类的三大特性(封装,继承,多态)

2017-06-28  本文已影响72人  _Dam0n

类有三大特性:继承,封装,多态:

封装

封装就是对类中的一些字段,方法进行保护,不被外界所访问到,有一种权限的控制功能,Java中有四种访问权限修饰符:

public,default,protected,private

访问权限依次递减,我们在定义类时,哪些字段和方法不想暴露出去,哪些字段和方法可以暴露,可以通过修饰符来完成,这就是封装;

在OC语言中,使用@interface和@implementation来处理类。

@interface就好像暴露在外面的时钟表面,像外界提供展示以及接口。@implementation就好像隐藏在时钟内部的构造实现,把具体的实现封装了起来。

(ps:@interface 中是成员变量,@implementation 是全局变量)

Car.h

#import

@interface Car : NSObject{

//这个属性就是对外进行保密的相当于private,所以我们需要在外部访问的话,必须定义get/set方法

//默认的是private的,但是我们可以使用@public设置为public属性的,那么在外部可以直接访问:person->capcity = 2.8;

//当然我们一般不这么使用,因为这会破坏封装性,这种用法相当于C中的结构体中权限

//一共四种:@public,@protected,@private,@package,这个和Java中是相同的

@public

float _capcity; //油量属性

}

- (void)run:(float)t;

@end

这里我们可以看到,OC中也是有四种访问权限修饰符:

@public、@protected、@private、@package

其中默认的修饰符是@private

但是这里要注意的是:OC中的方法是没有修饰符的概念的,这个和Java有很大的区别,一般都是公开访问的,即public,如果想让一个方法不被外界访问的话,只需要在.m文件中实现这个方法,不要在头文件中进行定义,说白了就是:该方法有实现,没定义,这样外界在导入头文件的时候,是没有这个方法的,但是这个方法我们可以在自己的.m文件中进行使用。

开发过程中,考虑到安全性要求,一般不在成员变量名前面使用@public、@protected等关键字修饰,而是使用Set方法来为对象提供成员变量的值。在set方法的内部也可以对一些不合理的赋值进行筛选过滤。

命名规范:

(1)方法名必须以set开头

(2)Set后面跟上成员变量的名称,首字母大写

(3)返回值一定是void

(4)一定要接收一个参数,而且参数类型需要和成员变量的类型一致

(5)形参名不能和成员变量名一样(苹果官方推荐成员变量名前加_以示区分)

继承

继承是类中的一个重要的特性,他的出现使得我们没必要别写重复的代码,可重用性很高。当然OC中的继承和Java中是一样的,没多大区别,这里在看一个例子吧:

父类:Car

Car.h

#import

@interface Car : NSObject{

NSString *_brand;

NSString *_color;

}

- (void)setBrand:(NSString *)brand;

- (void)setColor:(NSString *)color;

- (void)brake;

- (void)quicken;

@end

Car.m

#import "Car.h"

//引入头文件

@implementation Car

- (void)setBrand:(NSString *)brand{

_brand = brand;

}

- (void)setColor:(NSString *)color{

_color = color;

}

- (void)brake{

NSLog(@"刹车");

}

- (void)quicken{

NSLog(@"加速");

}

@end

方法的实现

在来看一下子类:

Taxi.h

#import "Car.h"

@interface Taxi : Car{

NSString *_company;//所属公司

}

//打印发票

- (void)printTick;

@end

Taxi类继承了父类Car, 需要导入父类的头文件,在Taxi类中多了Car 的一个属性和方法

Taxi.m

#import "Taxi.h"

@implementation Taxi

- (void)printTick{

[super brake];

[self brake];

NSLog(@"%@出租车打印了发票,公司为:%@,颜色为:%@",_brand,_company,_color);

}

@end

对方法的实现,看到实现文件中是不需要导入父类Car的头文件的,因为可以认为,Taxi.h头文件中已经包含了Car的头文件了。

而且,这里可以使用super关键字来调用父类的方法,也是可以用self关键字来调用,这里看到其实这两种方式调用的效果是一样的,当子类重新实现brake方法的时候(Java中的重写概念)。

那么这时候super关键字调用的还是父类的方法,而self调用的就是重写之后的brake方法了。同样,我们也是可以使用父类中的属性。

附上一句理解的话就是,老爸就是超级的,自己的就是self

Train.h

#import "Car.h"

//火车类继承Car

@interface Train : Car{

float _maxWeight;//最大载货量

}

//覆盖父类的方法brake

//优先调用子类的方法

- (void)brake;

- (void)unload;

@end

自己定义了一个brake方法,这时候就会覆盖父类中的brake方法了。

Train.h

#import "Train.h"

@implementation Train

- (void)brake{

[super brake];

NSLog(@"Train类中的brake方法");

}

- (void)unload{

[super brake];//调用父类的方法

[self brake];//也是可以的

NSLog(@"%@的火车卸货了,载货量:%.2f,车的颜色:%@",_brand,_maxWeight,_color);

}

@end

可以看到,在brake方法中调用一下父类的brake方法,然后在实现自己的逻辑代码。

多态

大学上了三年多的课,无时无刻都在听到多态这个词,但是以前感觉自己不认真,也没怎么重视这个东西,其实这东西一直很重要这是真的。

Printer.h

#import

@interface Printer : NSObject

- (void) print;

@end

Printer.m

#import "Printer.h"

@implementation Printer

- (void)print{

NSLog(@"打印机打印纸张");

}

@end

PrinterCorl.h

#import "PrinterCor.h"

//修改父类的打印行为

@interface ColorPrinter : Printer

- (void)print;

@end

PrinterCorl.m

#import "PrinterCorl.h"

@implementation ColorPrinter

- (void)print{

NSLog(@"彩印");

}

@end

BlackPrinter.h

#import "BlackPrinter.h"

@implementation BlackPrinter

- (void)print{

NSLog(@"黑白打印机");

}

@end

这里我们在定义一个Person类,用来操作具体的打印机

Person.h

@implementation Person

- (void)doPrint:(Printer *)printer{

}

@end

Person.m

#import "Person.h"

@implementation Person

/*

- (void) printWithColor:(ColorPrinter *)PrintCorl{

[colorPrint print];

}

- (void) printWithBlack:(BlackPrinter *)blackPrint{

[blackPrint print];

}

*/

- (void) doPrint:(Printer *)printer{

[printer print];

}

@end

main.m

#import "Person.h"

#import "BlackPrinter.h"

#import "PrinterCorl.h"

int main(int argc, const charchar * argv[]) {

@autoreleasepool {

Person *person =[[Person alloc] init];

PrinterCorl *colorPrint = [[ColorPrinter alloc] init];

BlackPrinter *blackPrint = [[BlackPrinter alloc] init];

//多态的定义

/*

Printer *p1 = [[ColorPrinter alloc] init];

Printer *p2 = [[BlackPrinter alloc] init];

[person doPrint:p1];

[person doPrint:p2];

*/

//通过控制台输入的命令来控制使用哪个打印机

int cmd;

do{

scanf("%d",&cmd);

if(cmd == 1){

[person doPrint:colorPrint];

}else if(cmd == 2){

[person doPrint:blackPrint];

}

}while (1);

}

return 0;

}

下面就来详细讲解一下多态的好处

上面的例子是一个彩色打印机和黑白打印机这两种打印机,然后Person类中有一个操作打印的方法,当然这个方法是需要打印机对象的,如果不用多态机制实现的话(Person.h中注释的代码部分),就是给两种打印机单独定义个操作的方法,然后在Person.m(代码中注释的部分)中用具体的打印机对象进行操作,在main.m文件中,我们看到,当Person需要使用哪个打印机的时候,就去调用指定的方法:

这种设计就不好了,为什么呢?假如现在又有一种打印机,那么还需要在Person.h中定义一种操作这种打印机的方法,那么后续如果在添加新的打印机呢?还在添加方法吗?那么Person.h文件就会变得很臃肿。所以这时候多态就体现到好处了,使用父类类型,在Person.h中定义一个方法就可以了:

- (void) doPrint:(Printer *)printer;

这里看到了,这个方法的参数类型就是父类的类型,这就是多态,定义类型为父类类型,实际类型为子类类型

- (void) doPrint:(Printer *)printer{

[printer print];

}

这里调用print方法,就是传递进来的实际类型的print方法。

Printer *p1 = [[ColorPrinter alloc] init];

Printer *p2 = [[BlackPrinter alloc] init];

[person doPrint:p1];

[person doPrint:p2];

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