size;
                  };
              typedef struct CGRect CGRect;
          CGRect代表的是二维平面中的某个物体的位置和尺寸
          可以使用CGRectMake和NSMakeRect函数创建CGRect

3、NSNumber的使用

        NSArray\NSDictionary中只能存放OC对象, 不能存放int\float\double等基本数据类
        如果真想把基本数据(比如int)放进数组或字典中, 需要先将基本数据类型包装成OC对象

         NSNumber的创建
               以前的写法
               + (NSNumber *)numberWithInt:(int)value;
               + (NSNumber *)numberWithDouble:(double)value;
               + (NSNumber *)numberWithBool:(BOOL)value;

              现在的写法
                 @10;
                 @10.5;
                 @YES;
                 @(num); // 如果是变量必须加()
                 @这种写法，只能包装数字，返回值就是NSNumber *类型。

             从NSNumber对象中的到基本类型数据

               - (char)charValue;
               - (int)intValue;
               - (long)longValue;

               - (double)doubleValue;

               - (BOOL)boolValue;
               - (NSString *)stringValue;
               - (NSComparisonResult)compare:(NSNumber *)otherNumber;
               - (BOOL)isEqualToNumber:(NSNumber *)number;

4、NSValue的介绍和使用
             NSValue包装对象指针， CGRect结构体等 
    一个NSValue对象是用来存储一个C或者Objective－C数据的简单容器。它可以保存任意类型的数据，比如int， float， char，当然也可以是指pointers, structures, and object ids。 NSValue类的目标就是允许以上数据类型的数据结构能够被添加到集合里，例如那些需要其元素是对象的数据结构，如NSArray或者NSSet的实例。需要注意的是NSValue对象一直是不可枚举的。为了方便 结构体 和 NSValue 的转换, Foundation提供了以下方法
             将结构体包装成NSValue对象 -------> 存储结构体到集合中
              + (NSValue *)valueWithPoint:(NSPoint)point;
              + (NSValue *)valueWithSize:(NSSize)size;
              + (NSValue *)valueWithRect:(NSRect)rect;
            从NSValue对象取出之前包装的结构体
             - (NSPoint)pointValue;
             - (NSSize)sizeValue;
             - (NSRect)rectValue;

5、NSDate的介绍和使用

         NSDate可以用来表示时间, 可以进行一些常见的日期\时间处理一个NSDate对象就代表一个时间
            [NSDate date]返回的就是当前时间
              获取当前时区的时间

6、集合对象的内存管理

          当一个对象加入到集合中，那么该对象的引用计数会+1
          当集合被销毁的时候，集合会向集合中的元素发送release消息
           NSArray *arr = @[.........]; //会调用autolease方法

           NSArray *arr2 = [[NSArray alloc] init]; //需要我们手工 [arr release];

总结

          官方内存管理原则
          1> 当调用alloc、 new、 copy（ mutableCopy）方法产生一个新对象的时候，就必须在最后调用一次release或者autorelease

          2> 当调用retain方法让对象的计数器+1，就必须在最后调用一次release或者autorelease
         集合的内存管理细节
          1> 当把一个对象添加到集合中时，这个对象会做了一次retain操作，计数器会+1
           2> 当一个集合被销毁时，会对集合里面的所有对象做一次release操作，计数器会-1
           3> 当一个对象从集合中移除时，这个对象会一次release操作，计数器会-1
          普遍规律
           1> 如果方法名是add\insert开头，那么被添加的对象，计数器会+1
           2> 如果方法名是remove\delete开头，那么被移除的对象，计数器-1

第二讲   copy

1、 对象copy的概念
           Copy的字面意思是“复制”、“拷贝”，是一个产生副本的过程
           对象拷贝的目的：要使用某个对象的数据，但是在修改对象的时候不影响原来的对象内容。
           常见的复制有用一个源文件产生：文件复制
           作用：利一个副本文件
           1）特点：
                修改源文件的内容，不会影响副本文件
                修改副本文件的内容，不会影响源文件
               OC中的copy,就是指的对象的拷贝
               作用：利用一个源对象产生一个副本对象
               修改源对象的属性和行为，不会影响副本对象
               修改副本对象的属性和行为，不会影响源对象

           2）使用copy功能
               一个对象可以调用copy或mutableCopy方法来创建一个副本对象
                copy : 创建的是不可变副本(如NSString、 NSArray、 NSDictionary)
                mutableCopy :创建的是可变副本(如NSMutableString、 NSMutableArray、 NSMutableDictionary)

           3）使用copy功能的前提
                   copy : 需要遵守NSCopying协议，实现copyWithZone:方法
                        @protocol NSCopying
                            - (id)copyWithZone:(NSZone *)zone;
                        @end
                  mutableCopy : 需要遵守NSMutableCopying协议，实现mutableCopyWithZone:方法

                     @protocol NSMutableCopying
                        -  (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone;
                    @end

           copy 就是浅复制，因为没有产生新的对象（有没有产生新的对象也是判断深浅复制的标准）

          mutableCopy 就是深复制，会再内存中重新分配一块内存空间

          4） copy与内存管理

                深复制（深拷贝，内容拷贝，deep copy）
                源对象和副本对象是不同的两个对象
                源对象引用计数器不变, 副本对象计数器为1（因为是新产生的）
                本质是：产生了新的对象
                 浅复制（浅拷贝，指针拷贝，shallow copy）
                  源对象和副本对象是同一个对象
                  源对象（副本对象）引用计数器 + 1, 相当于做一次retain操作
                 本质是：没有产生新的对象

2、@property内存管理策略的选择
             1.非ARC
                  1> copy : 只用于NSString\block
                  2> retain : 除NSString\block以外的OC对象
                  3> assign : 基本数据类型、枚举、结构体（非OC对象），当2个对象相互引用，一端用retain，一端用assign
             2.ARC
                 1> copy : 只用于NSString\block
                 2> strong : 除NSString\block以外的OC对象
                 3> weak : 当2个对象相互引用，一端用strong，一端用weak
                 4> assgin : 基本数据类型、枚举、结构体（非OC对象）

3、自定义对象copy步骤
             新建Person类

           为Person类实现copy操作

              1）让Person类遵守NSCopying协议
              2）实现 copyWithZone: 方法, 在该方法中返回一个对象的副本即可。
              3）在copyWithZone方法中, 创建一个新的对象,并设置该对象的数据与现有对象一致,并返回该对象.
                      创建Person对象, 调用copy方法, 查看地址

            为Person类实现mutableCopy操作
             1）遵守NSMutableCopying协议
             2）实现协议对你的方法

- (id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone{
      //创建对象
     Person *p1 = [[Person alloc] init];
    //用当前对象值给新对象的实例变量赋值
    p1.age = self.age;
    //返回新对象
    return p1;
}

第三讲  单例

1、单例模式：（Singleton）
            单例模式的意图是是的类的对象成为系统中唯一的实例，提供一个访问点，供客户类共享资源。
2、单例使用情景
           1）类只能有一个实例，而且必须从一个为人熟知的访问点对其进行访问，比如工厂方法。
           2）这个唯一的实例只能通过子类化进行扩展，而且扩展的对象不会破坏客户端代码。
3、单例设计模式的要点：
            （1) 某个类只能有一个实例。
            （2）他必须自行创建这个对象
            （3）必须自行向整个系统提供这个实例；
            （4）为了保证实例的唯一性，我们必须将
                       -(id)copyWithZone:(NSZone *)zone
                      +(id)allocWithZone:(NSZone *)zone
                      -(id)retain
                      -(NSUInteger)retainCount
                     -(oneway void)release
                       -(id)autorelease 

                     的实现方法进行覆盖。
            （5）这个方法必须是一个静态类
4、在OC中实现单例模式：
            先创建一个单例类，即：
          #import <Foundation/Foundation.h>
                 @interface Bee : NSObject<NSCopying>//注意此处调用了NScoping协议
                     +(Bee *)shareIsrance;//此处定义了一个工厂方法，用工厂方法来限制实例化过程

                 @end //调用NScopying协议，从而在实现文件中覆盖

        单例模式实现

</pre><pre name="code" class="objc">Tools.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Tools : NSObject<NSCopying>
@property (nonatomic,assign) int num;
@property (nonatomic,copy) NSString *text;
+(instancetype)shareIntances;
@end
Tools.m
static Tools *instance = nil;
@implementation Tools
+(instancetype)shareIntances{
    if (instance==nil) {
     instance = [[self allocWithZone:NULL] init];
}
      return instance;
}
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone{
       return self;
}
+(id)allocWithZone:(NSZone *)zone{
@synchronized(self) {
      if (instance == nil) {
     instance = [super allocWithZone:zone];
      return instance;
  }
}
    return instance;
}
-(id)retain{
     return self;
} 
-(NSUInteger)retainCount{
      return NSUIntegerMax;
}
-(oneway void)release{

} 
-(id)autorelease{
     return self;
}
@end

        注意：所谓单例，即我们自己创建一个单例类，该类只能生成唯一的对象，即用 if (sharesingleton == nil) 方法来保证唯一性，为了防止该对象被复制（ copy）或者retain 和 release 等操作，我们必须在所创建的单例的实现文件（.m 文件）中将父类的这些方法给覆盖，该目的是为了保证单例模式的一个严谨性。