iOS面試攻略上篇:Objective-C關鍵字和概念
歡迎查看下篇:iOS面試攻略下篇:Objective-C面試題和基本概念
@
看到這個關鍵字,我們就應該想到,這是Object-C對C語言的擴展,例如@interface XXX。
@interface
聲明類
@implementation
實現類
@protocol
聲明協議
@optional
與@protocol配合使用,說明協議中的某個或者某幾個方法可以不實現
@required
與@protocol配合使用,說明協議中的某個方法或者某幾個方法必須實現
@end
與@interface ,@implementation,@protocol配合使用,代表聲明或者實現結束
@encode
@encode為編譯器宏,它可以將類型轉換為相應的字符串。
id
id是指向Objective-C類對象的指針,它可以聲明為任何類對象的指針,當在Objective-C中使用id時,編譯器會假定你知道,id指向哪個類的對象。與void*是不同的是,void*編譯器不知道也不假定指向任何類型的指針。
nil
定義為一個常量,如果一個指針的值為nil,代表這個指針沒有指向任何對象。
self
在Objective-C中,關鍵字self與c++中this是同一概念,就是類對象自身的地址,通過self可以調用自己的實例變量和方法
Super
當子類需要調用父類的方法時,會用到Super關鍵字. Super指向的是父類的指針,子類重寫父類的方法時,調用父類的方法是一個比較好的習 慣。因為 當我們不知道父類在該方法中實現的功能時,如果不調用父類的方法,有可能我們重寫的方法會失去該功能,這是我們不愿意看到的情況。
NSNull
NSNull是沒有的意思,如果一個字典的值為NSNull,那說明與該值對應的Key是沒有值的,例如Key為address,說明與address對應的是值是沒有。
self super class public protected private id
[self class] [super class] selector
objective-c runtime reference
標準用法
self = [super init]
new
1 Objective-C有一個特性,就是可以把類當成對象來發送消息,這種用法通常用于新建對像時,例如 XXX *object = [XXX new];
類方法 +
如果想聲明屬于類而不屬于類對象的方法,用+。+用來修飾類的方法,使用+修飾的類方法,是整個類的方法,不屬于哪一個類對象,這與C++中的static在類中使用的概念一樣,
%@
在NSLog中,使用%@表示要調用對象的description方法。
概念
類
是一種結構,它表示對象的類型,就像int與 char 一樣,也可以聲明類的變量(對像)
實例化
為類的對象分配內存和初始化,達到可以使用該 類對象的目的。
對象(實例)
類的實例化后的產物
消息
在Object-C中,類的對象執行的操作,是通過給該類或者該類對象發送消息實現,如:[object func];就是給object對象發送 func消息,類似C++中的方法調用。給object對象發送func消息后,object對象查詢所屬類的func方法執行。
方法調度
當向一個對象發送消息時(調用方法),這個方法是怎么被調用的呢?這就依賴于方法高度程序,方法調度程序查找的方法如下:
在本類的方法中,找被調用的方法,如果找到了,就調用,如果找不到被沿著繼承路徑去查找,從哪個類找到,就調用哪個類的方法,如果到最根上的類還是沒有找到,那編譯就會出錯。
繼承與復合
在Objective-C中支持繼承,但只是支持單一繼承(有且只有一個父類有),如果想使用多繼承的特性,可以使用分類和協議技術。
繼承是is-a,復合是has-a。復合是通過包含指向對象的指針實現的,嚴格意義上講,復合是針對于對象間來說,對于基本數據類型來說,它們被認為是對象的一部分。
裝箱與拆箱
由于NSArray,NSDirectory等類不能直接存儲基本數據類型,所以要想在NSArray\NSDirectory中使用基本數據類型,就得使用裝箱與拆箱。
在Objective-C中,可以使用NSNumber和NSValue來實現對數據類型的包裝,NSNumber可以實現對基本數據類型的包裝,NSValue可以實現對任意類型數據的包裝。
將基本類型封裝成對象叫裝箱,從封裝的對象中提取基本類型叫拆箱(取消裝箱),其它語言如Java原生支持裝箱與拆箱,Ojbective-C不支持自動裝箱與拆箱,如果需要得需要自己來實現裝箱與拆箱。
存取方法
在使用類對象的實例變量(成員數據)時,不要直接使用對象中的實例,要使用存以方法來獲取或者修改實例,既setter和getter,在 Cocoa中, 存取方法有命名習慣,我們得符合這種習慣,以便于與其它團隊成員合作。setter方法是修改或者設置實例值,命名習慣為set+實例名,例有一個類有 path實例變量,那setter命名為setPath,getter命名為Path,為什么不是getPath,因為get在Cocoa中有特殊的含 義,這個含義就是帶有get的方法就意味著這個方法通過形參指針(傳入函數的參數指針)來返回值。我們要遵守這個命名習慣或者說規則。
在Objective-C 2.0中加入了@property和@synthesize來代替setter和getter,這兩個關鍵字為編譯器指令。還有點表達式,存取類成員的值時,可以使用點表達式。
Object.attribute,當點表達式在=號左邊時,調用的是setter方法,在=號右邊時,調用的是getter方法。
@property 語法為:@property (參數) 類型 變量名.
在這里主要說明一下參數.
參數分為三種:
***種:讀寫屬性包括(readonly/readwrite/)
第二種:setter屬性(assign,copy,retain),assign是簡單的賦值,copy是釋放舊成員變量,并新分配內存地址給成 員 變量,將傳入參數內容復制一份,給成員變量。retain是將傳入 參數引用計數加1,然后將原有的成員變量釋放,在將成員變量指向該傳入參數。
第三種:與多線程有關(atomic,nonatomic).當使用多線程時,使用atomic,在不使用多線程時使用nonatomic
對象創建與初始化
在Objective-C中創建對象有兩種方法,一種是[類 new];另一種是[[類 alloc] init],這兩種方法是等價的,但按慣例來講,使用[[類 alloc] init];
alloc操作是為對象分配內存空間,并將對象的數據成員都初始,int 為0,BOOL 為NO, float 為0.0等。
初始化,默認的初始化函數為init,init返回值為id,為什么回返回id呢,因為要實現鏈式表達式,在Objective-C中叫嵌套調用。
為什么要嵌套調用??因為初始化方法init返回值可能與alloc返回的對象不是同一個?為什么會發生這種情況?基于類簇的初始化,因為init可以接受參數,在init內部有可能根據不同的參數來返回不同種類型的對象,所以最會發生上面說的情況。
在初始化時,建議使用if (self = [super init])
便利初始化
當一個類需要根據不同的情況來初始化數據成員時,就需要便利初始化函數,與init初始化不同的是,便利初始化函數有參數,參數個數可以有1到N個,N是類數據成員個數。
指定初始化函數:什么是指定初始化函數?在類中,某個初始化函數會被指定為指定的初始化函數,確定指定初始化函數的規則是初始化函數中,參數最多的為指定初始化函數,
其它未被指定為指定初始化函數的初始化函數要調用指定初始化函數來實現。對于該類的子類也是一樣,只要重寫或者直接使用父類的指定初始化函數。上述文字有些繞,來個例子吧
@interface A{
int x;
int y;
}
-(id) init;
-(id) initWithX:(int) xValue;
-(id) initWithY:(int) yValue;
-(id) initWithXY:(int) xValue
yVal:(int) yValue;
@end
這里initWithXY被確定為指定初始化函數。
-(id) initWithXY:(int) xValue
yVal:(int) yValue{
if (self = [super init]){
x = xValue;
y = yValue;
}
return self;
}
-(id) init{
if (self = self initWithXY:10
yVal:20){
}
return self;
}
.......
@interface B: A{
int z;
}
-(jd) initWithXY......;
@end
@implementation B
-(id) initWithXY:(int) xValue
yVal:(int) yValue{
if (self = [super initWithXY:10
yVal=20]){
z= 40;
}
return self;
}
@end
自動釋放池
內存管理是軟件代碼中的重中之重,內存管理的好壞,直接影響著軟件的穩定性。在Cocoa中,有自動釋放池,這類似于C++中的智能指針。
NSObject有一個方法是autorelease,當一個對象調用這個方法時,就會將這個對象放入到自動釋放池中。
drain,該方法是清空自動釋放池,不是銷毀它。drain方法只適用于Mac OS X 10.4以上的版本,在我們寫的代碼中要使用release,release適用于所有版本。
自動釋放池是以棧的方式實現,當創建一個自動釋放池A時,A被壓入棧頂,這時將接入autorelease消息的對象放入A自動釋放池,這時創建一 個新的 B自動釋放池,B被壓入棧頂,創建完成后刪除B,這個接收autorelease消息的對象依然存在,因為A自動釋放池依然存在。
引用計數
每個對象都有一個與之相應的整數,稱它為引用計數,當該引用計數為0時,Objective-C自動向該對象發送dealloc,以銷毀該對向,與該引用計數相關的方法(消息)有下面幾個
1 增加引用計數:通過alloc,new,copy創建一個對象時,該對象的引用計數加1(其實就是1,因為之前為0)
2 增加引用計數: retain
3 減少引用計數: release
局部分配內存(臨時對象):
1 如果使用alloc,new,copy創建對象,則需要主動調用對象的release方法
2 如果使用非alloc,new,copy創建對象,我們認為該對象引用計數為1,并已經加入了自動釋放池,我們不需要主動的調用對象的release方法。
擁有對象(在類中以成員的方法存在):
1 如果使用alloc,new,copy創建對象,則需要在dealloc方法中,釋放該對象
2 如果使用非alloc,new,copy創建對象,則在擁有該對象時,保留該對象(執行retain方法),在dealloc方法中,釋放該對象。
dealloc
當對象的引用計數為0時,Objective-C會自動發送對象的dealloc消息(自動調用對象的dealloc方法,類似于C++的析構函數),所以我們可以自己重寫dealloc方法,來實現類里的對其它使用資源的釋放工作。
注意:不要直接在代碼中顯示調用dealloc方法。
垃圾回收
在Objective-C 2.0中引入了垃圾回收機制(自動管理內存),在工程設置里設置Objective-C Garbage Collection為Required[-fobjc-gc-only]就可以使用垃圾回收機制。
啟用垃圾回收機制后,通常的內存管理命令都變成了空操作指令,不執行任何操作。
Objective-C的垃圾回收機制是一種繼承性的垃圾回收器,垃圾回收器定期檢查變量和對象以及他們之間的指針,當發現沒有任何變量指向對象時,就將該對象視為被丟棄的垃圾。所以在不在使用一個對象時,將指針他的指針設置為nil,這時垃圾回收器就會清理該對象。
注意:如果開發iPhone軟件,則不能使用垃圾回收。在編寫iPhone軟件時,Apple公司建議不要在自己的代碼中使用autorelease方法,并且不要使用創建自動釋放對象的函數。
類別
什么是類別?類別是一種為現有類添加新方法的方式。
為什么使用類別或者說使用類別的目的是什么?有以下三點:
***,可以將類的實現分散到多個不同的文件或多個不同的框架中。
如果一個類需要實現很多個方法,我們可以將方法分類,把分好的類形成類別,可以有效的管理和駕馭代碼。
第二,創建對私有方法的前向引用。
第三,向對象添加非正式協議。
委托
委托的意思就是你自己想做某事,你自己不做,你委托給別人做。
在Ojbective-C中,實現委托是通過類別(或非正式協議)或者協議來實現。
舉個例子:Apple要生產iPhone,Apple自己不生產(種種原因,其中之一就是在中國生產成本低,他們賺的銀子多),Apple委托富士 康來生 產,本來富士康原來不生產iPhone,現在要生產了,所以他得自己加一個生產iPhone的生產線(類別,增加生產iPhone方法),這就是通過類別 來實現委托。下面用代碼來說明這個例子。
.....
Apple *apple = [[Apple alloc ] init];
Foxconn *fox = [[Foxconn alloc] init];
[apple setDelegate:fox];
[apple produceIPhone];
........
@implementation Apple
-(...) setDelegate:(id) x{
delegate = x; //! 將委托的生產對象指定為x
}
-(...) produceIPhone{
[delegate produceIPhone]; //! 委托對象生產iPhone
}
@interface Foxconn : NSObject
...
@end
@interface NSObject(ProduceIPhone) //! Foxconn之前就可以生產其它產品,有過聲明和定義
-(...) produceIPhone //! 增加生產iPhone能力
@end
@implementation NSObject(ProduceIPhone)
//! 生產iPhone
-(...) produceIPhone{
......
}
@end
別走開,下頁更精彩
#p#
非正式協議
創建一個NSObject的類別, 稱為創建一個非正式協議。為什么叫非正式協議呢?
也就是說可以實現,也可以不實現被委托的任務。
拿上面的例子來說,Apple要求Foxconn除了能生產iPhone外,還有一個要求是在一定時間內完成.由于雙方沒有簽合同,所以時間要求和生產要求規格都是非正式協議
選擇器
選擇器就是一個方法的名稱。選擇器是在Objective-C運行時使用的編碼方式,以實現快速查找。可以使用@selector預編譯指令,獲取 選擇器 @selector(方法名)。NSObject提供了一個方法respondsToSelector:的方法,來訪問對象是否有該方法(響應該消息)。
拿上面的Apple請Foxconn生產iPhone為例,Apple怎么知道Foxconn有沒有生產iPhone的能力呢?Apple就通過 respondsToSelector方法詢問Foxconn,是否可以生產iPhone(是否可以響應produceIPhone),詢問結果是可以, 那Apple就委托Foxconn生產,Foxconn就生產出來了人們比較喜歡的iPhone產品。
正式協議
與非正式協議比較而言,在Ojbective-C中,正式協議規定的所有方法必須實現。在Ojbective-C2.0中,Apple又增加了兩個關鍵字,協議中的方法也可以不完全實現,是哪個關鍵字見關鍵字部份的@optional,@required。
正式協議聲明如下:
@protocol XXX
-(...) func1;
-(...) func2;
@end
使用協議:
@interface Object : NSObject //! Object從NSObject派生,并遵循XXX協議,要實現func1,func2函數。
...
@end
習慣用法
分配內存和初始化
self = [super init];
對象間交互
在Objective-C中,所有對象間的交互都是通過指針實現。
快速枚舉
for (Type *p in array)
注意:
Objective-C不支持多繼承
objective-c只不過是擁有一些附加特性的C語言。本質上就是C語言
1.C語言使用#include通知編譯器應在頭文件中查詢定義。objective-c也可以使用#include來實現這個目的,但你永遠不可能這么做,你會用#import,它是GCC編譯器提供的,#import可以保證頭文件只被包含一次。
xcode會使用預編譯頭文件(一種經過壓縮的,摘要形式的頭文件),在通過#import導入這種文件時,加載速度會非常快。
2.什么是框架
框架是一種聚集在一個單元的部件集合,包含頭文件,庫,圖像,聲音文件等。蘋果公司將cocoa,Carbon,QuickTime和OpenGL 等技術 作為框架集提供。cocoa的組成部分有Foundation和Application Kit框架。還有一個支持框架的套件,包含 Core Animation和Core Image,這為Cocoa增添了多種精彩的功能。
每個框架都是一個重要的技術集合,通常包含數十個甚至上百個頭文件。每個框架都有一個主頭文件,它包含了所有框架的各個頭文件。通過使用#import導入主頭文件,可以使用所有框架的特性。
3.Foundation框架處理的是用戶界面之下的層(layer)中得特性,例如數據結構和通信機制。
4.NS前綴
NS這個前綴告訴你函數來自cocoa而不是其他工具包。
兩個不同事物使用相同標示符時會導致名稱沖突,而前綴可以預防這個大問題。
5.BOOL類型
objective-c中得BOOL實際上是一種對帶符號的字符類型(signed char)的定義。它使用8位存儲空間,YES為1,NO為0.
6.間接
不在代碼中直接使用某個值,而是使用指向該值的指針。另一個意思是,讓別的類來完成本類的工作。
例子:
1.循環次數的變量。變量與間接
2.使用從文件讀取。文件與間接
在OOP(面向對象編程)中,間接十分重要。OOP使用間接來獲取數據,OOP真正的革命性就是它在調用代碼中使用間接。比如在調用函數時,不是直接調用,而是間接調用。
7.過程式程序與OOP的區別
過程式程序建立在函數之上,數據為函數服務。面向對象編程從相反的角度來看待問題。它以程序的數據為中心,函數為數據服務。在OOP中,不在重點關注程序中得函數,而是專注與數據。
8.id
id是一種泛型,用于表示任何種類的對象。
9.OOP中得一些術語
類:類是一種結構,它表示對象的類型。對象引用類來獲取和本身有關的各種信息,特別是運行什么代碼來處理每種操作。
對象:對象是一種結構,它包含值和指向其類的隱藏指針。
實例:實例是“對象”的另一種稱呼。
消息:消息是對象可以執行的操作,用于通知對象去做什么。
方法:方法是為響應消息而運行的代碼。根據對象的類,消息可以調用不同的方法。
方法調度程序:是objective-c使用的一種機制,用于推測執行什么方法以響應某個特定的消息。
接口:接口是對象的類應該提供的特性的描述。接口不提供實現細節。
實現:實現是使接口正常工作的代碼。
10.中綴符
objective-c有一種名為中綴符的語法技術。方法的名稱及其參數都是合在一起的。例如: [trxtThing setStringValue:@"Hello there" color:kBlueColor]; 中 setStringValue: 和 color:實際上是參數的名稱(實際上是方法名稱的一部分)。使代碼可讀性更強,更容易理解參數的用途。
11.先行短線
-(void)draw;
前面的短線表明這是objective-c方法的生命。這是一種區分函數原型與方法聲明的方式,函數原型中沒有先行短線。-代表是實例方法。+代表是類方法。
12.@interface
創建某個特定類的對象之前,objective-c編譯器需要一些有關該類的信息。他必須知道對象的數據成員和它提供的特性可以使用@interface指令把這種信息傳遞給編譯器。用于定義類的公共接口。
13.@implementation
是一個編譯器指令,表明你將為某個類提供代碼。類名出現在@implementation之后。該行的結尾處沒有分號。因為在objective-c編譯器指令后不必使用分號。
@interface和@implementation間的參數名不同是正確的。
在@interface中沒有聲明卻在@implementation中實現的方法是私有方法。
14.實例化
創建對象的過程叫做實例化。實例化對象時,需要分配內存,然后這些內存被初始化并保存一些有用的默認值,這些值不同于你在獲得新分配內存時得到的隨機值。內存分配和初始化完成后,就創建了一個新的對象實例。
15.繼承
創建一個新類時,通常需要定義新類以區別于其他類以及現有類。使用繼承可以定義一個具有父類所有功能的新類,它繼承了父類的這些功能。
objective-c沒有多繼承。
創建一個新類時,其對象首先從自身的超類中繼承實例變量,然后添加他們自己的實例變量。
超類
父類
子類
孩子類
重寫
方法調度:objective-c的方法調度程序將子當前類中搜索響應的方法。如果調度程序無法在接受消息的對象類中找到響應的方法,它就會在該類的超類中進行查找。順著繼承鏈找到下一個超類進行查找,直到NSObject類中也沒有該方法,則會出現運行時錯誤。
16.復合
對象引用其他對象時,可以利用其他對象提供的特性,這就是復合。
17.UML
UML是一種用圖表表示類,類的內容以及他們之間關系的常見方法。
18.多態
使用更具體種類的對象(子類對象)代替一般類型(父類),這種能力稱為多態性。
19.self
是一個指向接收消息的對象的指針。指向***個實例變量isa。因為objective-c編譯器已經看到了所有這些類的@interface聲明,因此,它能直到對象中實力變量的布局,通過這些重要的信息,編譯器可以產生代碼并查找任何需要的實例變量。
基地址加偏移:編譯器使用“基地址加偏移”機制實現奇妙的功能。給定的對象基地址,是指***個實例變量的***字節在內存中得位置,通過在該地址加上偏移地址,編譯器就可以查到其他實例變量的位置。
20.間接尋址方式,直接尋址方式
21.super
objective-c提供某種方式來重寫方法,并且仍然調用超類的實現方式。當需要超類實現自身的功能,同時在前面或者后面執行某些額外的工作時,這種機制非常有用。為了調用繼承方法的實現,需要使用super作為方法調用的目標。
22.cocoa
cocoa實際上是由2個不同的框架組成的:Foundation Kit和 Application Kit。Application Kit包含了所有的用戶接口對象和高級類。
Foundation Kit
23.NSAutoreleasePool
mian()函數創建了(通過alloc)并初始化(通過init)了一個NSAutoreleasePool實例。在mian()函數結尾,這個池被排空。這就是Cocoa內存管理的預覽。
24.NSRange
typedef struct _NSRange {
unsigned int location;
unsigned int length;
}NSRange;
這個結構體用來表示相關事務的范圍,通常是字符串里的字符范圍或者數組里的元素范圍。
25.三種賦值方式
1.NSRange range;
range.location = 17;
range.length = 4;
2.C語言的聚合結構賦值機制
NSRange range = {17, 4};
3.Cocoa提供的一個快捷函數NSMakeRange()
NSRange range = NSMakeRange(17, 4);
使用NSMakeRange()的好處是你可以在任何能夠使用函數的地方使用它,例如在方法調用中將其當成參數傳遞。
26.幾何數據類型
1.NSPoint 代表笛卡兒平面中得一個點(x, y).
typedef struct _NSPoint {
float x;
float y;
}NSPoint;
2.NSSize 用來存儲長度和寬度
typedef struct NSSize {
float width;
float height;
}NSSize;
3.NSRect 矩形數據類型,它是由點和大小復合而成
typedef struct _NSRect {
NSPoint origin;
NSSize size;
}NSRect;
27.字符串NSString
stringWithFormat:就是一個工廠方法,它根據你提供的參數創建新對象。
length:長度
isEqualToString:比較字符串內容是否相同
compart:將接受對象和傳遞來的字符串逐個字符的進行比較。返回一個enum數據
NSCaseInsensitiveSearch:不區分大小寫字符。
NSLiteralSearch:進行完全比較,區分大小寫
NSNumericSearch:比較字符串的字符個數,而不是字符值。
-(NSRange)rangeOfString:(NSString *)aString;
返回的range.start為開始位置,range.length為長度。
28.NSMutableString可變字符串。
stringWithCapacity:創建一個新的NSMutableString
字符串的大小并不僅限于所提供的容量,這個容量僅是個***值。如果要創建一個40mb的字符串。
NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithCapacity:42];
appendString接受參數aString,然后將其復制到接收對象的末尾。
appendFormat與stringWithFormat:類似,但它將格式化的字符串附加在接收字符串的末尾,而不是創建新的字符串對象。
29.集合家族
1.NSArray:是一個Cocoa類,用來存儲對象的有序列表。
兩個限制:1.只能存儲objective-c的對象,不能存儲C語言中得基本數據類型。
2.也不能存儲nil。
30.枚舉器,快速枚舉
31.NSDictionary字典
關鍵字及其定義的集合。
32.NSNumber包裝(以對象形式實現)基本數據類型
裝箱:將一個基本類型的數據包裝成對象。
取消裝箱:從對象中提取基本類型的數據。
objective-c不支持自動裝箱。
33.NSValue是NSNumber的父類。
+(NSValue *)valueWithBytes:(const void *)value objCType:(const char *)type;
傳遞的參數是你想要包裝的數值的地址(如一個NSSize或你自己的struct)。通常,得到的是你想要存儲的變量的地址(在C語言中使用操作 符&)。你也可以提供一個用來描述這個數據類型的字符串,通常用來說明struct中實體的類型和大小。你不用自己寫代碼來生成這個字符 串,@encode編譯器指令可以接受數據類型的名稱并為你生成合適的字符串。
NSRect rect = NSMakeRect(1, 2, 30, 40);
NSValue *value;
value = [NSValue valueWithBytes:&rect objCType:@encode(NSRect)];
[array addObject:value];
34.NSNull只有一個方法[NSNull null];
[NSNull null]總是返回一樣的數值,所以你可以使用運算符==將該值與其他值進行比較。
35.單實例架構:只需要一個實例。
查找文件:
例如:NSFileManager *manager;
manager = [NSFileManager defaultManager];
defaultManager可以為我們創建一個屬于我們自己的NSFileManger對象。
NSString *home = [@"~" stringByExpandingTildeInPath];將~替換成當前用戶的主目錄。
NSDirectoryEnumerator *direnum = [manager enumeratorAtPath:home];返回一個 NSDictionaryEnumerator,它是NSEnumerator的子類。每次在這個枚舉器對象中調用nextObject時,都會返回該目 錄中得一個文件的另一個路徑。
36.內存管理
1)對象生命周期
對象的生命周期包括誕生(alloc或者new方法實現),生存(接受消息和執行操作),交友(借助方法的組合和參數)以及當他們的生命結束時最終死去(被釋放)。當對象的生命周期結束時,他們的原材料(內存)將被回收以供新的對象使用。
2)引用計數
cocoa采用了一種稱為引用計數的技術,有時候也叫保留計數。每個對象有一個與之相關聯的整數,稱作它的引用計數器或保留計數器。當某段代碼需要 訪問一 個對象時,該代碼將該對象的保留計數器值+1,表示“我要訪問該對象”。當這段代碼結束對象訪問時,將對象的保留計數器值-1,表示它不再訪問該對象,當 保留計數器值為0時,表示不再有代碼訪問該對象了,因此該對象被銷毀,其占用的內存被系統回收以便重用。
alloc,new,copy 1
retain +1
release -1
3)對象所有權
如果一個對象具有指向其他對象的實力變量,則稱該對象擁有這些對象。
在類A中 B對象擁有其指向的C對象,則B對象擁有C對象。
如果一個函數創建了一個對象,則稱該函數擁有它創建的這個對象。
main()函數創建了對象a 稱main()函數擁有a對象
當多個實體擁有某個特定的對象時,對象的所有權關系就更加復雜了,這也是保留計數器值可能大于1的原因。
例子:
main() {
Engine *engine = [Engine new];
[car setEngine:engine];
}
現在哪個實體擁有engine對象?是main函數還是car類?哪個實體負責確保當engine對象不再被使用時能夠收到release消息?因 為 car類正在使用engine對象,所以不可能是main函數。因為main函數隨后還可能會使用engine對象,所以也不可能是car類。
解決方法是讓car類保留engine對象,將engine對象的保留計數器值增加到2。這是因為car類和main函數這2個實體都正在使用 engine對象。car類應該在setEngine:方法中保留engine對象,而main函數應該釋放engine對象。然后,當car類完成其任 務時再釋放engine對象(在其dealloc方法中),***engine對象占用的資源被回收。
如果您使用名字以“alloc”或“new”開頭或名字中包含“copy”的方法(例如alloc,newObject或mutableCopy) 創建了 一個對象,則您會獲得該對象的所有權;或者如果您向一個對象發送了一條retain消息,則您也會獲得該對象的所有權。
4)訪問方法中得保留和釋放
5)自動釋放池NSAutoreleasePool
是一個存放實體的池(集合)。你可以用NSMutableArray來編寫自己的自動釋放池,以容納對象并在dealloc方法中向池中得所有對象發送release消息。
autorelease
當給一個對象發送autorelease消息時,實際上是將該對象添加到NSAutoreleasePool中。當自動釋放池被銷毀時,會向該池中得所有對象發送release消息。
6)自動釋放池的銷毀時間
在我們一直使用的Foudation庫工具中,創建和銷毀自動釋放池的方法非常明確:
NSAutoreleasePool *pool;
pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
...
[pool release];
創建一個自動釋放池時,該池自動成為活動的池。釋放該池時,其保留計數器值歸0,然后該池被銷毀。在銷毀的過程中,該池釋放其包含的所有對象。當使 用 Application Kit時,cocoa定期自動為你創建和銷毀自動釋放池。通常是在程序處理完當前事件以后執行這些操作。你可以使用任意多得自動 釋放對象,當不再使用它們時,自動釋放池將自動為你清理這些對象。
你可能已經在xcode自動生成代碼中遇見過另一種銷毀自動釋放池中對象的方式:-drain方法。該方法只是清空自動釋放池而不是銷毀它。并且只適用于mac os x10.4以上的版本。
7)自動釋放池的工作過程
我們在任何時候向一個對象發送autorelease消息,該對象都會唄添加到這個自動釋放池中。被加入到自動釋放池的對象的引用計數器值不會變 化。當自 動釋放池被銷毀時(向自動釋放池發送release消息,自動釋放池的引用計數器值變為0,調用自身的dealloc函數),會調用自身的dealloc 函數,會向池中得對象發送release消息。
別走開,下頁更精彩
#p#
37.cocoa內存管理規則
1)當你使用new,alloc或copy方法創建一個對象時,該對象的保留計數器值為1。當不再使用該對象時,你要負責向該對象發送一條release或autorelease消息。這樣,該對象將在其使用壽命結束時被銷毀。
2)當你通過任何其他方法獲得一個對象時,則假設該對象的保留計數器值為1,而且已經被設置為自動釋放,你不需要執行任何操作來確保該對象被清理。如果你打算在一段時間內擁有該對象,則需要保留它并確保在操作完成時釋放它。
3)如果你保留了某個對象,你需要(最終)釋放或自動釋放該對象。必須保持retain方法和release方法的使用次數相同。
38.清理自動釋放池
由于自動釋放池的銷毀時間是完全確立的,所以它在循環執行過程中不會被銷毀。在迭代中或者循環中,需要建立自己的自動釋放池。
39.垃圾回收gc
自動內存管理機制。objective-c的垃圾回收器是一種繼承性的垃圾回收器。與那些已經存在了一段時間的對象相比,新創建的對象更可能被當成 垃圾。 垃圾回收器定期檢查變量和對象以及他們之間的指針,當發現沒有任何變量指向某個對象時,就將該對象視為應該被丟棄的垃圾。如果你再一個實例變量中指向某個 對象,一定要在某個時候使該實例變量賦值為nil,以取消對該對象的引用并使垃圾回收器知道該對象可以被清理了。
與自動釋放池一樣,垃圾回收器也是在時間循環結束時才觸發。
ARC是什么?
ARC是iOS 5推出的新功能,全稱叫 ARC(Automatic Reference Counting)。簡單地說,就是代碼中自動加入了retain/release,原先需要手動添加的用來處理內存管理的引用計數的代碼可以自動地由編譯器完成了。
該機能在 iOS 5/ Mac OS X 10.7 開始導入,利用 Xcode4.2 可以使用該機能。簡單地理解ARC,就是通過指定的語 法,讓編 譯器(LLVM 3.0)在編譯代碼時,自動生成實例的引用計數管理部分代碼。有一點,ARC并不是GC,它只是一種代碼靜態分析 (Static Analyzer)工具。
40.分配
是一個新對象誕生的過程。是從操作系統獲得一塊內存并將其指定為存放對象的實例變量的位置。
40.初始化
與分配對應的操作是初始化。初始化從操作系統取得一塊內存。準備用于存儲對象。
嵌套調用技術非常重要,因為初始化方法返回的對象可能與分配的對象不同。
1)初始化時做什么?
給實例變量賦值并創建你得對象完成任務所需要的其他對象。
2)便利初始化函數
許多類包含便利初始化函數。用來完成某些額外的工作的初始化方法,可以減少你自己完成這些工作的麻煩。
例如:NSString類中-(id)initWithFormat:(NSString *)format,...;
3)指定初始化函數
類中的某個初始化方法被指派為指定初始化函數。該類所有初始化方法使用指定初始化函數執行初始化操作。子類使用其超類的指定初始化函數實現超類的初始化。
例如:其他初始化函數通過指定初始化函數實現。
41.初始化函數規則
不需要為你自己的類創建初始化函數方法。如果不需要設置任何狀態,或者只需要alloc方法將內存清零的默認行為,則不需要擔心init。
如果構造了一個初始化函數,則一定要在你自己的指定初始化函數中調用超類的指定初始化函數。一定要將超類的初始化函數的值賦給self對象,并返回你自己的初始化方法的值。因為超類可能決定返回一個完全不同的對象。
如果初始化函數不止一個,則要選擇一個座位指定初始化函數。被選定的方法應該調用超類指定初始化函數。要按照指定初始化函數的形式實現所有其他初始化函數,就像我們在前面的實現一樣。
42.特性@property
objective-c2.0的特性只適用于mac os x 10.5或更高版本。特性主要應用于cocoa的新組件(尤其是華麗奪目的core Animation效果)。
1)簡化接口
@property預編譯指令的作用是自動生命屬性的setter和getter方法。
2)@synthesize也是一種新的編譯器功能,表示“創建該屬性的訪問器”。
3)點表達式
如果點表達式出現在=左邊,該屬性名稱的setter方法(set方法)將被調用。如果點表達式出現在對象變量右邊,則該屬性名稱的getter方法(get方法)將被調用。
4)特性擴展
@property()括號里面的東西,是對應在set方法中要添加的語句。比如我在括號里寫retain,就相當于在它的set方法里添加了一句 [xx retain]。
@property屬性
屬性分為3類:
1.讀寫屬性(Writability)包含:readwrite / readonly
2.setter語義(Setter Semantics)包含:assign / retain / copy
3.原子性(Atomicity)包含:nonatomic
下面具體說明各個屬性的含義
readwrite / readonly:
決定是否生成set訪問器,readwrite是默認屬性,生成getter和setter方法;readonly只生成getter方法,不生成setter方法。
readonly關鍵字代表setter不會被生成, 所以它不可以和 copy/retain/assign組合使用。
assign / retain / copy:
這些屬性用于指定set訪問器的語義,也就是說,這些屬性決定了以何種方式對數據成員賦予新值。
assign:
直接賦值,索引計數不改變,適用于簡單數據類型,例如:NSIngeter、CGFloat、int、char等。
retain:
指針的拷貝,使用的是原來的內存空間。
對象的索引計數加1。
此屬性只能用于Objective-C對象類型,而不能用于Core Foundation對象。(原因很明顯,retain會增加對象的引用計數,而基本數據類型或者Core Foundation對象都沒有引用計數)。
copy:
對象的拷貝,新申請一塊內存空間,并把原始內容復制到那片空間。
新對象的索引計數為1。
此屬性只對那些實行了NSCopying協議的對象類型有效。
很多Objective-C中的object***使用用retain,一些特別的object(例如:string)使用copy。
nonatomic:
非原子性訪問,不加同步,多線程并發訪問會提高性能。如果不加此屬性,則默認是兩個訪問方法都為原子型事務訪問。默認值是atomic,為原子操作。
(atomic是Objc使用的一種線程保護技術,基本上來講,是防止在寫未完成的時候被另外一個線程讀取,造成數據錯誤。而這種機制是耗費系統資源的, 所以在iPhone這種小型設備上,如果沒有使用多線程間的通訊編程,那么nonatomic是一個非常好的選擇。)
5)保留周期retain cycle
引用計數器在該周期中歸零。
6)什么是屬性訪問器
屬性訪問器(Property Accessor),包括 get 訪問器和 set 訪問器分別用于字段的讀寫操作
其設計目的主要是為了實現面向對象(OO)中的封裝思想。根據該思想,字段***設為private,一個精巧的類***不要直接把字段設為公有提供給客戶調用端直接訪問
另外要注意屬性本身并不一定和字段相聯系
7)self.a與a的區別
self.a使編譯器知道我們期望使用訪問器訪問a。如果只使用裸名a,編譯器將假設我們直接修改了實例變量。
8)self.a = nil
這行代碼表示使用nil參數調用setName:方法。生成的訪問器方法將自動釋放以前的name對象,并使用nil替代a。該方法完成了釋放 name對 象所占用內存的操作。當然,也可以只釋放name對象以清理其占用的內存。如果你再dealloc方法以外的地方清除特性,那么使用"將nil賦值給對 象"的方法可以將特性設置為nil,同時可以使我們避免對已釋放內存的懸空引用問題。
9)特性不是***的
有些方法不適合特性所能涵蓋的方法的相當狹小的范圍。特性不支持那些需要接受額外參數的方法。
43.類別@category
1)聲明類別
@interface NSString (NumberConvenience)
-(NSNumber *)lengthAsNumber;
@end
該聲明具有2個特點。首先,現有類位于@interface關鍵字之后,其后是位于圓括號中的一個新名稱。該聲明表示,類別的名稱是 NumberConvenience,而且該類別將向NSString類中添加方法。只要保證類別名稱的唯一性,你可以向一個類中添加任意多得類別。
其次,你可以指定希望向其添加類別的類以及類別的名稱,而且你還可以列出添加的方法,***以@end結束。由于不能添加新實現變量,因此與類聲明不同的是,類別的聲明中沒有實例變量部分。
2)實現類別
3)類別的局限性
***,無法向類中添加新的實例變量。類別沒有位置容納實例變量。
第二,名稱沖突,即類別中得方法與現有的方法重名。當發生名稱沖突時,類別具有更高的優先級。你得類別方法將完全取代初始方法,從而無法再使用初始方法。有些編程人員在自己的類別方法中增加一個前綴,以確保不發生名稱沖突。
有一些技術可以克服類別無法增加新實例變量的局限。例如,可以使用全局字典存儲對象與你想要關聯的額外變量之間的映射。但此時你可能需要認真考慮一下,類別是否是完成當前任務的***選擇。
4)類別的作用
cocoa中得類別主要用于3個目的:***,將類的實現分散到不同文件或者不同框架中。第二,創建對私有方法的前向引用。第三,向對象添加非正式協議。
44.run循環是一種cocoa構造,它一直處于阻塞狀態(即不執行任何處理),知道某些事件發生為止。
45.響應選擇器
一個類別如何知道其委托對象是否能夠處理那些發送給它的消息?
類別首先檢查對象,詢問其能否響應該選擇器。如果該對象能夠響應該選擇器,
1)選擇器@selector()
選擇器只是一個方法名稱,但它以objective-c運行時使用的特殊方式編碼,以快速執行查詢。你可以使用@selector()預編譯指令選擇器,其中方法名位于圓括號中。
46.委托 非正式協議
47.正式協議
與非正式協議一樣,正式協議是一個命名的方法列表。但與非正式協議不同的是,正式協議要求顯式的采用協議。采用協議的辦法是在類的@interface聲明中列出協議名稱。采用協議意味著你承諾實現該協議的所有方法。
1)聲明協議
@protocol NSCopying
-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone;
@end
2)采用協議
@interface Car: NSObject <NSCopying>
{
}
@end
3)協議和數據類型
如果一個用尖括號括起來的協議名稱跟隨在id之后,則編譯器將知道你期望任意類型的對象,只要其遵守該協議。
4)objective-c2.0的新特性@optional @required
@optional可選擇實現的方法
@required必須實現的方法
因此cocoa中得非正式協議正被帶有@optional的正式協議所取代。
48.Application Kit
1)IBOutlet與IBAction
他們實際上只是APPKit提供的#defines。IBOutlet的定義沒有任何作用,因此將不會對它進行編譯。IBAction定義為 void,這 意味著在AppController中聲明的方法的返回類型將使void。IBOutlet和IBAction不執行任何操作,他們并不是用于編譯的,實 際上他們是為Interface Builder以及閱讀代碼的人提供的標記。通過查找IBOutlet和 IBAction,Interface Builder知道AppController對象具有兩個能夠連接的實例變量。
2)IBOutlet是如何工作的
當加載nib文件時(MainMenu.nib會在應用程序啟動時自動加載,可以創建你自己的nib文件并自行加載),存儲在nib文件中得任何對 象都會 被重新創建。這意味著會再后臺執行alloc和init方法。所以,當應用程序啟動時,會分配并初始化一個AppController實例。在執行 init方法期間,所有IBOutlet實例變量都為nil。只有創建了nib文件中得所有對象(這包括窗口和文本域和按鈕),所有連接才算完成。
一旦建立了所有連接(也就是將NSTextField對象的地址添加到AppController的實例變量中),會向創建的每個對象發送消息 awakeFromNib。一個非常常見的錯誤是試圖在init方法中使用IBOutlet執行一些操作。由于所有實例變量都為nil,發送給他們的所有 消息不執行任何操作,所以在init中得任何嘗試都會發生無提示失敗。(這是Cocoa導致效率低和占用大量調試時間的一個方面)。如果你想知道為什么這 些操作不起作用,可以使用NSLog輸出實例變量的值,并查看他們是否都為nil。對于創建的對象和發送的awakeFromNib消息,都不存在預定義 順序。
文件加載與保存
49.屬性列表
1)自動釋放對象
NSDate
NSData NSData對象是不可改變的。他們被創建后就不能改變。可以使用他們,但不能改變其中的內容。
2)編碼對象 編碼和解碼
cocoa具備一種機制來將對象自身轉換為某種格式并保存到磁盤中。對象可以將他們的實例變量和其他數據塊編碼為數據塊,然后保存到磁盤中。以后將這些數據塊讀回到內存中,并且還能基于保存的數據創建新對象。這個過程稱為編碼和解碼。或稱為序列化和反序列化。
50.鍵/值編碼 KVC
是一種間接改變對象狀態的方式,其實現方法是使用字符串描述要更改的對象狀態部分。
1)valueForKey與setValue:forKey:
這兩種方法的工作方式相同。他們首先查找名稱的setter(getter)方法,如果不存在setter(getter)方法,他們將在類中查找名為名稱或_名稱的實例變量。然后給它賦值(取值)。無需通過對象指針直接訪問實例變量。
2)路徑
鍵路徑的深度是任意的,具體取決于對象圖。
鍵路徑不僅能引用對象值,還可以引用一些運算符來進行一些運算,例如獲取一組值的平均值或返回這組值中得最小值和***值。
例如:NSNumber *count;
count = [garage valueForKeyPath:@"cars.@count"];
NSLog(@"We have %@ cars", count);
我們將路徑“cars.@count”拆開,cars用于獲取cars屬性,它是來自garage的NSArray類型的值。接下來的部分是@count ,其中@符號意味著后面將進行一些運算。
和 cars@sun.mileage
***值 cars@min.mileage
最小值 cars@max.mileage
3)整體操作
KVC非常棒的一點是,如果向NSArray請求一個鍵值,它實際上會查詢數組中得每個對象來查找這個鍵值,然后將查詢結果打包到另一個數組中并返回給你。這種方法也適用于通過鍵路徑訪問的對象內部的數組。
4)批處理
KVC包含兩個調用,可以使用他們對對象進行批量更改。***個調用是dictionaryWith-ValuesForKeys:。它接受一個字符串數組。該調用獲取一些鍵,對每個鍵使用valueForKey:,然后為鍵字符串和剛才獲取的值構建一個字典。