【IOS 开发学习总结-OC-10】★ objective-c面向对象之——成员变量,模拟类变量,单例模式

OC 中变量根据定义位置的不同,可以分为3大类：成员变量,局部变量和全局变量。
之前提到过方法是由函数演化而来的,所以不管是方法中定义的变量,还是函数中定义的变量,都是局部变量。

成员变量及其运行机制

成员变量：指的是在类接口部分或类实现部分定义的变量。
说明：objective-c 的成员变量都是实例变量,并不支持真正的类变量。
实例变量从该类的实例被创建开始起存在,直到系统完全销毁这个实例,实例变量的作用域与对应实例的生存范围相同。实例变量可以理解为实例成员变量,它作为实例的一个成员,与实例共存亡。
只要实例存在,程序就可以访问该实例的实例变量,在程序中访问实例变量的语法：实例->实例变量；
示例程序：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface FKPerson : NSObject
{
    @public
    // 定义2个实例变量
    NSString* _name;
    int _age;
}
@end
@implementation FKPerson
@end
int main(int argc , char * argv[]) 
{
    @autoreleasepool{
        // 创建Person对象
        FKPerson* p = [[FKPerson alloc] init];
        // 通过指针变量来访问Person对象_name、_age实例变量
        NSLog(@"p变量的_name实例变量的值是：%@，p对象的_age成员变量的值是：%d"
            , p->_name , p->_age);
        // 直接为p的name实例变量赋值
        p->_name = @"孙悟空";
        // 直接为p的age实例变量赋值
        p->_age = 500;
        // 再次通过指针变量来访问Person对象_name、_age实例变量
        NSLog(@"p变量的_name实例变量的值是：%@，p对象的_age成员变量的值是：%d"
            , p->_name , p->_age);
        // 创建第一个FKPerson对象
        FKPerson* p1 = [[FKPerson alloc] init];
        // 创建第二个FKPerson对象
        FKPerson* p2 = [[FKPerson alloc] init];
        // 分别为两个FKPerson对象的name成员变量赋值
        p1->_name = @"张三";
        p2->_name = @"孙悟空";

    }
}

总结说明：成员变量无需显式初始化,只要为一个类定义了实例变量,系统会为实例变量执行默认初始化。基本类型的实例变量默认被初始化为0；指针类型的成员变量默认被初始化为 nil.

从内存存储的角度看,objective-c 的对象与C 的结构体相似。

这里用上面的代码中定义的类创建2个实例。结合示意图来说明 OC 中实例变量的初始化和内存中的运行机制。

// 创建第一个FKPerson对象
FKPerson* p1 = [[FKPerson alloc] init];

// 创建第二个FKPerson对象
FKPerson* p2 = [[FKPerson alloc] init];

// 分别为两个FKPerson对象的name成员变量赋值
        p1->_name = @"张三";
        p2->_name = @"孙悟空";

模拟类变量

通过内部局部变量来模拟类变量。
**注意：**static关键字不能修饰成员变量,只能修饰局部变量,全局变量和函数。
为了模拟类变量,可以在类实现部分定义个 static 修饰的全局变量,并提供一个类方法来暴露该全局变量。
示例代码：
头文件：FKUser.h

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface FKUser : NSObject
+ (NSString*) nation;
+ (void) setNation: (NSString*) newNation;
@end

实现文件：FKUser.m

#import "FKUser.h"

static NSString* nation = nil;
@implementation FKUser
+ (NSString*) nation
{
    // 返回nation全局变量
    return nation;
}
+ (void) setNation: (NSString*) newNation
{
    // 对nation全局变量赋值
    if(![nation isEqualToString: newNation])
    {
        nation = newNation;
    }
}
@end

int main(int argc , char * argv[]) 
{
    @autoreleasepool{
        // 为FKUser的类变量赋值
        [FKUser setNation:@"中国"];
        // 访问FKUser的类变量
        NSLog(@"FKUser的nation类变量为：%@"
            , [FKUser nation]);     
    }
}

单例模式

如果一个类始终只能创建一个实例,则这个类称为单例类。
单例类可以通过 static 全局变量来实现,程序考虑定义一个 static全局变量,该变量用于保存已经创建的 singleton 对象——每次程序需要获取该实例的时候,先判断该 static 全局变量是不是为 nil, 如果为 nil,则初始化一个实例并赋值给 static 全局变量。

示例程序：
FKSingleton.h

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface FKSingleton : NSObject
+ (id) instance;
@end

FKSingleton.m

#import "FKSingleton.h"
static id instance = nil;
@implementation FKSingleton
+ (id) instance
{
    // 如果instance为nil
    if(!instance)
    {
        // 创建一个Singleton实例，并将该实例赋给instance全局变量
        instance = [[super alloc] init];
    }
    return instance;
}
@end
int main(int argc , char * argv[]) 
{
    @autoreleasepool{
        // 判断两次获取的实例是否相等，程序将会返回1（代表真）
        NSLog(@"%d" , 
            [FKSingleton instance] == [FKSingleton instance]);
    }
}