iOS 开发：Objective-C 之分类及协议

在 Objective-C 中，分类 (Category) 和 协议 (Protocol) 是实现代码解耦、扩展功能和组件化开发的核心工具。

---

一、 分类 (Category)

分类 允许你在不修改原始类代码、不使用继承的情况下，动态地为现有的类添加新方法。

1. 核心作用

• 扩展系统类 ：给 NSString, NSArray 等添加自定义工具方法。
• 分解大型类 ：将一个庞大的 .m 文件按功能拆分成多个小文件（如 User+Login.m, User+Profile.m）。

2. 代码案例：给 NSString 增加一个校验邮箱的功能

NSString+Email.h (声明)

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface NSString (Email)
// 声明一个新方法
- (BOOL)isEmailFormat;
@end

NSString+Email.m (实现)

#import "NSString+Email.h"

@implementation NSString (Email)
- (BOOL)isEmailFormat {
    NSString *emailRegex = @"[A-Z0-9a-z._%+-]+@[A-Za-z0-9.-]+\\.[A-Za-z]{2,4}";
    NSPredicate *emailTest = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF MATCHES %@", emailRegex];
    return [emailTest evaluateWithObject:self];
}
@end

使用方法：

#import "NSString+Email.h"

NSString *myMail = @"test@example.com";
if ([myMail isEmailFormat]) {
    NSLog(@"这是一个有效的邮箱");
}

3. 注意事项

• 只能添加方法，不能添加成员变量（可以通过"关联对象"实现，但属于进阶内容）。
• 方法覆盖 ：如果分类中的方法名与原类重复，分类的方法会"覆盖"原类。建议分类方法名加上前缀（如 my_isEmailFormat）。

---

二、 协议 (Protocol)

协议 定义了一套方法列表，但不负责实现。任何类都可以声明"遵守"这个协议并实现其中的方法。它类似于 Java 或 C# 中的 Interface（接口）。

1. 核心关键字

• @required：必须实现的方法（默认）。
• @optional：可选实现的方法。

2. 代码案例：定义一个"管家"协议

HouseKeeperProtocol.h

#import <Foundation/Foundation.h>

@protocol HouseKeeperProtocol <NSObject>

@required
- (void)cleanRoom; // 必须打扫房间

@optional
- (void)cookDinner; // 可以选择是否做饭

@end

Person.h (类声明遵守协议)

#import "HouseKeeperProtocol.h"

// 在类名后用 <> 表示遵守协议
@interface Person : NSObject <HouseKeeperProtocol>
@end

Person.m (实现协议方法)

@implementation Person

- (void)cleanRoom {
    NSLog(@"正在用吸尘器打扫...");
}

// cookDinner 是可选的，可以不写
@end

---

三、 协议的高级用法：委托模式 (Delegate)

这是协议在 iOS 开发中最常用的场景（如 TableView 的点击事件）。

// 1. 定义协议
@protocol DownloadDelegate <NSObject>
- (void)downloadDidFinish:(NSString *)filePath;
@end

// 2. 在下载器类中定义 delegate 属性
@interface Downloader : NSObject
@property (nonatomic, weak) id<DownloadDelegate> delegate; 
- (void)start;
@end

@implementation Downloader
- (void)start {
    NSLog(@"下载中...");
    // 3. 通知代理对象
    if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(downloadDidFinish:)]) {
        [self.delegate downloadDidFinish:@"/path/to/file"];
    }
}
@end

---

四、 分类 vs 协议：怎么选？

特性	分类 (Category)	协议 (Protocol)
主要目的	扩展：给现有类增加功能	规范：定义一套行为准则
方法实现	必须在分类的 .m 中实现	协议本身不实现，由遵守它的类实现
状态存储	不允许添加成员变量	不涉及变量，只涉及方法
使用场景	比如想给所有 UIButton 加一个抖动动画	比如定义"凡是能飞的物体（鸟、飞机）都要有 fly 方法"

总结

• 如果你想让某个现有的类"更强大 "，用 Category。
• 如果你想让不同的类"遵守同一种约定 "或者实现"回调通知 "，用 Protocol。