Objective-C协议与代理机制详解-优快云博客

Objectve-C语法总结<2>

大纲

26.Protocol-协议
27.delegate-代理
28.Foundation框架介绍
29.NSString和NSMutableString
30.NSArray和NSMutableArray
31.NSDictionary和NSMutableDictionary
32.copy
33.常见的结构体
1. NSFileManager
35.其他

书接上篇，继续来说说这个古老而又现代的开发语言。在Objectve-C语法总结<1> 那篇中OC大部分的语法基本上已经总结完毕。本篇在上一篇的基础上对语法进行少量的补充，其次主要对OC中的常用类API的介绍。

26.Protocol-协议

26.1.protocol 概念

Protocol翻译过来叫做”协议”
- 在写java的时候都会有接口interface这个概念,接口就是一堆方法的声明没有实现,而在OC里面Interface是一个类的头文件的声明,并不是真正意义上的接口的意思,在OC中接口是由一个叫做协议的protocol来实现的
- protocol它可以声明一些必须实现的方法和选择实现的方法。这个和java是完全不同的
Protocol的作用
- 用来声明一些方法
- 也就说, 一个Protocol是由一系列的方法声明组成的

26.2.protocol 语法格式

Protocol的定义

@protocol 协议名称
// 方法声明列表
@end

类遵守协议
- 一个类可以遵守1个或多个协议
- 任何类只要遵守了Protocol,就相当于拥有了Protocol的所有方法声明
```
@interface 类名 : 父类 <协议名称1, 协议名称2,…>
@end
```
示例

@protocol SportProtocol <NSObject>
- (void)playFootball;
- (void)playBasketball;
@end

#import "SportProtocol.h" // 导入协议
@interface Studnet : NSObject<SportProtocol> // 遵守协议
@end

@implementation Student
// 实现协议方法
- (void)playBasketball
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}
// 实现协议方法
- (void)playFootball
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}
@end

26.3.protocol和继承区别

继承之后默认就有实现, 而protocol只有声明没有实现
相同类型的类可以使用继承, 但是不同类型的类只能使用protocol
protocol可以用于存储方法的声明, 可以将多个类中共同的方法抽取出来, 以后让这些类遵守协议即可

26.4.protocol 的使用注意

1)Protocol:就一个用途,用来声明一大堆的方法(不能声明成员变量),不能写实现。

@protocol SportProtocol <NSObject>
{
    int _age; // 错误写法
}
- (void)playFootball;
- (void)playBasketball;
@end

2)只要父类遵守了某个协议,那么子类也遵守。

@protocol SportProtocol <NSObject>

- (void)playFootball;
- (void)playBasketball;
@end

#import "SportProtocol.h"
@interface Student : NSObject <SportProtocol>
@end

@interface GoodStudent : Student
@end

@implementation GoodStudent
- (void)playFootball
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}
- (void)playBasketball
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}
@end

3)OC不能继承多个类(单继承)但是能够遵守多个协议。继承(:),遵守多个协议使用“< >”（尖括号）协议和协议直接用“，”（逗号）隔开。

#import "SportProtocol.h"
#import "StudyProtocol.h"

@interface Student : NSObject <SportProtocol, StudyProtocol>

@end

4)协议可以遵守协议,一个协议遵守了另一个协议,就可以拥有另一份协议中的方法声明

@protocol A
-(void)methodA;
@end

@protocol B <A>
-(void)methodB;
@end

@interface Student : NSObject <B>
-(void)methodA; // 同时拥有A/B协议中的方法声明
-(void)methodB;
@end

26.5.基协议

NSObject是一个基类，最根本最基本的类，任何其他类最终都要继承它
还有也叫NSObject的协议，它是一个基协议，最根本最基本的协议
NSObject协议中声明很多最基本的方法
- description
- retain
- release
建议每个新的协议都要遵守NSObject协议

@protocol SportProtocol <NSObject> // 基协议

- (void)playFootball;
- (void)playBasketball;
@end

26.6.@required和@optional关键字

协议中有2个关键字可以控制方法是否要实现(默认是@required，在大多数情况下，用途在于程序员之间的交流)
- @required：这个方法必须要实现（若不实现，编译器会发出警告）
- @optional：可选的，这个方法不一定要实现。

@protocol SportProtocol <NSObject>

@required // 如果遵守协议的类不实现会报警告
- (void)playFootball;
@optional // 如果遵守协议的类不实现不会报警告
- (void)playBasketball;
@end

27.delegate-代理

27.1.代理设计模式

生活中大家一定遇到这样的情况了：比如说我要买一包纸，不妨就是心相印的吧，那一般人的话我应该不是去心相印的工厂里面直接去买吧，而是我们在心相印专卖店或者什么超市啊，这些地方购买，这些地方实际上就是洁丽雅毛巾的代理。这其实和我们OO中的代理模式是很相似的。在OC中到处都在使用代理，可以说代理设计模式是OC中最重要最常用的设计模式之一。

代理设计模式的场合:
- 当对象A发生了一些行为,想告知对象B(让对象B成为对象A的代理对象)
- 对象B想监听对象A的一些行为(让对象B成为对象A的代理对象)
- 当对象A无法处理某些行为的时候,想让对象B帮忙处理(让对象B成为对象A的代理对象)

2.代理设计模式示例

婴儿吃饭睡觉

#import <Foundation/Foundation.h>
@class Baby;
// 协议
@protocol BabyProtocol <NSObject>
- (void)feedWithBaby:(Baby *)baby;
- (void)hypnosisWithBaby:(Baby *)baby;
@end

给baby定义了一个协议BabyProtocol，里面有两个方法，分别是吃饭和睡觉。该协议继承了基协议<NSObject>

#import "BabyProtocol.h"
@interface Baby : NSObject
// 食量
@property (nonatomic, assign) int food;
// 睡意
@property (nonatomic, assign) int drowsiness;
// 饿
- (void)hungry;
// 睡意
- (void)sleepy;
@property (nonatomic, strong) id<BabyProtocol> nanny;
@end

@implementation Baby

- (void)hungry
{
    self.food -= 5;
    NSLog(@"婴儿饿了");
    // 通知保姆，respondsToSelector：判断保姆类中是否实现了feedWithBaby:方法，如果没有实现该方法就不会执行。
    if ([self.nanny respondsToSelector:@selector(feedWithBaby:)]) {
        [self.nanny feedWithBaby:self];
    }
}

- (void)sleepy
{
    self.drowsiness += 5;
    NSLog(@"婴儿困了");
    // 通知保姆
    if ([self.nanny respondsToSelector:@selector(hypnosisWithBaby:)]) {
        [self.nanny hypnosisWithBaby:self];
    }
}
@end

baby类的匿名分类中定义了，食量，睡意两个int类型属性，定义了id类型的nanny属性，协议属性使用id类型的原因是代表任何类都可以遵守BabyProtocol协议，扩展性强。同时定义了两个hungry，sleepy（睡觉）两个方法。

// 保姆
@interface Nanny : NSObject <BabyProtocol>
@end

@implementation Nanny

- (void)feedWithBaby:(Baby *)baby
{
    baby.food += 10;
    NSLog(@"给婴儿喂奶, 现在的食量是%i", baby.food);
}

- (void)hypnosisWithBaby:(Baby *)baby
{
    baby.drowsiness += 10;
    NSLog(@"哄婴儿睡觉, 现在的睡意是%i", baby.drowsiness);
}
@end

Nanny保姆类遵守了BabyProtocol协议，在baby发生饿了的行为时，会通知保姆，调用对应的方法。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    // 1.创建婴儿
    Baby *b = [Baby new];
    // 2.创建保姆
    Nanny *n = [Nanny new];
    // 3.保姆作为婴儿的代理
    b.nanny = n;

    // 4.换保姆
//    Studnet *stu = [Studnet new];
    //保姆属性id类型的，任何类都可以作为代理
//    b.nanny = stu;

    //5.婴儿发飙，执行food方法，food方法会执行保姆类的对应方法。
    [b food];
    [b sleepy];

    return 0;
}

28.Foundation框架介绍

28.1.Foundation框架介绍

iOS提供了很多你可以在应用程序里调用的框架。要使用一个框架，需要将它添加到你的项目中，你的项目才可以使用它。许多应用程序都使用了如 Foundation、UIKit、和Core Graphics这些框架。根据你为应用程序选择的模版，相关的框架就已经被自动引入了。如果默认加入的框架不能满足你的应用程序的需求，你也可以加入需要的框架。
iOS应用程序基于Foundation和UIKit框架，在开发iOS程序时，主要使用框架就是Foundation和UIKit，因为它们包含了你需要的大部分东西。
每个框架对应IOS系统里的一层，每层建立在它下面层的上面。应该尽量使用上层的框架来代替下面的框架。更高层次的框架是对底层框架基于对象的抽象。
这两个框架在系统中的位置如下图：

  + core os 核心操作系统
  + core services 核心服务层
  + core os 多媒体层
  + core os 核心触摸层（基础的UI类库，开发中经常使用到）
  + application 应用程序层

UIKit类层级结构
Foundation框架的作用
- Foundation框架为所有的应用程序提供基本系统服务，也就是说Foundation框架是Mac\iOS中其他框架的基础
- Foundation框架包含了很多开发中常用的数据类型:
  - 结构体
  - 枚举
  - 类
如何使用Foundation框架
- Foundation框架中大约有125个可用的头文件,作为一个简单的形式,可以简单地使用以下语句导入#import<Foundation/Foundation.h>因为Foundation.h文件实际上导入其他所有Foundation框架中的头文件
Foundation框架中的类
- Foundation框架允许使用一些基本对象,如数字和字符串,以及一些对象集合,如数组,字典和集合,其他功能包括处理日期和时间、内存管理、处理文件系统、存储(或归档)对象、处理几何数据结构(如点和长方形)
- Foundation框架提供了非常多好用的类, 比如
```
NSString : 字符串
NSArray : 数组
NSDictionary : 字典
NSDate : 日期
NSData : 数据
NSNumber : 数字
```
Foundation框架中的类都是以NS为前缀(Next Step的缩写)
- 乔布斯于1976年创立苹果公司
- 乔布斯于1985年离开苹果公司, 创立NeXT公司, 开发了Next Step操作系统
- 在开发Next Step操作系统过程中产生了Foundation框架
- 1997年, 苹果公司收购NeXT公司, 乔布斯重返苹果公司(Mac系统就是基于Next Step系统)
- 2007年, 苹果公司发布了iOS系统(iOS系统基于Mac系统)

Foundation框架常见错误
- 有时候会在不经意之间修改了系统自带的头文件, 比如NSString.h, 这时会出现以下错误:
- 解决方案, 只需要删除Xcode的缓存即可
  - 缓存路径是/Users/用户名/Library/Developer/Xcode/DerivedData(默认情况下, 这是一个隐藏文件夹)
- 要想看到上述文件夹, 必须在终端敲指令显示隐藏文件夹, 指令如下
  - 显示隐藏文件 : defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles –bool true
  - 隐藏隐藏文件 : defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles –bool false
  - (输入指令后, 一定要重新启动Finder)

29.NSString和NSMutableString

NSString其实是一个对象类型。NSString是NSObject（Cocoa Foundation的基础对象）的子类，不可改变字符串，NSMutableString为可变的字符串。
NSString 与 char 最大的区别就是 NSString是一个objective对象,而char 是一个字节数组。@+" 字符串 " 这个符号为objective-c NSString 字符串常量的标准用法，char* 创建的时候无需添加@。每一个字符串其实是由若干个char字符组成，字符串的遍历实际上就是将字符串中的每一个字符提取出来。
NSString 提供2个消息，length和characterAtIndex
NSString 核心基础接口为CFStringRef

29.1.直接读写文件中的字符

从文件中读取

// 用来保存错误信息
NSError *error = nil;

// 读取文件内容
NSString *str = [NSString stringWithContentsOfFile:@"/Users/XXX/Desktop/abc.txt" encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];

// 如果有错误信息
if (error) {
    NSLog(@"读取失败, 错误原因是:%@", [error localizedDescription]);
} else { // 如果没有错误信息
    NSLog(@"读取成功, 文件内容是:\n%@", str);
}

写入文件中

NSString *str = @"江哥";
BOOL flag = [str writeToFile:@"/Users/XXX/Desktop/abc.txt" atomically:YES encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];
if (flag == 1)
{
    NSLog(@"写入成功");
}

重复写入同一文件会覆盖掉上一次的内容

NSString *str1 = @"支付宝";
BOOL flag = [str1 writeToFile:@"/Users/XXX/Desktop/abc.txt" atomically:YES encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];

NSString *str2 = @"暖宝宝";
[str2 writeToFile:@"/Users/XXX/Desktop/abc.txt" atomically:YES encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];

NSString *str = [NSString stringWithContentsOfFile:@"/Users/XXX/Desktop/abc.txt" encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];
NSLog(@"str = %@", str);

输出结果:暖宝宝

29.2.NSString大小写处理

全部字符转为大写字母
- - (NSString *)uppercaseString;
全部字符转为小写字母
- - (NSString *)lowercaseString
首字母变大写，其他字母都变小写
- - (NSString *)capitalizedString

29.3.NSString比较

- (BOOL)isEqualToString:(NSString *)aString;
- 两个字符串的内容相同就返回YES, 否则返回NO

    NSString *str1 = @"gzs";
    NSString *str2 = [NSString stringWithFormat:@"gzs"];
    if ([str1 isEqualToString:str2]) {
        NSLog(@"字符串内容一样");
    }

    if (str1 == str2) {
        NSLog(@"字符串地址一样");
    }

- (NSComparisonResult)compare:(NSString *)string;
- 这个方法可以用来比较两个字符串内容的大小
- 比较方法: 逐个字符地进行比较ASCII值，返回NSComparisonResult作为比较结果
- NSComparisonResult是一个枚举，有3个值:
  - 如果左侧 > 右侧,返回NSOrderedDescending,
  - 如果左侧 < 右侧,返回NSOrderedAscending,
  - 如果左侧 == 右侧返回NSOrderedSame

    NSString *str1 = @"abc";
    NSString *str2 = @"abd";
    switch ([str1 compare:str2]) {
        case NSOrderedAscending:
            NSLog(@"后面一个字符串大于前面一个");
            break;
        case NSOrderedDescending:
            NSLog(@"后面一个字符串小于前面一个");
            break;
        case NSOrderedSame:
            NSLog(@"两个字符串一样");
            break;
    }
    输出结果: 后面一个字符串大于前面一个

- (NSComparisonResult) caseInsensitiveCompare:(NSString *)string;
- 忽略大小写进行比较，返回值与compare:一致

    NSString *str1 = @"abc";
    NSString *str2 = @"ABC";
    switch ([str1 caseInsensitiveCompare:str2]) {
        case NSOrderedAscending:
            NSLog(@"后面一个字符串大于前面一个");
            break;
        case NSOrderedDescending:
            NSLog(@"后面一个字符串小于前面一个");
            break;
        case NSOrderedSame:
            NSLog(@"两个字符串一样");
            break;
    }
    输出结果:两个字符串一样

29.4.字符串搜索

- (BOOL)hasPrefix:(NSString *)aString;
- 是否以aString开头
- (BOOL)hasSuffix:(NSString *)aString;
- 是否以aString结尾
- (NSRange)rangeOfString:(NSString *)aString;
- 用来检查字符串内容中是否包含了aString
- 如果包含, 就返回aString的范围
- 如果不包含, NSRange的location为NSNotFound, length为0

29.5.NSRange基本概念

NSRange是Foundation框架中比较常用的结构体, 它的定义如下:

typedef struct _NSRange {
    NSUInteger location;
    NSUInteger length;
} NSRange;
// NSUInteger的定义
typedef unsigned int NSUInteger;

NSRange用来表示事物的一个范围,通常是字符串里的字符范围或者数组里的元素范围
NSRange有2个成员
- NSUInteger location : 表示该范围的起始位置
- NSUInteger length : 表示该范围内的长度
比如@“I love GZS”中的@“ GZS”可以用location为7，length为3的范围来表示

29.6.NSRange的创建

有3种方式创建一个NSRange变量
方式1

NSRange range;
range.location = 7;
range.length = 3;

方式2

NSRange range = {7, 3};
或者
NSRange range = {.location = 7,.length = 3};

方式3 : 使用NSMakeRange函数

NSRange range = NSMakeRange(7, 3);

29.7.字符串的截取

- (NSString *)substringFromIndex:(NSUInteger)from;

从指定位置from开始(包括指定位置的字符)到尾部

NSString *str = @"<head>暖宝宝</head>";
str = [str substringFromIndex:7];
NSLog(@"str = %@", str);

输出结果: 暖宝宝</head>

- (NSString *)substringToIndex:(NSUInteger)to;

从字符串的开头一直截取到指定的位置to，但不包括该位置的字符

NSString *str = @"<head>暖宝宝</head>";
str = [str substringToIndex:10];
NSLog(@"str = %@", str);

输出结果: <head>暖宝宝

- (NSString *)substringWithRange:(NSRange)range;

按照所给出的NSRange从字符串中截取子串

NSString *str = @"<head>暖宝宝</head>";
NSRange range;
/*
range.location = 6;
range.length = 3;
*/
range.location = [str rangeOfString:@">"].location + 1;
range.length = [str rangeOfString:@"</"].location - range.location;
NSString *res = [str substringWithRange:range];
NSLog(@"res = %@", res);
输出结果: 暖宝宝

29.8.字符串的替换函数

- (NSString )stringByReplacingOccurrencesOfString:(NSString )target withString:(NSString *)replacement;
- 用replacement替换target

    NSString *str = @"http:**baidu.com*img*ljn.gif";
    NSString *newStr = [str stringByReplacingOccurrencesOfString:@"*" withString:@"/"];
    NSLog(@"newStr = %@", newStr);

输出结果: http://www.baidu.com/img/ljn.gif

- (NSString )stringByTrimmingCharactersInSet:(NSCharacterSet )set;
- 去除首尾

    NSString *str =  @"   http://baidu.com/img/ljn.gif   ";
    NSString *newStr = [str stringByTrimmingCharactersInSet:[NSCharacterSet whitespaceCharacterSet]];
    NSLog(@"str =|%@|", str);
    NSLog(@"newStr =|%@|", newStr);

输出结果:
str =|   http://baidu.com/img/ljn.gif   |
newStr =|http://baidu.com/img/ljn.gif|

    NSString *str =  @"***http://baidu.com/img/ljn.gif***";
    NSString *newStr = [str stringByTrimmingCharactersInSet:[NSCharacterSet characterSetWithCharactersInString:@"*"]];

    NSLog(@"str =|%@|", str);
    NSLog(@"newStr =|%@|", newStr);

输出结果:
str =|***http://baidu.com/img/ljn.gif***|
newStr =|http://baidu.com/img/ljn.gif|

29.9.NSString与路径

- (BOOL)isAbsolutePath;

是否为绝对路径

// 其实就是判断是否以/开头
//    NSString *str = @"/Users/My-Lee/Desktop/bai.txt";
NSString *str = @"Users/My-Lee/Desktop/bai.txt";
if ([str isAbsolutePath]) {
  NSLog(@"是绝对路径");
}else
{
  NSLog(@"不是绝对路径");
}

- (NSString *)lastPathComponent;

获得最后一个目录

// 截取最后一个/后面的内容
NSString *str = @"/Users/My-Lee/Desktop/bai.txt";
NSString *component = [str lastPathComponent];
NSLog(@"component = %@", component);

- (NSString *)stringByDeletingLastPathComponent;

删除最后一个目录

// 其实就是上次最后一个/和之后的内容
NSString *str = @"/Users/My-Lee/Desktop/bai.txt";
NSString *newStr = [str stringByDeletingLastPathComponent];
NSLog(@"newStr = %@", newStr);

- (NSString )stringByAppendingPathComponent:(NSString )str;

在路径的后面拼接一个目录
(也可以使用stringByAppendingString:或者stringByAppendingFormat:拼接字符串内容)

// 其实就是在最后面加上/和要拼接得内容
// 注意会判断后面有没有/有就不添加了, 没有就添加, 并且如果有多个会替换为1个
//    NSString *str = @"/Users/My-Lee/Desktop";
NSString *str = @"/Users/My-Lee/Desktop/";
NSString *newStr = [str stringByAppendingPathComponent:@"bai"];
NSLog(@"newStr = %@", newStr);

29.10.NSString与文件拓展名

- (NSString *)pathExtension;

获得拓展名

// 其实就是从最后面开始截取.之后的内容
//    NSString *str = @"abc.txt";
NSString *str = @"abc.txt";
NSString *extension = [str pathExtension];
NSLog(@"extension = %@", extension);

- (NSString *)stringByDeletingPathExtension;

删除尾部的拓展名

// 其实就是上次从最后面开始.之后的内容
//    NSString *str = @"abc.txt";
NSString *str = @"abc.txt";
NSString *newStr = [str stringByDeletingPathExtension];
NSLog(@"newStr = %@", newStr);

- (NSString )stringByAppendingPathExtension:(NSString )str;

在尾部添加一个拓展名

// 其实就是在最后面拼接上.和指定的内容
NSString *str = @"abc";
NSString *newStr = [str stringByAppendingPathExtension:@"gif"];
NSLog(@"newStr = %@", newStr);

29.11.字符串和其他数据类型转换

转为基本数据类型

- (double)doubleValue;
- (float)floatValue;

- (int)intValue;

NSString *str1 = @"110";
NSString *str2 = @"10";
int res = str1.intValue + str2.intValue;
NSLog(@"res = %i", res);

NSString *str1 = @"110";
NSString *str2 = @"10.1";
double res = str1.doubleValue + str2.doubleValue;
NSLog(@"res = %f", res);

转为C语言中的字符串

- (char *)UTF8String;

NSString *str = @"abc";
const char *cStr = [str UTF8String];
NSLog(@"cStr = %s", cStr);

char *cStr = "abc";
NSString *str = [NSString stringWithUTF8String:cStr];
NSLog(@"str = %@", str);

29.12.NSMutableString 基本概念

NSMutableString 类继承NSString类,那么NSString