ios学习路线 -- objective-c 基础

1. OC文件扩展名

.h 头文件，其中包含类，类型，函数和常数的说明

.m 源代码文件，这是典型的源代码文件扩展名，可以包含 Objective-C 和 C 代码。

.mm 源代码文件，除了可以包含Objective-C和C代码以外还可以包含C++代码。仅在你的Objective-C代码中确实需要使用C++类或者特性的时候才用这种扩展名。

note：#import 选项和 #include 选项完全相同，只是它可以确保相同的文件只会被包含一次。在编写OC项目的时候我们总会使用#import

2. OC的语法

在除了面向对象的语法外，所有其他非面向对象的语法，包括变量类型，预处理器（preprocessing），流程控制，函数声明与调用皆与C语言完全一致。

3. OC中消息的传递

在OC中，调用方法视为给对象发消息，所有方法都视为对消息的响应，所有消息处理都是等到运行时才做动态处理的，并且交给类自己决定要如何去处理这条消息，一个类别不保证一定会回应收到的消息，如果类别收到了一个无法处理的消息，程序只会抛出异常，不会出错或崩溃。

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[obj method: argument];

4. OC中的字符串

在OC中，通常不使用c语言风格的字符串，而是将字符串传递给NSString这个对象

Objective-C提供了一个助记符可以方便地从常量值创建NSString对象

5. OC中的类

类是用来封装数据的

5.1 类的声明与实现

Objective-C 的类规格说明包含了两个部分：定义（interface）与实现（implementation）。定义（interface）部分包含了类声明和实例变量的定义，以及类相关的方法。实现（implementation）部分包含了类方法的实际代码。

类声明总是由 @interface 编译选项开始，由 @end 编译选项结束。类名之后的（用冒号分隔的）是父类的名字。

其中前缀为减号的为实例方法，加号的为类方法

OC中的方法定义，名称内的冒号（:）代表参数传递，

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- (void) setColorToRed: (float)red Green: (float)green Blue:(float)blue; /* 宣告方法*/

实现区块则包含了公开方法的实现，以及定义私有（private）变量及方法。以关键字@implementation作为区块起头，@end结尾。

Objective-C创建对象需通过alloc以及init两个消息。alloc的作用是分配内存，init则是初始化对象。

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MyObject * my = [[MyObject alloc] init];

如果子类定义了跟父类的具有相同标识符的方法，那么子类首先收到消息，然后可以有选择的把消息转发（也可以不转发）给他的父类。

Objective-C允许你使用嵌套消息。每个嵌套消息的返回值可以作为其他消息的参数或者目标，可以避免过多的本地局部变量

5.2 属性

属性是用来代替声明存取方法的便捷方式

基本的定义使用@property编译选项，紧跟着类型信息和属性的名字

关键字	作用	使用场景
`strong`	强引用：拥有对象所有权，引用计数 +1，对象不会被提前释放	绝大多数对象类型的默认选择（ARC 环境下），如控制器、模型、数组等
`weak`	弱引用：不拥有对象所有权，引用计数不变，对象销毁后自动置为 `nil`	避免循环引用（如 delegate、block 中引用 self、子控件引用父控件）
`copy`	拷贝：赋值时复制一份新对象，原对象修改不影响当前对象	不可变对象（如 `NSString`）、不可变集合（`NSArray`）、block 等
`assign`	简单赋值：仅赋值内存地址 / 数值，不管理引用计数	基本数据类型（`NSInteger`、`CGFloat`、`BOOL`）、C 语言类型（`int`、`float`）、`id` 以外的指针（如 `CGPoint *`）
`unsafe_unretained`	不安全的弱引用：不拥有所有权，对象销毁后不会自动置 `nil`，可能野指针	兼容老旧系统（iOS 4 以下），替代 `weak`，但存在野指针风险，极少使用

关键字	作用	注意事项
`atomic`	原子性：存取方法加锁，保证同一时间只有一个线程访问（默认值）	仅保证存取方法的原子性，不保证线程安全（如多线程读写仍可能出问题），性能低
`nonatomic`	非原子性：存取方法不加锁，性能更高	开发中绝大多数场景的选择（iOS 开发几乎必用），牺牲少量安全性换性能

关键字	作用	补充说明
`readwrite`	可读可写：自动生成 getter 和 setter 方法（默认值）	类的 `.m` 文件中可重写 getter/setter 自定义逻辑
`readonly`	只读：仅自动生成 getter 方法，不生成 setter 方法	如需在类内部修改，可在 `.m` 文件中通过 `class_extension` 重新声明为 `readwrite`

关键字	作用	示例
`getter=<方法名>`	自定义 getter 方法的名称	`@property (nonatomic, assign, getter=isSelected) BOOL selected;`（布尔属性常用，生成 `-isSelected` 方法）
`setter=<方法名>:`	自定义 setter 方法的名称（注意末尾必须加 `:`）	`@property (nonatomic, copy, setter=setUserName:) NSString *name;`（生成 `-setUserName:` 方法）

5.3 协议

一系列方法和属性的声明列表，任何类都可以声明自身实现了某个协议

协议中可以使用@optional来表示一个方法可以选择性实现

5.4 转发

由于OC的运行时机制，我们在给一个对象发送消息的时候，不管其是否可以响应这个消息

当一个对象收到消息的时候，除了可以处理和丢弃外，还可以进行转发

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// 转发方法
- (retval_t) forward:(SEL) sel :(arglist_t) args; // with GCC
- (id) forward:(SEL) sel :(marg_list) args; // with NeXT/Apple systems

// 响应方法
- (retval_t) performv:(SEL) sel :(arglist_t) args;  // with GCC
- (id) performv:(SEL) sel :(marg_list) args; // with NeXT/Apple systems

5.5 分类

一个分类可以将方法的实现分解进一系列分离的文件。程序员可以将一组相关的方法放进一个分类，使程序更具可读性。

分类中的方法是在运行时被加入类中的，这一特性允许程序员向现存的类中增加方法

在运行时，分类中的方法与类原有的方法并无区别，其代码可以访问包括私有类成员变量在内的所有成员变量。

若分类声明了与类中原有方法同名的函数，则分类中的方法会被调用，如果两个分类声明了同名方法，调用取决于编译顺序

6. 自动释放池

自动释放池的核心作用：延迟释放对象 ------ 把对象标记为 "待释放"，等到自动释放池销毁时，再统一给这些对象发送 release 消息，避免手动管理内存的繁琐，同时防止对象提前释放或内存泄漏。

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@autoreleasepool {
    // 块内的自动释放对象，会被加入当前池
    NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"test"]; // 该方法内部已调用 autorelease
} // 大括号结束，释放池销毁，自动给池内对象发 release

OC 的自动释放池底层不是单一的 "池"，而是由 AutoreleasePoolPage 这个 C++ 类实现的双向链表

每个池对应一个 "标记位"（POOL_BOUNDARY，空对象），加入链表时会先插入这个标记；

池销毁时，从链表尾部往回遍历，直到遇到自己的 POOL_BOUNDARY，给中间所有对象发 release，并重置栈顶指针。

iOS 主线程会自动创建隐式的自动释放池 ：RunLoop 每一次循环（kCFRunLoopBeforeWaiting 阶段），都会创建一个新的自动释放池，循环结束时销毁池，释放所有自动释放对象。这也是为什么主线程中创建的自动释放对象，不会立即泄漏的原因。

note: 自动释放池只会是释放autorelease的对象