Objective-C 基础教程第三章,面向对象编程基础知识

0x00 前言

书中的这章节主要是对零基础的人介绍面向对象编程的基础知识，一般学过高级编程语言的基本都会涉及到面向对象编程的知识,所以可以略过。

术语：OOP的解释

面向对象编程(Object-Oriented Programming)的首字母缩写为：OOP，这是一种编程技术，最初是为了编写模拟程序而开发的。OOP很快就俘虏了其他种类软件（比如涉及图形用户界面的软件）开发者的心。很快OOP就成为了业内一个非常重要的流行词。它被誉为具有魔力的颜色子弹，可以使编程工作变得简单而愉悦。

在讨论OOP之前，先来看看OOP的一个关键概念：间接(indirection)

0x01 间接(indirection)

间接是一种概念，为什么要用间接从书本上的几个例子中，我大概体会到应该就是为了可变性，比如说我在代码里面有个循环语句，然后有个printf每次输出1-xxx的值，那么我要改循环次数的时候就需要每次将printf里面的xxx改成循环的次数，如果用变量来代替的话我只需要改一次循环次数即可。

还有就是用文件间接的方式，比如我要输出一堆数据，都需要提前定义一个列表或者数组，那么需求有变动的时候我就要每次改这些变量里面的值，但是如果我程序从文件里面读取这些数据，我只需要修改下文件里面的内容即可，所以可变动性就特别好。

0x02 面向对象编程中使用间接

在书中看完间接的知识后， 对间接的概念大致有了个了解。在面向对象编程中(OOP)，间接可以说是他的核心。

OOP使用间接来获取数据，就像我们在之前的例子中使用变量、文件和参数所做的那样。OOP真正的革命性在于它使用间接来调用代码！不是直接调用某个函数，而是用间接调用！

只要理解了这一点，你就算掌握了OOP的内涵了。其他一切都是通过间接产生的引申效果。

面向过程编程

首先来看两个例子，分别是面向过程编程和面向对象编程的代码，书中说到：过程式编程建立在函数之上，数据为函数服务。

//*********************************************************************
//利用纯C语言和过程式编程方式绘制几何体的形状。
//
//《Object-C 基础教程》 03.08 Shapes-Procedural
//**********************************************************************
#import <Foundation/Foundation.h>

//----------------------------------------变量声明----------------------------------
//几何体形状类型
typedef enum{
    kCircle,   //圆圈
    kRectangle,//矩形
    kEgg,      //鸡蛋
}ShapeType;

//几何体颜色类型
typedef enum{
    kRedColor,  //红色
    kGreenColor,//绿色
    kBlueColor, //蓝色
}ShapeColor;

//几何体轮廓结构体
typedef struct{
    int x,y,width,height;
}ShapeRect;

//几何体结构体
typedef struct{
    ShapeType type;
    ShapeColor fillColor;
    ShapeRect bounds;
}Shape;
void drawShapes(Shape shapes[],int num)
//-------------------------------------------------------------------------------


//入口点代码
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Shape shapes[3];

        //圆形数据赋值
        ShapeRect rect0 = {0,0,10,30};  //x，y坐标与宽和高数据
        shapes[0].type      = kCircle;  //几何体类型
        shapes[0].fillColor = kRedColor;//几何体颜色
        shapes[0].bounds    = rect0;
        //矩形数据赋值
        ShapeRect rect1 = {30,40,50,60};
        shapes[1].type      = kRectangle;
        shapes[1].fillColor = kGreenColor;
        shapes[1].bounds    = rect1;
        //鸡蛋数据赋值
        ShapeRect rect2 = {15,18,37,29};
        shapes[2].type      = kEgg;
        shapes[2].fillColor = kBlueColor;
        shapes[2].bounds    = rect2;
        
        //绘制几何体
        drawShapes(shapes,3);
    }
    return 0;
}
//面向过程方式drawShapes
void drawShapes(Shapes shapes[],int count)
{
  for(int i=0;i<count;i++)
  {
    switch(shapes[i].type){
      case kCircle:
        drawCircle(shapes[i].bounds,shapes[i].fillColor);
        break;
      case kRectangle:
        drawRectangle(shapes[i].bounds,shapes[i].fillColor);
        break;
      case kEgg:
        drawEgg(shapes[i].bounds,shapes[i].fillColor);
        break;
      case kTriangle:
        drawkTriangle(shapes[i].bounds,shapes[i].fillColor);
        break;
    }
  }
}

从书中的例子可以看出，面向过程编程中，如果我们要让程序扩展一下，比如不仅能绘制各种形状，还必须计算这些形状的面积，并判断鼠标光标是否位于这些形状中。在这种情况下，就必须修改每个对形状执行操作的函数，修改过去正常工作的代码很可能引入新的错误，所以在这点上面向过程编程极其不方便，就需要用到OOP(面向对象编程)概念了。

面向对象编程

面向对象编程则以程序的数据为中心，函数为数据服务。在OOP中，不再重点关注程序中的函数，而是专注于数据。

在OOP中，数据通过间接方式引用代码，什么意思呢？

就是代码可以对数据进行操作，不是向面向过程那样，通知drawRectangle函数绘制一个根据这种形状的图形，而是要求形状绘制自身。(借助间接的强大功能，这些数据能够知道如何查找相应的函数来进行绘制)。

对象是什么？

就是和C语言中的struct一样，神奇的是它能够通过函数指针查找与之相关的代码。

如下图：展示了4种Shape对象：两个正方形、一个圆形和一个椭圆形。(每个对象都能查找相应的函数并实现其绘图功能)

每个对象都有自己的draw函数，知道如何绘制自身的形状。

(我们直接将之前的面向过程代码，改成面向对象的代码，只需要改动一个函数就行。)

void drawShapes(id shapes[],int count)
{
  for(int i=0;i<count;i++)
  {
    id shape = shapes[i];
    [shape draw];
  }
}

改完了，代码是不是变的超级简洁啊！

解释下这段代码的意思，其中id属于OC中的泛型，他有点类似Java中的Object，就是用id可以引用任何类型的对象。

对象是一种包含代码的struct结构体，所以id实际上是一个指向结构体的指针。

[shape draw]，这一句代码的意思是通知shape对象发送draw消息或者向shape发送draw消息，至于形状如何实际绘制自身的图形，取决于shape的实现。

思考