基础知识
对象:一切事物皆对象,准确的来说对象是一个自包含的实体,用一组可识别的特性和行为来标识。
类:具有相同属性和功能的对象的抽象的集合。使用类的时候需要将类实例化。
实例:就是一个真实的对象。
实例化:创建对象的过程。
构造方法:又叫构造函数,其实就是对类进行初始化。构造方法与类同名,无返回值,也不需要void,在new时候调用。所有的类都有构造方法,如果你不编码则系统默认生成空的构造方法,如若你有定义的构造方法,那么默认的构造方法就会失效。
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方法重载:方法重载提供了创建同名的多个方法的能力,但是这些方法需要使用不通的参数类型。注意并不是构造方法可以重载,普通方法也可以重载。
- 注意:方法重载时,两个方法必须要方法名相同,但参数类型或个数必须要有所不同。否则,重载就没有意义了。
- 好处:方法重载可以在不改变原方法的基础上,新增功能。提供了函数可扩展的能力。
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属性:属性是一个方法或者一对方法,但在调用它的代码看来,它是一个字段,即属性适合于以字段的方式使用方法调用的场合。
- 字段:存储类要满足其设计所需的数据吗,字段是与类相关的变量。
- public :表示它所修饰的类成员可以允许其他任何类来访问,俗称公有。
- private:表示只允许同一个类中的成员访问,其他类包括他的子类无法访问,俗称私有。
- protected:表示继承时子类可以对基类有完全访问权。就是对子类公开,但是不对别的类公开。
- 通常字段都是默认private,即私有变量,而属性都是public,即公有变量。
- 属性有两个方法
get
和set
,get
访问器返回与声明的属性相同的数据类型,表示的意思是调用时可以得到内部字段的值或引用。set
访问器没有显式设置参数,但它有一个隐式参数,用关键字value
表示,它的作用是调用属性时可以给内部的字段或引用赋值。
面向对象的三大特性:
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封装:每个对象都包含它能进行操作所需要的所有信息,这个特性称为封装,因此对象不必依赖其他对象来完成自己的操作。
- 类的属性和方法都可以包装在类中,通过类的实例来实现。
- 封装的好处:
- 良好的封装能够减少耦合
- 类内部的实现可以自由地修改
- 类具又清晰的对外接口
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继承:
- 对象的继承代表了一种
is-a
的关系,如果两个对象A和B,如果描述为B是A
,则表明B可以继承A。(猫是哺乳动物,猫就继承与哺乳动物) - 继承者换可以理解为是对被继承者的特殊化,因为它具备被继承者的特性外,还具备自己独有的个性。
- 继承定义了类如何相互关联,共享特性。
- 继承的工作方式是,定义父类和子类,或叫做基类和派生类,其中子类继承父类的所有特性。子类不但继承了父类的所有特性,还可以定义自己新的特性。
- 继承的三个特点:
- 子类拥有父类除private的属性和功能。
- 子类具有自己的属性和功能,即子类可以扩展父类没有的属性和功能。
- 子类还可以用自己的方式实现父类的功能(方法重写)。
- 构造方法,不能被继承,只能被调用。
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优点:
- 如果不用继承,要修改功能,就必须在所有重复的方法中修改,代码越多,出错的可能就越大,而继承的优点就是,继承使得所有子类公共的部分都放在了父类上,使得代码得到了共享,这就避免了重复,另外,继承可以使得修改或扩展继承而来的实现都较为容易。
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缺点:
- 父类变的话,子类不得不变。
- 继承会破坏包装,父类实现细节暴露给子类。
- 所以使用继承不是越多越好,一定要慎重。因为继承是一种类与类之间强耦合的关系。
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当两个类之间具备
is-a
的关系时,就可以考虑使用继承了。(is-a
关系:一个类是另外一个类的特殊种类。) - 当两个类之间是
has-a
关系时,表示某个角色具有某一项责任,此时不适合继承。(人有2只手,手不能继承人;飞机场有飞机,但飞机不能去继承飞机场)。
- 对象的继承代表了一种
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多态:表示不同的对象可以执行相同的动作,但是要通过他们自己的实现代码来执行。
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注意点:
- 子类以父类的身份出现
- 子类在工作时以自己的方式来实现。
- 子类以父类的身份出现时,子类特有的属性和方法不可以使用。
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虚方法:调用方法时,不看指针,看对象,对象的地址指向什么对象,就调用什么方法,称为虚方法。
- OC 中的方法都是虚方法。
- 父类的指针可以指向子类的对象
- 好处:可以描述不同事物被相同事件触发,产生不同的响应(结果)
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方法重写 :子类将父类实现替换为它自己的实现。(OC中不适用关键字
override
) - 不同的对象可以执行相同的方法,但是要通过他们自己的实现代码来执行。
- 多态的实现:对象的声明必须是父类,而不是子类,实例化的对象是子类,这才能实现多态。
- 原理:当方法被调用时,无论对象 是否被转换为其父类,都只有位于对象继承链最末尾的方法实现会被调用。也就是说,虚方法是按照其运行时类型而非编译时类型进行动态绑定的。
- 没有学过设计模式,那么多态、乃至面向对象的理解多半都是肤浅和片面的。
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注意点:
重构:就是通过调整程序代码改善软件的质量、性能,使其程序的设计模式和架构更趋合理,提高软件的扩展性和维护性。
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抽象类:通常代表一个抽象概念,它提供了一个集成的共同点,当设计一个新的抽象类时,一定要是用来继承的,所以,在一个以继承关系形成的等级结构里,树叶节点应该是具体类,而树枝节点均应当是抽象类。也就是说具体类不是用来继承的。
- 注意点:
- 抽象类不能实例化
- 抽象方法是必须被子类重写的方法。可以看做是没有被实现的虚方法。
- 如果类中包含抽象方法,那么类就必须定义为抽象类,不论是否还包括其他一般方法。
- 抽象类拥有尽可能多的共同代码,拥有尽可能少的数据。
- 可以为部分方法提供默认的实现,可以定义字段属性,从而避免子类的重复实现,可提高代码的可重用性,这是抽象类的优势
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当在共性较多的对象间寻求功能上的差异时,使用抽象基类。
- 注意点:
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接口:接口是把隐式公共方法和属性组合起来,以封装特定功能的一个集合。
- 一旦类实现了接口,类就可以支持接口所指定的所有属性和成员。
- 声明接口在语法上与声明抽象类完全相同,但不允许提供接口中任何成员的执行方式。
- 接口不能实例化,不能有构造方法和字段,不能有修饰符,不能声明虚拟的或静态的。
- 实现接口的类就必须要实现接口中的所有方法和属性。
- 接口只能包含抽象方法
- 当在差异较大的对象间寻求功能上的共性时,使用接口。
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接口VS抽象类:
- 实现接口和继承抽象类并不冲突
- 从两者表象形态区分:
- 抽象类可以给出一些成员的实现,接口却不包含成员的实现
- 抽象类的抽象成员可被子类部分实现,接口成员需要实现类完全实现。
- 一个类只能继承一个抽象类,但可实现多个接口等等。
- 从设计思维过程区分:
- 类是对对象的抽象,抽象类时对类的抽象;接口是对行为的抽象。接口是对类的局部(行为)进行抽象,而抽象类是对整体(字段,属性,方法)的抽象。如果只关注行为抽象,那么也可以认为接口就是抽象类。他们的共性就是抽象。
- 如果行为跨越了不同的对象,可以使用接口;对于一些相似的类对象,用集成抽象。(比如:超人可以继承人类,再实现人类不具有的飞行、力大无穷等特殊功能接口。这样超人就可以和飞机比飞行速度,和大象比力气,这就是一个类只继承抽象类,却可以实现多个接口的做法。)
- 从设计角度来讲,抽象类是从子类中发现了公共的东西,泛化出的父类,然后子类继承父类,而接口是根本不知道子类的存在,方法如何实现还不确定,预先定义而已。
- 抽象类时自下而上抽象出来的,接口是自上而下设计出来的。
- OC中的抽象基类 和 接口
补充:
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装箱操作vs拆箱操作:
- 装箱操作:把值类型打包到 object 引用类型的一个实例中。
- 拆箱操作:从对象中提取值类型
- 相对于简单的赋值而言,装箱/拆箱操作过程需要进行大量的计算。对值类型进行装箱时,必须分配并构造一个全新的对象,其次,拆箱所需要的强制转换也需要进行大量的计算。总之装箱/拆箱操作都是比较耗费资源和时间的。
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泛型:
- 泛型是具有占位符(类型参数)的类、结构、接口和方法,这些占位符是类、结构、接口和方法所存储或使用的一个或多个类型的占位符。
- 泛型集合类可以将类型参数用作它所存储的对象类型的占位符
- 泛型参数作为其字段的类型和方法的参数类型出现
- 通常情况下都推荐使用泛型集合,因为这样可以获得类型安全的直接有点,不需要从基类集合类型派生并实现类型特定从成员,
- 如果集合元素为值类型,泛型集合类型的性能通常由于对应的非泛型集合类型(并由于从非泛型集合类型派生的类型),因为使用泛型时不必对元素进行装箱操作。
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委托与事件:
- 委托是对函数的封装,可以当做给方法的特征制定一个名称。
- 事件是委托一种特殊形式,当有意义的事情发生时,事件对象处理通知的过程。
- 委托是一种引用方法的类型,一旦为委托分配了方法,委托将与该方法具有相同的行为。
- 事件则是在发生其他类或对象关注的事情时,类或对象可以通过事件通知他们。
参考:
《大话设计模式》 作者:程杰 清华大学出版社
OC中的抽象基类 和 接口