@property参数

本文详细解析了Objective-C中@property参数的使用方法,包括内存管理、读写特性、多线程特性和方法名特性等四大组参数的作用及应用场景,特别强调了strong、weak等参数在解决循环引用问题中的应用。

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一、@property参数

1、第一组
内存管理特性:retain assign copy strong weak unsafe_unretained autoreleasing

2、第二组
读 /写特性:readwrite readonly

3、第三组
多线程特性:nonatomic atomic

4、第四组
方法名特性:setter getter

 

二、参数作用

1、第一组(retain assign copy strong weak unsafe_unretained autoreleasing)用于:set方法内存管理

assign(默认参数):setter方法直接赋值,不进行任何retain操作,不改变引用计数该方法只会针对“纯量类型”(CGFloat或NSInteger等)和C数据类型(int, float, double, char, 等等)的简单赋值操作,id类型也要用assign,所以一般iOS中的代理delegate属性都会用assign来标示。

 

retain:生成符合内存管理的set方法(release旧值,retain新值),适用于OC对象的成员变量

 

copy:生成符合内存管理的set方法(release旧值,copy新值),适用于NSString、NSArray等不可变对象。和strong类似,不过该属性会被复制一个新的副本。很多时候使用copy是为了防止Mutable(可变类型)在我们不知道的情况下修改了属性值,而用copy可以生成一个不可变的副本防止被修改。如果我们自己实现setter方法的话,需要手动copy。

 

strong:强引用,其存亡直接决定了所指向对象的存亡。使用该特性实例变量在赋值时,会释放旧值同时设置新值,对对象产生一个强引用,即引用计数+1。如果不存在指向一个对象的引用,并且此对象不再显示在列表中,则此对象会被从内存中释放。适用于一般OC对象

 

weak:表示的是一个弱引用,这个引用不会增加对象的引用计数,并且在所指向的对象被释放之后,weak指针会被置为nil。weak引用通常是用于处理循环引用的问题,如代理及block的使用中,相对会较多的使用到weak。即使一个对象被持有无数个弱引用,只要没有强引用指向它,那么还是会被清除。相比于assign,声明为weak的指针,指针指向的地址一旦被释放,这些指针都将被赋值为 nil。这样的好处能有效的防止野指针。因为ViewController对控件强引用,如果delegate声明为strong,UI控件代理一般指向ViewController本身,那么就会造成循环引用。不过非UI控件的delegate的属性声明是weak还是strong就要视情况而定。一般iOS的ARC中的代理delegate属性都会用weak,有时候也用于UI控件(如果是懒加载则必须用strong)。

UI控件到底用weak还是strong?

1、从storyboard或者xib上创建控件,在控件放在view上的时候,已经形成了如下的引用关系,以UIButton为例:
UIViewController->UIView->subView->UIButton
然后你为这个UIButton声明一个weak属性

相当于xib/sb对这个Button是强引用,你声明的属性对它是弱引用。

2、代码创建控件
(a)将控件声明成strong

那么你在实现这个控件时只需这样:

(b)将控件声明成weak

那么你在实现这个控件时需要这样:

Delegate到底用weak还是assign?

为了在 Delegate 关系中防止强引用循环。在 ARC 特性下,通常我们应该设置 Delegate 属性为 weak 的。但是这里有一个疑问,我们常用到的 UITableView 的 delegate 属性是这样定义的: @property (nonatomic, assign) id<UITableViewDelegate> delegate;,为什么用的修饰符是 assign 而不是 weak?其实这个 assign 在 ARC 中意义等同于 __unsafe_unretaied(后面会讲到),它是为了在 ARC 特性下兼容 iOS4 及更低版本来实现弱引用机制。一般情况下,你应该尽量使用 weak

 

unsafe_unretained:和weak一样,唯一的区别就是当对象被释放后,该属性不会被设置为nil,当该对象指针指向的内存地址被释放后,如果我们没有将其设置为nil,则在调用时会造成野指针,因为指向的内存释放了,所以是unsafe的,访问野指针的内存就造成crash, 所以尽量少用

 

注意:

(1)weak与Strong一般在开启ARC机制下使用

(2)Strong决定了对象的存亡(一个对象如果没有强指针指向(引用计数器为0)时,对象将被销毁,释放内存),其指向一个对象,相当于该对象做了一次retain操作。

非ARC的retain,相当于ARC的strong,ARC的弱引用weak相当于非ARC的assign

使用copy参数与使用retain参数产生的set方法一致(将生成set方法中的retain改为copy即可)

strong,weak, unsafe_unretained往往都是用来声明属性的,如果想声明临时变量就得用__strong, __weak, __unsafe_unretained, __autoreleasing, 其用法与上面介绍的类似。

 

例如:

再例如:

__autoreleasing:在c/c++,objective-c内存管理中有一条是:谁分配谁释放。 __autoreleasing则可以使对像延迟释放。比如你想传一个未初始 化地对像引用到一个方法当中,在此方法中实例化此对像,那么这种情况将是__autoreleasing表演的时候。例如:

这样即便在函数内部申请的空间,在函数外部也可以使用,同样也适合谁分配谁释放的原则。

同样下面的代码也是类似原因, 只不过在没有开启ARC的情况下适用:

开启ARC后,应改为:

 

 

2、第二组(readwrite readonly)用于:是否要生成set方法

readwrite(默认参数):同时生成set、get方法的声明与实现,可读、可写

 

readonly:只生成get方法的声明与实现(不生成set的方法的声明与实现),只读

 

3、第三组(nonatomic atomic)用于:多线程管理

atomic(默认参数):原子性,性能低(一般开发OC中的APP不推荐使用,做金融等要求高安全的时候使用)

 

nonatomic:非原子性,性能高(强烈推荐使用,性能高)

 

atomic:(原子性操作),会被加锁,就是一个操作执行过程不能被中断,要不就执行完,要不就不执行(一个操作不可以在中途被cpu暂停然后调度)。如果一个操作是原子性的,那么在多线程环境下,就不会出现变量被修改等奇怪的问题(保证数据同步)。原子操作就是不可再分的操作,在多线程程序中原子操作是一个非常重要的概念,它常常用来实现一些同步机制,同时也是一些常见的多线程Bug的源头。

 

nonatomic:(非原子性操作)操作是直接从内存中取数值(不考虑其是否被占用),因为它是从内存中取得数据,它并没有一个加锁的保护来用于cpu中的寄存器计算Value,它只是单纯的从内存地址中,当前的内存存储的数据结果来进行使用。在多线程环境下可提高性能,但无法保证数据同步。

 

4、第四组(setter getter)用于:set、get方法重命名(常用于BOOL类型的成员变量的get方法,BOOL方法常以is开头(set方法很少用))

setter:给成员变量的set方法重命名,set方法默认命名:- (void) set成员变量名(成员变量名首字母大写):(成员变量数据类型)成员变量名。

 

getter:给成员变量的set方法重命名,get方法默认命名:- (成员变量数据类型) 成员变量名。
synthesize :合成访问器方法,实现property所声明的方法的定义。其实说直白就像是:property声明了一些成员变量的访问方法,synthesize则定义了由property声明的方法。

他们之前的对应关系是:property 声明方法 ->头文件中申明getter和setter方法 synthesize定义方法 -> m文件中实现getter和setter方法。在.m文件中同时实现getter和setter时候需要@synthesize age = _age。

在Xcode4.5及以后的版本中,可以省略@synthesize,编译器会自动帮你加上get 和 set 方法的实现,并且默认会去访问_age这个成员变量,如果找不到_age这个成员变量,会自动生成一个叫做 _age的私有成员变量。

<think>嗯,用户想了解Python中的@property装饰器的用法和示例。首先,我需要回忆一下@property的基本概念。根据之前的引用内容,@property可以将方法变成属性访问,这样可以封装属性,添加验证逻辑或者计算属性。用户可能希望知道如何正确使用它,以及常见的应用场景。 用户提供的引用中有几个关键点:@property用于创建只读属性,还有setter和deleter方法。比如引用1中的例子,展示了基本的@property和setter的使用。引用4提到了只读属性的示例,而引用3则强调了封装性和代码简洁的好处。 我需要确保回答结构清晰,先介绍@property的作用,然后基本用法,再是示例。可能用户还会遇到需要验证数据的情况,比如设置年龄时不能为负数,这时候可以用setter来添加检查逻辑。另外,计算属性也是一个重要应用,比如根据半径计算圆的面积。 还需要注意用户之前的问题是关于__init__方法的,可能他们正在学习类的相关知识,所以结合两者,说明@property如何与初始化方法配合使用会更好。比如在__init__中初始化私有属性,然后通过@property暴露公有属性,并添加逻辑。 用户可能存在的疑问包括:如何防止属性被修改?如何创建只读属性?如何动态计算属性值?以及@property和普通方法调用的区别。需要在回答中覆盖这些问题,并通过示例展示。 另外,根据用户提供的引用,错误处理也很重要,比如在setter中抛出异常,确保数据的有效性。比如引用4中的例子,如果尝试修改只读属性会报错,这需要明确说明。 最后,生成相关问题时要围绕@property的深入应用、与其他装饰器的区别,以及常见错误处理,帮助用户进一步学习。</think>以下是对Python `@property`装饰器的详细说明,结合应用场景和代码示例: --- ### 一、`@property`核心作用 1. **方法转属性**:将类方法转换为类似属性的访问方式,隐藏实现细节[^2][^3] 2. **数据封装**:通过属性访问控制实现数据验证和业务逻辑[^1][^4] 3. **动态计算**:创建基于其他属性的计算属性[^3] --- ### 二、基础用法与语法结构 #### 1. 标准定义模式 ```python class 类名: def __init__(self, 初始参数): self._私有属性 = 初始参数 # 约定用下划线表示私有变量 @property def 属性名(self): '''获取属性时执行的逻辑''' return self._私有属性 @属性名.setter def 属性名(self, 新值): '''设置属性时执行的验证/计算逻辑''' self._私有属性 = 新值 @属性名.deleter def 属性名(self): '''删除属性时的清理操作''' del self._私有属性 ``` #### 2. 基础示例:温度转换 ```python class Temperature: def __init__(self, celsius): self._celsius = celsius # 内部存储摄氏度值 @property def fahrenheit(self): """将摄氏度动态转换为华氏度""" return (self._celsius * 9/5) + 32 @fahrenheit.setter def fahrenheit(self, value): """通过华氏度设置摄氏度值""" self._celsius = (value - 32) * 5/9 # 使用示例 temp = Temperature(25) print(temp.fahrenheit) # 输出:77.0 temp.fahrenheit = 100 print(temp._celsius) # 输出:37.777... ``` --- ### 三、典型应用场景 #### 1. 数据验证(核心优势) ```python class Student: def __init__(self, name): self.name = name self._age = None # 延迟初始化 @property def age(self): return self._age @age.setter def age(self, value): if not isinstance(value, int): raise ValueError("年龄必须是整数") if value < 0 or value > 120: raise ValueError("无效年龄范围 (0-120)") self._age = value # 测试验证逻辑 s = Student("Alice") s.age = 20 # 正确 s.age = "abc" # 触发ValueError ``` #### 2. 创建只读属性 ```python class Circle: def __init__(self, radius): self._radius = radius @property def radius(self): """只读属性:外部无法修改半径""" return self._radius @property def area(self): """动态计算属性:圆面积""" return 3.14159 * self._radius**2 c = Circle(5) print(c.area) # 输出78.53975 c.radius = 10 # ❌ 触发AttributeError: can't set attribute ``` --- ### 四、高级用法技巧 #### 1. 缓存计算结果 ```python class Fibonacci: def __init__(self): self._cache = {} @property def sequence(self): """自动缓存计算结果""" if not hasattr(self, '_sequence'): self._sequence = self._calculate_sequence() return self._sequence def _calculate_sequence(self): # 实际计算逻辑 return [0, 1, 1, 2, 3, 5] ``` #### 2. 接口兼容性维护 ```python class LegacySystem: """适配旧系统的属性接口""" def __init__(self, data): self.data = data @property def old_api_field(self): """将新字段映射到旧字段名""" return self.data["new_field_name"] ``` --- ### 五、常见错误与解决方案 1. **缺少setter导致属性不可写** ```python class Demo: @property def value(self): # 没有定义setter return self._value d = Demo() d.value = 10 # ❌ AttributeError ``` **修复方案**:添加对应的setter方法 2. **递归调用陷阱** ```python class ErrorCase: @property def x(self): return self.x # ❌ 无限递归 ``` **正确写法**:使用不同名称的实例变量 --- ### 六、与其他装饰器对比 | 装饰器 | 作用范围 | 典型应用场景 | |---------------|-------------|------------------------------| | `@property` | 实例方法 | 属性访问控制、数据验证[^4] | | `@classmethod`| 类方法 | 创建工厂方法、操作类属性 | | `@staticmethod`| 静态方法 | 工具函数、与类无关的逻辑 | ---
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