Objective-C语言分类与协议

分类(Category)允许向一个类文件中添加新的方法声明，它不需要使用子类机制，并且在类实现的文件中的同一个名字下定义这些方法。其语法举例如下：

#import "ClassName.h"
@interface ClassName ( CategoryName )
// 方法声明
@end

前面多态性中曾经使用过Vector和Scalar的例子，下面我们为Vector增加“减”sub的方法。

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Vector.h"
@interface Vector (sub)
-(Vector *) sub: (Vector *) v;
@end

#import "Vector+sub.h"
@implementation Vector (sub)
-(Vector *) sub: (Vector *) v {
Vector *result = [[Vector alloc] init];
[result setVec1: vec1 - [v vec1]
andVec2: vec2 - [v vec2]];
return result;
}
@end

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Vector+sub.h"
int main (int argc, const char * argv[]) {
Vector *vecA =[[Vector alloc] init];
Vector *vecB =[[Vector alloc] init];
id result;
//set the values
[vecA setVec1: 3.2 andVec2: 4.7];
[vecB setVec1: 32.2 andVec2: 47.7];
// print it
[vecA print];
NSLog(@" + ");
[vecB print];
NSLog(@" = ");
result = [vecA add: vecB];
[result print];
... ...
[vecA print];
NSLog(@" - ");
[vecB print];
NSLog(@" = ");
result = [vecA sub: vecB];
[result print];
// free memory
[vecA release];
[vecB release];
[result release];
return 0;
}

其中result = [vecA add: vecB]中的add：是Vector类原有的方法，result = [vecA sub: vecB]中都sub:是Vector分类添加的方法。分类是在Java和C++等面向对象的语言中没有的概念，分类本质上是通过Objective-C的动态绑定而实现的。通过分类使用能够达到比继承更好的效果。

• 协议（Protocol）与Java的Interface(接口) 或者 C++的纯虚类相同，就是用来声明接口的。协议只是定义了方法的列表，协议不负责实现方法，目的是让别的类来实现。

• Graphics中定义了onDraw方法，但是我们仔细分析一下onDraw方法不能实现的，作为Graphics（几何图形）它无法知道它的子类如何绘制图形，它只能规定绘制图名字为onDraw签名和返回值等信息，但不能给出具体的实现，因此Graphics（几何图形）不应该设计成为类而应该设计成为协议。

多个协议用,分开

@protocol Graphics
-(void) onDraw;
@end

• 协议只有接口部分，没有实现部分，所以没有m文件，关键字@protocol，协议可以继承别的协议，协议中不能定义成员变量。

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Graphics.h"
@interface Ellipse:NSObject <Graphics> {
}
@end
#import "Ellipse.h”
@implementation Ellipse
-(void)onDraw {
NSLog(@"绘制椭圆形");
}
@end

#import <Foundation/Foundation.h>
#import “Triangle.h"
@interface Triangle:NSObject <Graphics> {
}
@end
#import "Triangle.h”
@implementation Triangle
-(void)onDraw {
NSLog(@"绘制三角形");
}
@end

• 协议的实现是在类声明的父类之后，加上<Graphics>，与类的单个继承不同，协议可以实现多个，表示要实现这个协议，如果有多个协议要实现用“,”号分隔：<P1,P2>。

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Graphics.h"
#import "Ellipse.h"
#import "Triangle.h"
int main (int argc, const char * argv[]) {
id graphics;
graphics = [[Ellipse alloc] init];
[graphics onDraw];
[graphics release];
graphics = [[Triangle alloc] init];
[graphics onDraw];
[graphics release];
return 0;
}

两个协议重要的协议

• NSCopying //对象复制（克隆）
• NSCoding //对象可序列号

@protocol MyProtocol
- (void)requiredMethod;//必须实现的方法
@optional//可选的方法
- (void)anOptionalMethod;
- (void)anotherOptionalMethod;
@required//必须实现的方法
- (void)anotherRequiredMethod;
@end