面向对象编程之OC

面向对象概述

面向对象是一种符合人类思想习惯的编程思想。现实生活中存在各种形态不同的事物，这些事物之间存在着各种各样的联系，在程序中使用对象来映射现实中的事物，使用对象的关系来描述事物之间的联系，这种思想就是面向对象。

提到面向对象，自然会想到面向过程。面向过程就是分析解决问题所需的步骤，然后用函数把这些步骤一一实现，使用的时候一个一个一次调用就可以了。

面向对象则是把解决的问题按照一定的规则划分为多个独立的对象，然后通过调用对象的方法来解决问题。当然，一个应用程序会包含多个对象，通过多个对象的相互配合来实现应用程序的功能，这样当应用程序功能发生变动时，只需要修改个别的对象就可以了，从而使代码更容易得到维护。

面向对象的特点主要可以概括为封装性，继承性，和多态性。

1.封装性

封装是面向对象的核心思想，将对象的属性和行为封装起来，不需要让外界知道具体的实现细节，这就是封装的思想。譬如，用户使用手机时，只需要会操作手机，而不需要知道手机的内部实现，就可以使用手机的功能。

2.继承性

继承性主要描述的是类与类的关系，通过继承，可以在不必重写类的情况下，对类的功能进行扩展。例如，有一个电脑类，该类描述了电脑的普通特点和功能，而笔记本电脑类中，不仅包含电脑的特性和功能，还应增加笔记本电脑特有的功能，此时笔记本电脑类继承于电脑类，在笔记本电脑类中添加笔记本电脑特有的功能即可。继承不仅增强了代码的复用性，还提高了开发效率，为程序后期的修改补充提供了便利。

3.多态性

多态指一个实体具有多种形态，指的是在一个类中定义的属性和方法被其他类继承之后，它们可以具有不同类型或者表现出不同的行为。

类和对象

面向对象中有两个非常重要的概念：类和对象。对象是面向对象的核心，在使用对象的过程中，为了将具有共同特征和行为的一组对象抽象定义，提出了另一个新的概念——》类。

类就相当于制造汽车时的图纸，它是用来创建对象的。

还可以将玩具模型看做一个类，将一个个玩具看做对象，从玩具模型和玩具之间的关系便可以看出类与对象之间的关系。类用于描述多个对象的共同特征，它是对象的模板。对象用于描述现实中的个体，它是类的实例，对象是根据类创建的，并且一个类可以对应多个对象。

类的声明和实现

在面向对象的思想中，最核心的就是对象，类就是闯将对象的模板。所以在创建对象之前，首先要定义一个描述此对象的类。

完整地定义一个类包括类的声明和类的实现两部分：

1.类的声明

类的声明用于描述对象的特征和行为。

@interface 类名：父类名

{

变量的声明；

}

方法声明；

@end

类的声明是以@interface开头，以@end结尾，其中@interface后面需要跟上“类名：父类名”，用于表示创建某个类。在类的声明格式中，变量用于描述对象的特征，它需要用“{}”包围，而方法用于描述对象的行为。需要注意的是，在变量和方法的声明后，都需要跟一个分号，用于表示结束。

例如：

@interface Student：NSObject

{

@public

float weight；

int age；

}

-（void）eat；

@end

其中Student是类名，weight，age是变量，作用域是整个类的范围内，又称之为成员变量；eat是方法，它是可以直接访问成员变量weight，age。

2.类的实现

在声明了类的变量和方法后，还需要对类进行实现。如下：

@implementation 类名

方法的具体实现

@end

类的实现是以@implementation开始，以@end结束。它们中间是方法的具体实现。

类的实现

#import “Student.h”

@implementation Student

-(void)eat

{

NSLog（@“年龄为%d岁的人体重为%f公斤”，age，weight）；

}

@end

使用Xcode工具创建类时，类的声明和实现是分离开的，它们分别放在不同的文件中。

对象的创建

1.类名 *实例对象=[类名 new]；

等号左边的“类名 *实例对象”用于定义一个指针变量，指向类所创建出来的新对象的内存地址，等号右边的“[类名 new]“用于使用new关键字创建对象。等号的作用是将右边创建对象的内存地址赋值给右边的指针变量。

例如创建一个Student类的实例对象

Student *stu=[Student new];

其中stu是指针变量，用于指向创建的Student对象的内存地址，[Student new]用于创建一个新的Student对象

2.类名 *实例对象=[[类名 alloc]init]；

等号左边的”类名 *实例对象“同样用与定义一个指针变量，指向类所创建出来的新对象的内存地址，等号右边”[[类名 alloc]init]“则是通知类使用alloc方法为对象分配一块内存空间，并调用init方法为对象初始化。

例如：创建一个Student类的实例对象

Student  *stu=[[Student alloc]init];

上述代码会首先执行”[Student alloc]“用于通知Student类执行alloc方法分配内存，然后调用init方法为对象进行初始化，最后使用Student类的指针变量*stu指向新建的对象的内存地址，至此便创建了一个Student对象。

注意：

在操作对象时，一般都是通过对象指针来实现的，因此，创建对象时，对象的前面一定要加一个”*“号。

虽然创建对象的方式有两种，并且new方法内部也调用了alloc和init方法，但推荐使用第二种方式创建对象。

消息机制

在Objective-C中为了，使用一个类生成实例对象，我们需要向该类发送消息。消息是Objective—C语言中一个非常重要的机制，也是Objective—C区别于其他面向对象编程语言的重要特新。Objective—C中发送消息的基本格式为：

[消息接受者名称 消息名称：消息参数]；

其中“消息接受者名称”可以为对象名，也可以是类名，“消息名称”指的是类或对象调用的方法，“消息参数”指的是类或对象调用方法的参数列表。

一般来说，给实例对象发送消息，对应的是调用对象方法；给类发消息，对应的就是调用类方法。

需要注意的是，如果消息没有参数，则消息名称后面没有冒号。如果消息参数有多个，则消息名称和消息参数要交替出现来表达所需的参数。

方法

方法的定义：在OC中，方法是某个类功能的具体实现，它的定义方式与类的定义相似，都需要进行声明和实现，其基本的语法格式如下：

方法类型（返回值类型）方法名：（参数类型1）参数1 ：（参数类型2） 参数2..........;

方法实现的语法格式：

方法类型（返回值类型）方法名：（参数类型1）参数1：（参数类型2）参数2......

{

执行语句

ruturn 返回值；

}

1.方法类型：在OC中，一个类中的方法有两种类型，分别是类方法和对象方法，其中类方法的方法类型用“+”表示，对象方法的方法类型用“-”表示。

2.返回值类型：用于描述方法的返回值的数据类型。

3.参数类型：用于限定调用方法时传入参数的数据类型。

4.参数：是一个变量，用于接收方法传入时的数据。

5.return关键字：用于返回方法指定类型的值，然后结束方法。

6.返回值：被return语句返回的值，该值会返回给方法的调用者。

例如：

创建一个Calculator类。

类Calculator的声明：

#import <Foundation/Foundation>

@interface Calculator:NSObject

-(double) pi;

-(double) square:(double)number;

-(double)sumOfNum1:(double)num1 :(double)num2;

@end

类Calculator类的实现：

#import “Calculator.h”

@implementation Calculator

-(double) pi

{

return 3.14;

}

-(double) square:(double)number

{

return number*number;

}

-(double)sumOfNum1:(double)num1 :(double)num2

{

return num1+num2;

}

@end

在Calculator类中定义了3种方法：分别是pi，square和sumOfNum1，其中，pi方法不带参数，square方法有一个参数，sumOfNum1方法有两个参数。在定义多个参数的时候用冒号分开。

方法的使用

在OC程序中，要实现具体的功能，光靠定义方法是不够的，还需要对方法进行调用。OC中的方法调用是通过给对象发送消息来实现的，每调用一个方法前要向对象传递一个对应的消息，这里的消息指的是方法名和参数。根据传递参数的不同，方法调用的方式也是不一样的。下面针对不同参数的方法调用进行详解。

1.调用无参的方法

调用无参数的方法比较简单，只需将调用者和方法名写在一对方括号中即可。

[实例对象 方法名]；

2.调用有参数的方法

如果要调用带参数的方法，则需要在方法名后添加参数，并且参数之间用冒号隔开，其基本语法格式如下：

[实例对象 方法名：参数1，参数2........];

以上面我们声明的类Calculator类为例，在Main文件中调用Calculator中的方法：

#import <Foundation/Foundation.h>

#import  "Calculator.h"

int main (int argc,const char *argc[])

{

@autoreleasepool

{

Calculator *c=[[Calculator alloc]init];

double a1=[c pi];

NSLog(@"pi的值为：%f",a1);

double a2=[c square:2.5];

NSLog(@"2.5的平方和为%f",a2);

double a3=[c sumOfNum1:2.5  :3.6];

NSLog(@"2.5+3.6等于%f",a3);

}

return 0;

}