Objective C 类别(Category)与类扩展(Extensions)

转载自http://blog.csdn.net/lonelyroamer/article/details/7704896

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类别 Category

在编写面向对象的程序时，你经常希望向现有的类添加一些新的行为：你总是能够为对象提供使用这些新方法的新手段。当希望为现有的类增加新行为时，我们通常会创建子类，但是有时候子类并不方便。例如，你可能会希望为NSString类增加一些新行为，但是你知道NSString实际上只是一个类簇的前台表示，因而无法为这样的类创建子类。在其他情况下，你也许可以创建子类但你使用的却是工具包或类库，因为又无法处理新类的对象。例如，当使用类方法stringWithFormatFor生成一个新的字符串时，你新建的NSString类的子类无法返回。

利用Objective-C的动态运行时分配机制，可以为现有的类添加新方法，这种为现有的类添加新方法的方式称为类别catagory，他可以为任何类添加新的方法，包括那些没有源代码的类。类别使得无需创建对象类的子类就能完成同样的工作。

一、创建类别
1、声明类别
声明类别与声明类的形式很相似

@interface  NSString(NumberConvenience)
-(NSNumber *)lengthAsNumber;
@end//NumberConvenience

这个声明有两个特点：
     (1)现有的类位于@interface关键字之后，其后是位于圆括号中的类别名称。类别名称是NumberConvenience，而且该类别将向NSString类中添加方法。换句话说：“我们向NSString类中添加一个名称为NumberConvenience的类别。”
        同名类别有唯一性，但是可以添加任意多的不同名类别。
     (2)可以执行希望向其添加类别的类以及类别的名称，还可以列出添加的方法
        不可以添加新的实例变量，类别生命中没有实例变量部分。
2、实现类别
    @implementation NSString(NumberConvenience)
    -(NSNumber *)lengthAsNumber
    {
        unsigned int length = [self length];
        return ([NSNumber numberWithUnsignedInt : length]);
    }  //lengthAsNumber
    @end   //NumberConvenience
在实现部分也包括类名、类别名和新方法的实现代码
3、类别的局限性
有两方面局限性：
    (1)无法向类中添加新的实例变量，类别没有位置容纳实例变量。
       (2)名称冲突，即当类别中的方法与原始类方法名称冲突时，类别具有更高的优先级。类别方法将完全取代初始方法从而无法再使用初始方法。
无法添加实例变量的局限可以使用字典对象解决

4、类别的作用
类别主要有3个作用：
       (1)将类的实现分散到多个不同文件或多个不同框架中。
       (2)创建对私有方法的前向引用。
       (3)向对象添加非正式协议,(为现有的类添加新方法)。

二、功能一、利用类别分散实现
我们可以将类的接口放入头文件中，从而将类的实现放入.m文件中
但不可以将@implementation分散到多个不同的.m文件中，使用类别可以完成这一工作
利用类别，可以将一个类的方法组织到不同的逻辑分组中，使编程人员更加容易的阅读头文件
举例代码：

@interface CategoryThing : NSObject{　　int thing1;　　int thing2;　　int thing3;　　}　　@end //CategoryThing　　//3个类别声明　　@interface CategoryThing (Thing1)　　- (void) setThing1 :(int) thing1;　　- (int) thing1;　　@end // CategoryThing (Thing1)　　@interface CategoryThing (Thing2)　　- (void) setThing2 :(int) thing2;　　- (int) thing2;　　@end // CategoryThing (Thing2)　　@interface CategoryThing (Thing3)　　- (void) setThing3 :(int) thing3;　　- (int) thing3;　　@end // CategoryThing (Thing3)

实现：
　　CategoryThing的实现：

#import "CategoryThing.h"　　@implementation CategoryThing　　-(NSString *) description　　{　　NSString *desc;　　desc = [NSString stringWithFormat: @"%d %d %d",　　thing1,thing2,ting3];　　return (desc);　　}//description　　@end //CategoryThing　　thing1 的实现：　　# import "CategoryThing.h"　　@implementation CategoryThing (Thing1)　　-(void) setThing1:(int) t1　　{　　thing1 = t1;　　}//setTing1　　-(int) thing1　　{　　return (thing1);　　}// thing1　　@end //CategoryThing(Thing1)

三、功能二、使用类别创建前向引用
前面提到，Cocoa没有任何真正的私有方法。只要知道对象支持的某个方法的名称，即使该对象所在类的借口中没有该方法的声明，你也可以调用该方法。

不过，如果你这样使用，编译器会报警告。如果这时候，你使用可类别，就可以消除这些警告了。

例子，有这么一个类MethodsTest

接口声明了两个方法  showInfo1()和showInfo2()

在实现中，有3个方法

也就是说showInfo3()方法
在接口中没有声明，如果直接使用会报出警告

如果，加上类别，就不会有警告了。

四、功能三、向对象添加非正式协议

创建一个NSObject的类别称为“创建一个非正式协议”。因为，NSObject是顶级父类，在NSObject中添加了该方法，也就是说通过继承关系，所有的类中都有该方法。

正式协议是通过protocol指定的一些列方法的声明，然后由实现该协议的类自己去实现这些方法。而非正式协议是通过向NSObject中添加一个类别来实现，然后子类去继承NSObject。其实都差不多。

不过，非正式协议已经渐渐被正式协议取代，正式协议最大的优点就是可以使用泛型约束，而非正式协议则不可以。

非正式协议只是一种表达方式，它表示“这里有一些你可能希望实现的方法，当然你也可以不实现这些方法”。示例NSNetService委托方法的部分声明如下：

       @interface NSObject(NSNetServiceBrowserDelegateMethods)

       - (void)netServiceBrowserWillSearch: (NSNetServiceBrowser*) browser;

       - (void)netServiceBrowser: (NSNetServiceBrowser*) aNetServiceBrowser

                         didFindService: (NSNetService *) service

                            moreComing: (BOOL) moreComing;

       - (void)netServiceBrowserDidStopSearch: (NSNetServiceBrowser*) browser;       

       - (void)netServiceBrowser: (NSNetServiceBrowser*) aNetServiceBrowser

                         didRemoveService: (NSNetService *) service

                            moreComing: (BOOL) moreComing;

       @end//NSNetServiceBrowserDelegateMethods

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类扩展

关于Extensions 
类的Extension 可以当作是匿名的 category

那么有什么用的，就是定义在里面的方法不能被其它的 category 覆盖掉，因为找不到 reference. 用这个来实现某种意义上的 private method.

     类扩展声明格式@interface MyClass(), 可以在类扩展中声明属性和实例变量。

@interface MyClass : NSObject

    ...................

@end

@interface MyClass()//类扩展

{

     float _value;

}

    @property(assign,readonly) value;

@end