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原 Objective—C語(yǔ)言的新魅力——Nullability尺锚、泛型集合與類型延拓

摘要相對(duì)于Java吼蚁，OC語(yǔ)言是一門古老的語(yǔ)言了贮缕，而它又是一門不斷發(fā)展完善的語(yǔ)言辙谜。一些新的編譯特性，為OC語(yǔ)言帶來(lái)了許多新的活力感昼。Objective—C語(yǔ)言的新魅力

一筷弦、引言? ? ? ?

?在Xcode7中，iOS9的SDK已經(jīng)全面兼容了Objective-C的一些新特性和新功能抑诸。這些功能都只作用于編譯期烂琴，對(duì)程序的運(yùn)行并沒(méi)有影響，因此蜕乡，它可以很好的向下進(jìn)行兼容奸绷，無(wú)縫的銜接低版本的iOS系統(tǒng)，那么這些特性有什么樣的用處呢层玲，作為開(kāi)發(fā)者号醉，我保證你一定會(huì)愛(ài)上他們，如果你可以將這些新特性都應(yīng)用于你的開(kāi)發(fā)辛块，你的開(kāi)發(fā)效率和代碼質(zhì)量畔派，相比之前，會(huì)有一個(gè)很大的提升润绵。

二线椰、Nullability檢測(cè)的支持? ? ? ?

?在swift語(yǔ)言中，通過(guò)!和?可以將對(duì)象聲明成Optional尘盼，用于在開(kāi)發(fā)中標(biāo)記這個(gè)對(duì)象是否可以為空憨愉。在OC中烦绳，以前是沒(méi)有這樣的功能的，因此我們?cè)陂_(kāi)發(fā)中會(huì)經(jīng)常遇到因?yàn)槟硞€(gè)函數(shù)應(yīng)該返回實(shí)例而返回了空導(dǎo)致的崩潰配紫。Nullability的主要用武之地径密，就是在這里，它可以起到提示開(kāi)發(fā)者做是否為空得判斷的提示躺孝。? ? ? ?

?打開(kāi)Xcode7享扔，系統(tǒng)的框架中已經(jīng)支持了Nullability，如下：

@property (nullable, nonatomic, readonly) ObjectType firstObject;

@property (nullable, nonatomic, readonly) ObjectType lastObject;

這是NSArray中的兩個(gè)屬性植袍，其中nullable關(guān)鍵字說(shuō)明了這里可能返回空的值惧眠。

如果僅僅是在返回值中給開(kāi)發(fā)者一些提示，你可能覺(jué)得應(yīng)用并不大奋单，是的，對(duì)開(kāi)發(fā)者最大的幫助是這一特性可以用于函數(shù)的參數(shù)中猫十，這樣我們?cè)谡{(diào)用函數(shù)時(shí)起到的提示作用览濒，將是非常重要的，越是多人合作的項(xiàng)目拖云，作用也越大贷笛。

例如：

-(void)setValue:(NSNumber * _Nonnull )number{? ?

?}

我們?cè)谡{(diào)用函數(shù)時(shí)，如果傳入了空值宙项，編譯器會(huì)給我們警告：

注意：這一特性在Xcode6.3中就已經(jīng)支持乏苦，但在Xcode7中又做了一些寫(xiě)法上的小改動(dòng)，例如尤筐，在Xcode6.3中這樣寫(xiě)：

-(void)setValue:( nonnull NSNumber *? )number{? ?

?}

而在Xcode7中提倡我們使用第一種寫(xiě)法汇荐。

與之相關(guān)的幾個(gè)關(guān)鍵字如下：

修飾參數(shù)nonnull：不可為空

nullable: 可以為空

null_unspecified:不確定是否可以為空(極少情況)

在屬性的聲明中，還會(huì)有如下一個(gè)修飾符：

null_resettable:set方法可以為nil盆繁，get方法不可返回nil

一點(diǎn)提示：你可以發(fā)現(xiàn)掀淘，iOS9的SDK中已經(jīng)完全兼容使用了這些特性，并且nonnull的使用會(huì)比nullable廣泛的多油昂，因此革娄，系統(tǒng)提供了這樣一對(duì)宏：

#define NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN _Pragma("clang assume_nonnull begin")

#define NS_ASSUME_NONNULL_END? _Pragma("clang assume_nonnull end")

我們?cè)谶@對(duì)宏之間定義的變量都會(huì)加上nonnull的修飾符，只有我們特殊聲明nullable的才需要手動(dòng)寫(xiě)冕碟。

三拦惋、泛型集合的支持? ? ? ?

?這一特性和Nullability一樣，只作用于編譯期安寺，是為我們開(kāi)發(fā)者服務(wù)的另一重要特性厕妖。還記得，在Xcode7之前挑庶，依然是為了方便多人開(kāi)發(fā)叹放，我經(jīng)常會(huì)在框架中寫(xiě)這樣的一個(gè)空得宏：

在開(kāi)發(fā)時(shí)如下使用饰恕，做到提示伙伴我這個(gè)數(shù)組中是什么東西的作用：

@interface ViewController (){ ? ?

??? NSArray __TYPE__FIT_TO__CLASS(NSString) *? array;

}

@end

當(dāng)然，所有這些都是我自己的自導(dǎo)自演井仰，編譯器并不會(huì)鳥(niǎo)我埋嵌，我在這個(gè)數(shù)組中加其他的東西，它也不會(huì)介意俱恶，所有這些只是我和我的伙伴們約定的一種一廂情愿雹嗦。所以，當(dāng)我看到Xcode7中的集合類型時(shí)合是，我著實(shí)興奮了一下了罪。

1、有類型約定的集合? ? ? ?

?在Xcode7中聪全，我們可以給集合類型添加一個(gè)泛型的約定泊藕，如下： NSMutableArray*array = [[NSMutableArray alloc]init];聲明了這樣一個(gè)數(shù)組后，就好比我告訴了編譯器难礼，這個(gè)數(shù)組中的數(shù)據(jù)類型都是NSString*類型的娃圆，現(xiàn)在非常好，如果我這個(gè)數(shù)組中元素的方法蛾茉，會(huì)出現(xiàn)如下的提示：激動(dòng)吧讼呢，使用點(diǎn)語(yǔ)法可以訪問(wèn)到數(shù)組中泛型的方法了，還有更加誘人的：在我們向這個(gè)數(shù)組中追加元素的時(shí)候谦炬，編譯器將元素的類型提示了出來(lái)悦屏，并且將FromArray方法中需要的元素類型也提示了出來(lái)。同樣键思，如果我們向這個(gè)數(shù)組中追加類型不匹配的元素础爬，如下：? ??

NSMutableArray*array = [[NSMutableArray alloc]init];? ?

?[array addObject:@1];

編譯器會(huì)給我們一個(gè)這樣的警告：

2、關(guān)于一個(gè)類型通配符? ? ? ??

觀察Xcode7中iOS系統(tǒng)的類吼鳞，我們可以發(fā)現(xiàn)這么一個(gè)好玩的東西：ObjectType幕帆。它既不是一個(gè)類型，也不是關(guān)鍵字赖条，然而卻大量存在失乾，如下是系統(tǒng)的NSMutableArray的頭文件：

@interface NSMutableArray: NSArray

- (void)addObject:(ObjectType)anObject;

- (void)insertObject:(ObjectType)anObject atIndex:(NSUInteger)index;

- (void)removeLastObject;

- (void)removeObjectAtIndex:(NSUInteger)index;

- (void)replaceObjectAtIndex:(NSUInteger)index withObject:(ObjectType)anObject;

- (instancetype)init NS_DESIGNATED_INITIALIZER;

- (instancetype)initWithCapacity:(NSUInteger)numItems NS_DESIGNATED_INITIALIZER;

- (nullable instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder NS_DESIGNATED_INITIALIZER;

@end

這個(gè)ObjectType其實(shí)只是一個(gè)類型標(biāo)識(shí)符，它具體怎么寫(xiě)并不重要纬乍，只是系統(tǒng)中都約定使用了ObjectType碱茁，你也可以在自己的類中按自己的喜好來(lái)命名，這個(gè)東西有怎樣的用處仿贬，我用文字描述不清楚纽竣，我們可以通過(guò)自己來(lái)定義一個(gè)集合類來(lái)理解：創(chuàng)建一個(gè)類，繼承于NSObject，我取名叫MyArray：//這個(gè)類型通配符只能在interfave里使用蜓氨，作用域?yàn)锧interface到@end之間//這里我使用Type來(lái)做這個(gè)通配符

@interface MyArray: NSObject

@property(nonatomic,strong,nonnull)NSMutableArray*array;

-(void)addObject:(nonnull Type)obj;

@end

實(shí)現(xiàn)如下：

- (instancetype)init{ ??

??? self = [super init];? ?

???? if (self) {? ? ??

????????? _array = [[NSMutableArray alloc]init];??

????? }? ?

???? return self;}

-(void)addObject:(id)obj{? ?

? ?? [_array addObject:obj];

}

-(NSString *)description{??

????? NSMutableString * str = [[NSMutableString alloc]init];? ?

???? for (int i=0; i<_array.count; i++) {? ? ??

????????? [str appendString:[NSString stringWithFormat:@"%@\n",_array[i]]];? ?

?}? ?

???? return str;

}

我們?cè)谑褂眠@個(gè)自定義的集合類型時(shí)聋袋，就會(huì)有和系統(tǒng)一樣的效果了：

3、關(guān)于多參數(shù)的泛型集合? ? ? ?

?多參數(shù)的泛型集合穴吹，有一個(gè)非常好的例子幽勒，就是NSDictionary，在Xcode7中我們可以這樣寫(xiě)字典：可以看到港令，字典鍵值的類型編譯器為我們提示了出來(lái)啥容，結(jié)合上面類型通配符的使用，對(duì)于多參的集合顷霹，將參數(shù)類型用“,”隔開(kāi)即可咪惠。

4、協(xié)變性與逆變性? ? ? ??

因?yàn)橛辛朔盒图系母拍盍艿恚啾戎耙Ｃ粒覀兊念愋蛯?shí)際上更加復(fù)雜了，比如還拿我們自定義的集合類型來(lái)舉例：? ??

MyArray* array;? ? MyArray*muArray;array和muArray在編譯器看來(lái)已經(jīng)是不同的類型朵纷，如果我們強(qiáng)行轉(zhuǎn)換炭臭，會(huì)報(bào)如下的警告：

因此，就有了逆變和協(xié)變這個(gè)概念：

__covariant :子類型指針可以向父類型指針轉(zhuǎn)：

__contravariant:父類型指針可以向子類型轉(zhuǎn)換上面的情況柴罐，我們將自定義的類做如下修改徽缚，就不會(huì)出現(xiàn)警告：

@interface MyArray<__covariant Type> : NSObject

@property(nonatomic,strong,nonnull)NSMutableArray*array;

-(void)addObject:(nonnull Type)obj;

@end

四憨奸、類型延拓符的應(yīng)用? ? ? ??

在開(kāi)發(fā)中革屠，開(kāi)發(fā)者經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況，例如通過(guò)tag獲取某些UI控件時(shí)排宰，viewWithTag方法通常會(huì)返回給我們一個(gè)UIView類型的指針似芝，這就需要開(kāi)發(fā)者手動(dòng)的強(qiáng)轉(zhuǎn)一下，十分麻煩板甘。新增加的__kindof修飾符可以幫助我們解除這個(gè)煩惱党瓮。我們還從自定義的那個(gè)數(shù)組類開(kāi)刀，對(duì)其添加一個(gè)屬性：

@interface MyArray<__covariant Type> : NSObject@property(nonatomic,strong,nonnull)NSMutableArray*array;

@property(nonnull,strong,nonatomic)NSMutableArray* viewArray;

-(void)addObject:(nonnull Type)obj;

@end

創(chuàng)建一個(gè)自定義的數(shù)組對(duì)象盐类，并向其中添加一個(gè)UIButton寞奸，我們會(huì)看到有如下一個(gè)警告：

這也是我們開(kāi)發(fā)中常遇到的問(wèn)題，對(duì)吧在跳，以前需要強(qiáng)轉(zhuǎn)枪萄。但是以后就不需要了，我們?cè)诼暶鬟@個(gè)數(shù)組時(shí)加上一個(gè)__kindof修飾符：

@property(nonnull,strong,nonatomic)NSMutableArray<__kindof UIView *> * viewArray;

警告就消失了猫妙，很cool吧瓷翻。

這個(gè)修飾符就是告訴編譯器，這里可以返回UIView的子類指針。

五齐帚、結(jié)語(yǔ)

雖然這些優(yōu)點(diǎn)在swift中早有體現(xiàn)妒牙，但就我個(gè)人而言，我對(duì)OC的感情會(huì)更深一些对妄，也更加愿意接受OC的改變和成長(zhǎng)湘今，大家都說(shuō)swift的趨勢(shì)勢(shì)在必行，我只想說(shuō)饥伊，swift很優(yōu)秀象浑，OC亦然。

? 著作權(quán)歸作者所有