「Objective-C基础」三大特性：封装、继承、多态
我们都知道，面向对象程序设计中的类有三大特性：继承，封装，多态，这三大特性是学习类的时候，必须理解的问题，既是基础，更该给予重视。
一、封装（Encapsulation）
封装就是对类中的一些字段、方法进行保护，不被外界访问到，有一种权限的控制能力，Java中有四种访问权限修饰符：public、default、protected、private，它们的访问权限依次递减，这样我们在定义类的时候，哪些字段和方法不想暴露出去，哪些字段和方法可以暴露，可以通过不同修饰符来区分，这就是封装。
举例说明：
#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,权限依次递减，这个和Java中是相同的
@public
float _capcity; //油量属性
}
- (void)run;
@end
这里我们可以看到，OC中也有四种权限修饰符：@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，这与其它语言有所区别，一般都是公开访问的，即public的。在OC中，若需要做到让一个方法不能被外界访问，只需要在.m文件中实现这个方法，不要在图文件中进行定义，简言之，就是该方法有实现而没有定义，这样外界在倒入头文件的时候，是没有这个方法的，这个方法只可以在自己的.m文件中使用。
二、继承
继承是类中的一个重要特性，其作用在于避免写重复的代码，可重用性很高，继承的目的是为了减少代码的冗余，还是DRY原则（don`t repeat yourself)。
在Car.h中，在Car类中定义了两个属性，以及一些方法：
#import
@interface Car : NSObject{
NSString *_brand;
NSString *_color;
}
- (void)setBrand:(NSString *)brand;
- (void)setColor:(NSString *)color;
- (void)brake;
- (void)quicken;
@end
在Car.m方法中：
#import "Car.h"
@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
在其子类Taxi中，我们可以对Car的方法进行继承。
Taxi.h文件中：
#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,这里需要导入父类的头文件，然后在Taxi类中多了一个属性和方法，与父类一致的方法则继承或改写。
Taxi.m文件中：
#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，这里我们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，同时这里我们也是可以用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，当我们在子类重新实现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。
再看一下另外一个子类Truck:
在Truck.h中：
#import "Car.h"
//卡车类继承Car
@interface Truck : 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
这里就自己定义了一个brake方法，这时候就会覆盖父类中的brake方法了。
在Truck.m中：
#import "Truck.h"
@implementation Truck
- (void)brake{
[super brake];
NSLog(@"Truck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(@"%@的卡车卸货了，载货量:%.2f,汽车的颜色:%@",_brand,_maxWeight,_color);
}
@end
这里就可以看到，我们会在brake方法中调用一下父类的brake方法，然后在实现我们自己的逻辑代码。
三、多态
多态对于面向对象来说，个人感觉真的很重要，其对于编写代码的优雅方式也起到了很重要的作用。在很多设计模式中大部分都是用到了多态的特性，Java中的多态特性用起来很是方便的，但是C++中就很难用了，其实多态说白了就是：定义类型和实际类型，一般是基于接口的形式实现的。
以打印机为例：
写一个抽象的打印机类Printer，
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
实现也是很简单的,下面来看一下具体的子类ColorPrinter:
ColorPrinter.h:
#import "Printer.h"
//修改父类的打印行为
@interface ColorPrinter : Printer
- (void)print;
@end
ColorPrinter.m
ColorPrinter.m:
#import "ColorPrinter.h"
@implementation ColorPrinter
- (void)print{
NSLog(@"彩色打印机");
}
@end
再看一下另一个子类：
BlackPrinter.m:
#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.m:
#import "Person.h"
@implementation Person
/*
- (void) printWithColor:(ColorPrinter *)colorPrint{
[colorPrint print];
}
- (void) printWithBlack:(BlackPrinter *)blackPrint{
[blackPrint print];
}
*/
- (void) doPrint:(Printer *)printer{
[printer print];
}
@end
再来看一下测试代码：
Person.h:
#import "Person.h"
@implementation Person
/*
- (void) printWithColor:(ColorPrinter *)colorPrint{
[colorPrint print];
}
- (void) printWithBlack:(BlackPrinter *)blackPrint{
[blackPrint print];
}
*/
- (void) doPrint:(Printer *)printer{
[printer print];
}
@end
Person.m:
#import "Person.h"
#import "BlackPrinter.h"
#import "ColorPrinter.h"
int main(int argc, const charchar * argv[]) {
@autoreleasepool {
Person *person =[[Person alloc] init];
ColorPrinter *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;
}
下面就来详细讨论一下多态的好处，以上例子中一个彩色打印机和黑白打印机，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：
[person printWithBlack:blackPrint];//调用黑白打印机
[person printWithColor:colorPrint];//调用彩色打印机
假如现在又需要另一种打印机 ，那么我们还需要在Person.h中定义一种操作这种打印机的方法，那么后续如果添加新的打印机呢？还要继续添加方法吗？那么Person.h文件就会变得臃肿。所以此时多态就体现了优势，使用父类类型，在Person.h中定义一个方法- (void) doPrint:(Printer *)printer;就可以了。这里可以看出，这个方法的参数类型就是父类类型，实际类型为子类类型,其方法体为：
- (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];
这里的p1，p2表面上的类型是printer，但实际类型是子类类型，所以调用他们自己对应的print方法。
