Objective-C中的协议和非正式协议

协议(Protocol)

协议就是声明方法的集合,它表示对象的行为。协议与具体实现无关,它是根据消息来获取对象的一套系统化的方法。如果能够熟练掌握协议的使用,就能够定义出高灵活性、低耦合性的类。

看起来很难懂的样子,那我们就从一个最常见的、具体的例子开始。

UITableViewDelegate && UITableViewDataSource

UITableView是iOS中最常用的组件,对UITableViewDelegate和UITableViewDataSource我们肯定不会感到陌生,他们就是两个协议。

在我们的view controller中实现了UITableViewDelegate和UITableViewDataSource声明的方法,UITableView调用这些方法,这就是一个协议的工作流程

声明协议

协议采用如下方式声明:

@protocol 协议名
@required
声明方法1
声明方法2
...

@optional
声明方法3
声明方法4
...

@end

required代表采用协议的类必须实现的方法,optional代表采用协议的类可选的实现方法。
required和optional没有要求顺序、可多次出现、可不添加,默认为required

采用协议

当类中实现了协议的方法时,使用如下方式采用协议:

@interface ClassName : SuperClassName <协议名>

@end

其中在协议中声明为required的方法必须实现,否则会出现警告;在协议中声明为optional的方法可视具体情况选择实现。

一个类中可同时采用多个协议,书写方式如下:

@interface ClassName : SuperClassName <协议名1, 协议名2, 协议名3>

@end

也可以在Category中实现协议,此时在Category中声明采用协议:

@interface ClassName (CategoryName) <协议名1, 协议名2, 协议名3>

@end

还可以在类的扩展中声明采用协议:

@interface ClassName () <协议名>
@end

继承协议

协议可以继承,在某个协议中可以追加新的方法来生成新的协议。新协议的声明如下

@protocol 协议名 <父协议名>
@required
声明方法
@optional
声明方法
@end

协议的类型声明

声明一个对象使用于某个协议:

id <协议名> obj;

对象也可以是临时参数:

- (void)method:(id<协议名>)param;

协议前置声明

如果只在头文件中使用协议名,为了加快编译速度可以指定前向引用。这与类的前置声明是一样。

@protocol 协议名;

检查是否采用协议

在程序运行中可检查对象是否采用某个协议。使用@protocol()来获取协议数据指针。

//检查类是否采用协议
+ (BOOL)conformsToProtocol:(Protocol *)aProtocol; 

//检查对象是否采用协议
- (BOOL)conformsToProtocol:(Protocol *)aProtocol;

例如,要检查对象是否采用某个协议,可以这样

if ([obj conformsToProtocol:@Protocol(协议名)])

类的多重继承

在Objective-C中定义的类只有一个父类,有的编程语言(例如C++)也可以指定多个父类。能继承多个父类的方式成为多重继承。
Objective-C没有多重继承,但使用协议也能实现同等功能。比起多重继承,协议即灵活又清晰。

非正式协议(informal protocol)

好吧,前面说了那么多,其实都是很基础的东西,本文的主要目的也是为了表述清楚非正式协议这个概念。

非正式协议的概念

非正式协议其实就是将一些方法声明为NSObject的Category。它只是做了声明,而并没有实现。在使用中要检查非正式协议的是否已实现,只能对每个方法调用respondsToSelector:。

非正式协议有以下特点:

  • 非正式协议被声明为NSObject的Category;
  • 非正式协议中声明的方法不一定要实现
  • 编译时不能检查类对非正式协议的适用性
  • 运行时不能检查类对非正式协议的适用性,只能检查是否实现了每个方法

非正式协议的用途

在Cocoa中,从系统方调用用户编程方的对象来互发消息时,经常用到非正式协议。
例如,Application框架的类NSColorPanel中定义了非正式协议(AppKit/NSColorPanel)。

@interface NSObject (NSColorPanelResponderMethod)
- (void)changeColor:(id)sender;
@end

在调色板改变颜色时,界面上选择的对象如果实现了这个方法,就可以接受到消息执行改变颜色的处理。而如果没实现该方法,则不会接受这个消息。

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