[编写高质量iOS代码的52个有效方法]（一）Objective-C基础

参考书籍：《Effective Objective-C 2.0》 【英】 Matt Galloway

先睹为快

1.了解Objective-C语言的起源
2.在类的头文件中尽量少引入其他头文件
3.多用字面量语法，少用与之等价的方法
4.多用类型常量，少用#define预处理器指令
5.用枚举表示状态、选项、状态码

目录

第1条：了解Objective-C语言的起源

Objective-C与C++，Java等面向对象语言的区别在于Objective-C使用“消息结构”，而不是“函数调用”。Objective-C语言是由消息型语言鼻祖Smalltalk演化而来。

消息与函数调用之间的语法区别：

// 消息（Objective-C）
Object *obj = [Object new];
[obj performWith:parameter1 and:parameter2];

// 函数调用(C++)
Object *obj = new Object;
obj->perform(parameter1,parameter2);

关键区别在于：使用消息结构的语言，其运行时所应执行的代码由运行环境来决定；而使用函数调用的语言，则由编译器决定。Objective-C的重要工作都由运行时组件而非编译器完成。

Objective-C是C的超集，所以C语言中的所有功能在编写Objective-C代码时依然适用。理解C语言的内存模型尤为重要，这有助于理解Objective-C的内存模型及其引用计数机制的工作原理。Objective-C语言中的指针是用来指示对象的。想要声明一个变量，另其指代某个对象：

NSString *someString = @"the string";
NSString *anotherString = someString;

两个变量都是指向NSString的指针。所有Objective-C语言的对象都必须这样声明，因为对象所占内存总是分配在堆中，而不是栈中。不在再栈上分配Objective-C对象。而两个变量所占内存都分配在栈上，且两块内存里的值一样，都是NSString对象的内存地址。

分配在堆中的内存必须直接管理，而分配在栈中用于保存变量的内存则会在其栈帧弹出时自动清理。

在Objective-C代码中，有时也会遇到定义里不含*的变量，它们可能会使用栈空间，例如：

CGRect frame；

CGRect是C结构体，整个系统框架都在使用这种结构体。如果改用Objective-C对象来做，需要额外开销，如分配及释放堆内存等。如果只需要保存int、float、double、char等非对象类型，通常使用CGRect这种结构体就可以了。

第2条：在类的头文件中尽量少引入其他头文件

与C和C++一样，Objective-C也使用头文件与实现文件来区隔代码。

创建一个EOCPerson类，并在类中用到另一个类EOCEmployer类的实例

// EOCPerson.h
#import <Foundation/Foundation.h>

@class EOCEmployer;

@interface EOCPerson : NSObject
@property(nonatomic, copy) NSString *firstName;
@property(nonatomic, copy) NSString *lastName;
@property(nonatomic, strong) EOCEmployer *employer;
@end

// EOCPerson.m
#import "EOCPerson.h"
#import "EOCEmployer.h"

@implementation EOCPerson
// 实现方法
@end

在头文件中用@class EOCEmployer;语句告诉编译器需要用到这个类，不需要知道该类的全部细节，再在需要知道其所有接口细节的实现文件中用#import "EOCEmployer.h"引入EOCEmployer类。这种做法叫做向前声明。如果直接在头文件中引入EOCEmployer.h，则会一并引入EOCEmployer.h中的所有内容，此过程持续下去，则要引入许多根本用不到的内容，增加编译时间，还可能造成循环引用。

但有些时候无法使用向前声明，例如自定义的类继承自某个超类或遵从某个协议。

// EOCRectangle.h
#import "EOCShape.h"
#import "EOCDrawable.h"

@interface EOCRectangle : EOCShape <EOCDrawable>
@property(nonatomic, assign) float width;
@property(nonatomic, assign) float height;
@end

如果自定义的类继承于某个超类，则必须引入定义那个超类的头文件，如果要遵从某个协议，尽量把该类遵循某协议的声明移到分类(什么是分类？)中。如果不行的话，就把协议单独放在一个头文件中，然后将其引入。

第3条：多用字面量语法，少用与之等价的方法

Foundation框架中的NSString、NSNumber、NSArray、NSDictionary这4个类的实例的声明，即可以用常见的alloc及init方法，也可以直接用字面量语法来声明：

// 将整数、浮点数封入到Objective-C对象中，可以用字面量，也可以调用NSNumber中的方法。
// 字面量
NSNumber *intNumber = @1;
// 等价方法
NSNumber *intNumber = [NSNumber numberWithInt:1];
// 字面量
NSNumber *doubleNumber = @3.14159
// 等价方法
NSNumber *doubleNumber = [NSNumber numberWithDouble:3.14159];

// 字面量语法也适用于表达式
int x = 5;
float y = 6.32f;
NSNumber *expressionNumber = @(x * y);

// 使用方法和字面量语法创建数组
NSArray *animals = [NSArray arrayWithObjects:@"cat",@"dog",@"mouse",nil];
NSArray *animals = @[@"cat",@"dog",@"mouse"];

// 使用方法和字面量语法获取下标对应的对象
NSString *dog = [animals objectAtIndex:1];
NSString *dog = animals[1];

使用字面量的好处：假如创建一个含有3个对象的数组，第二个对象为nil，其他两个对象都有效，如果用字面量语法创建，则在运行时会抛出异常，可以更快找到错误。而如果用arrayWithObjects：方法，则不会抛出异常，但创建的数组会只包含第一个对象，因为该方法会依次处理各个参数，直到发现nil为止。这样会导致错误不容易被发现。

// 使用方法和字面量语法创建字典
NSDictionary *personData = [NSDictionary dictionaryWithObjectAndKeys:@"Matt",@"firstName",@"Galloway",@"lastName",[NSNumber numberWithInt:28],@"age",nil];
NSDictionary *personData = @{@"firstName":@"Matt",@"lastName":@"Galloway",@"age":@28};

// 使用方法和字面量语法获取下标对应的对象
NSString *lastName = [personData objectForKey:@"lastName"];
NSString *lastName = personData[@"lastName"];

用字面量语法创建字典也有类似优点，有助于查错。

使用字面量语法创建出来的字符串、数组、字典对象都是不可变的。若想要可变版本的对象，需要复制一份。

NSMutableArray *mutable = [@[@1,@2,@3] mutableCopy];

这么做会多调用一个方法，而且还需要再创建一个对象，但使用字面量语法利大于弊。

第4条：多用类型常量，少用#define预处理器指令

编写代码时经常要定义常量，例如，要写一个UI视图类，此视图显示出来之后就播放动画，然后消失。如果想将播放动画的时间提取为常量，通常会这么写：

#define ANIMATION_DURATION 0.3

但是这样定义出来的常量没有类型信息，且预处理过程会把碰到的ANIMATION_DURATION一律替换成0.3，假设此指令声明在某个头文件中，那么所有引入这个头文件的代码都会进行替换。更好的方式是定义一个类型为NSTimeInterval的常量

// EOCAnimatedView.h
#import <UIKit/UIKit.h>

@interface EOCAnimatedView : UIView
@end

// EOCAnimatedView.m
#import "EOCAnimatedView.h"

// 声明定义常量
static const NSTimeInterval EOCAnimationDuration = 0.3;

@implementation EOCAnimatedView
@end

变量一定要同时用static于const来声明。const修饰符可以保护变量不被修改。static修饰符则意味着仅在定义此变量的编译单元中可见。如果不加static，在另一个编译单元也声明了同名变量就会报错。这样创建的常量是不公开的。

如果需要对外公开某个常量，就需要常量放在全局符号表中，以便可以在定义该常量的编译单元之外使用：

// EOCAnimatedView.h
#import <UIKit/UIKit.h>

// 声明常量
extern const NSTimeInterval EOCAnimationDuration;

@interface EOCAnimatedView : UIView
@end

// EOCAnimatedView.m
#import "EOCAnimatedView.h"

// 定义常量
const NSTimeInterval EOCAnimationDuration = 0.3;

@implementation EOCAnimatedView
@end

此类常量必须要定义，而且只能定义一次。因为要放到全局符号表里，所以命名常量时需谨慎，避免名称冲突。

第5条：用枚举表示状态、选项、状态码

枚举是一种常量命名方式。某个对象所经历的各种状态就可以定义为一个简单的枚举集：

// 套接字连接状态
enum EOCConnectionState{
    EOCConnectionStateDisconnected,
    EOCConnectionStateConnecting,
    EOCConnectionStateConnected,
};

编译器会为每个枚举值分配一个独有的编号，从0开始，每个枚举递增1。实现枚举所用的数据类型取决于编译器，不过其二进制位（bit）的个数必须能完全表示下枚举编号才行。

C++11标准扩充了枚举的特性，Objective-C也能得益于C++11标准。其中一项改动是：可以指明用何种底层数据类型来保存枚举类型的变量。这样做的好处是，可以向前声明枚举变量了。

// 指定底层数据类型
enum EOCConnectionState : NSInteger {/* . . . */};

// 向前声明枚举变量
enum EOCConnectionState : NSInteger;

// 手动指定枚举成员的值，接下来的枚举值都会在上一个的基础上自动递增1
enum EOCConnectionState{
    EOCConnectionStateDisconnected = 1,
    EOCConnectionStateConnecting,
    EOCConnectionStateConnected,
};

还有一种情况应该使用枚举类型，那就是定义选项的时候。若这些选项可以彼此组合，则更应如此：

// 设备支持方向
enum EOCPermittedDirection{
    EOCPermittedDirectionUp = 1 << 0,    // 0001 上
    EOCPermittedDirectionDown = 1 << 1,  // 0010 下
    EOCPermittedDirectionLeft = 1 << 2,  // 0100 左
    EOCPermittedDirectionRight = 1 << 3, // 1000 右
};

// direction枚举值为0101，表示支持上和左两个方向
enum EOCPermittedDirection direction = EOCPermittedDirectionUp|EOCPermittedDirectionLeft;

使用宏创建枚举类型（NS_ENUM与NS_OPTIONS都是Foundation框架中定义的辅助宏）

// 普通枚举类型
typedef NS_ENUM(NSUInteger, EOCConnectionState){
    EOCConnectionStateDisconnected = 1,
    EOCConnectionStateConnecting,
    EOCConnectionStateConnected,
};

// 选项枚举类型
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, EOCPermittedDirection){
    EOCPermittedDirectionUp = 1 << 0,
    EOCPermittedDirectionDown = 1 << 1,
    EOCPermittedDirectionLeft = 1 << 2,
    EOCPermittedDirectionRight = 1 << 3,
};

在switch语句中使用枚举：

typedef NS_ENUM(NSUInteger, EOCConnectionState){
    EOCConnectionStateDisconnected,
    EOCConnectionStateConnecting,
    EOCConnectionStateConnected,
};

EOCConnectionState state = EOCConnectionStateConnected;
switch (state) {
    case EOCConnectionStateDisconnected:
        // Handle disconnected state
        break;
    case EOCConnectionStateConnecting:
        // Handle connecting state
        break;
    case EOCConnectionStateConnected:
        // Handle connected state
        break;
}

在switch语句中使用枚举时，最好不要有default分支，如果枚举中加入了一个新状态，编译器会发出警告信息提示有状态未在switch语句中处理，假如写上了default分支，那么就会导致编译器不会发出警告信息。通常要确保switch语句能正确处理所有枚举值。