黑马——OC基础（1）

1.类的基本用法
#import <Foundation/Foundation.h>
// 大体上就是include, 用于包含头文件, 但是include不能够踢除重复包含的头文件 
// OC中声明和实现是分离的, 两个都必须有.

@interface Fraction : NSObject {   

// @interface 类名: 父类名字

// 在这里声明成员变量, 在OC中称为字段, 描述类的对象的属性

// 只有成员变量需要在外部提供接口, 或者是需要被继承的时候, 才需要在.h文件中定义成员变量, 其他情况下只需要在.m文件中, 声明全局变量即可

   int _numerator;    // 在类内一律使用成员变量, 在类外使用属性
   int _denominator;
}
@property (nonatomic, assign) int numerator, denominator;
-(void) setNumerator: (int) n;        // 声明方法
-(void) setNumerator: (int) n andDenominator: (int) d;
-(Fraction *) init;    // 或者使用-(id) init; OC中只要是以init开头的都是构造函数, 可以带参数
@end

// ---@implementation section----方法的实现---实例方法(以-号开头)----类方法(以+号开头)
@implementation Fraction        // @implementation 类名
@synthesize numerator = _numerator, denominator = _denominator;
-(void) setNumerator: (int) n andDenominator: (int) d;
{
   _numerator = n;
  _denominator = d;
}
-(Fraction *) init
{
  if (self = [super init]){
  // super是指向父类的指针, super的值和self一样, Fraction中不仅有自己的成员变量, 还有父类中的内容, 因此初始化的时候, 要先初始化父类的内容, 然后再初始化自己本身的内容.
   _numerator = _denominator = 0;
  }
  return self;        // self是当前对象的地址, 也相当于一个成员变量
}

@end

// ---- program section ----主函数部分

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

   @autoreleasepool {            // 为自动释放池在内存中保留了空间

       Fraction *myFraction = [[Fraction alloc] init];        // 声明一个类的对象,分配内存空间并初始化
   // OC不允许类的对象创建在栈里, 自己写的类的对象只能创建在堆里
       // [Fraction alloc]这个表达式创建一个Fraction的对象在堆空间,表达式的值是该对象的地址, myFraction只是对象的指针
                           // 或者使用 Fraction *myFraction = [Fraction new];
       [myFraction setNumerator: 1];       // 把消息发送给对象,调用setNumerator方法,传递一个参数为1.
   // 调用myFraction指向的对象的方法setNumerator, 
       // 对象的地址(不是指针)调用对象的方法, (地址是常量, 指针是变量)
       // 也叫做给对象发送setNumerator消息 

     // OC完全兼容C; OC有自己专用的字符串, 同时也兼容C的字符串    
       NSLog(@"The value of myFraction is: ");      // 显示, @表示NSString型字符串对象, 不加为普通字符串    
   }
   return 0;
}

2.不可变字符串
   OC的字符串是一个对象, 它的类型是NSString类.
   OC所以会使用自己专有的字符串, 因为这个字符串是个对象, 有很多的方法, 比外来函数如strlen等更方便, 更面向对象.
   NSString * str = @"Hello World!";
   // @"Hello World!"这个表达式表示在只读数据段里, 创建了一个NSString的对象, 内容是Hello World!, 表达式的值是该对象的地址, 只有字符串可以这样创建一个对象
  // NSString的对象是不可变的
  // NSMutableString的对象是可变的

  NSString * str2  = [[NSString alloc] initWithString: str];

  NSString * str3 = [[NSString alloc] initWithUTF8String:"HEllo World!"];
  //用C的字符串创建OC的字符串, 完成C的字符串转换成OC的字符串
  char * cString = [@"Objective-C String" UTF8String];        // 将OC字符串转换为C字符串

  NSString * str4 = [[NSString alloc] initWithFormat:@"hello %c %d %f", 'A', 3, 3.14];
  // 根据格式符, 拼接创建一个字符串, 最强大

  还有类方法[NSString stringWithString: str];
      [NSString stringWithUTF8String:"hello"];
      [NSString stringWithFormat:@"hello %d", 5];

 characterAtIndex
 length        // 没有尾0

 转换大小写:
   uppercaseString        // 全大写
   lowercaseString        // 全小写
   capitalizedString    // 单词首字母大写
 比较大小:
    isEqualToString
    compare
    hasPrefix:        // 是否包含前缀
    hasSuffix:        // 是否包含后缀

 查找:
    rangeOfString           查找字符串中子串的范围, range.location  range.length

 提取子串:
    subStringToIndex
    subStringFromIndex
    subStringWithRange

 结构体的对象能存储在栈里, 而类的对象不能存储在栈里.

3. 可变字符串
  NSMutableString : NSString
  NSString 的方法 NSMutableString 也能用
  传参的时候可以传NSString * 也可以传 NSMutableString *

  setString  设置或替换当前字符串内容  

  增:
      追加: appendString      appendFormat
      插入: insertString:  atIndex:
  删:
   deleteCharactersInRange
   生成range的函数NSMakeRange(2, 4);
  改:
   replaceCharactersInRange:  withString:
  查:
   rangeOfString

4.类别
  只有OC才有类别  (categoryName)
  类别就是类的升级补丁, 可以被继承
  类别不能用来添加成员变量, 只能添加方法(包括类方法和成员方法)

5.不可变数组
  数组的元素是任意的对象, 不仅仅局限于字符串, 数组中只装了对象的地址. 相当于指针数组.
  和C中的数组不同, 元素可以是不同类型的对象, 在结构上讲, 它是一个链表.
  initWithObjects

  使用%@打印的都是对象, 而且这个类都要有一个description方法
  -(NSString *) description;        // description方法只能这样写, 打印的是该方法的返回值, 对中文支持不好

  直接遍历:
   NSLog(@"%@", arrayName);
  枚举法遍历:  
   用当前数组创建一个枚举器(NSEnumerator *)enumerator = [array objectEnumerator], 然后调用枚举器的nextObject方法, 返回数组中每个元素的地址.
  快速枚举法:
   for (id obj in arrayName){}    
   专门用于枚举数组的for, 和平常的for不是一个. 每次循环得到一个数组元素的地址.
  循环遍历:    
   objectAtIndex:    // 返回数组中一个元素的地址    
   indexOfObject:    // 某元素的下标    
      count        // 元素个数

  [array containsObject: ]    // array中是否包含某个元素    

  componentsJoinedByString:    // 将数组中的元素组合起来
  componentsSeparatedByString:    // 分割字符串
  componentsSeparatedByCharactersInSet:[NSCharacterSet characterSetWithCharactersInString: ]    // 使用字符分割字符串

6.可变数组
  初始化:
    initWithArray
    [arrayName  ObjectsAtIndexes]
    setArray

  枚举法遍历的时候不允许修改其中的元素及个数和顺序, 快速枚举法也不可以, 但是逆序枚举的时候reverseObjectEnumerator可以修改

  增加:
    addObject
    insertObject:  atIndex:        

  删除:
    removeObjectAtIndex
    removeObject

  exchange   replace

  排序:
    sortUsingSelector: @selector(isBigThan:)    // selector叫做选择器, 相当于成员方法的函数指针

7.SEL
 SEL是一个类型, 用SEL声明的一个变量, 里面装的是消息, 如: SEL s = @selector(methodName);  // 有参数要写:, 即完整的方法名
 @selector实际上返回的是名字ID; 作用是使方法可以赋值, 因此就可以传参, 即可以作为函数的参数来使用
 编译器给每一个方法都分配了一个编号(0, 1, …), 叫名字ID, 不同的类中, 只要方法的名字相同, 名字ID就相同, 不同的是每个方法的入口地址不一样
 [objectName performSelector: s withObject: ]    // 还原方法, 并调用, 有1个参数, 就加1个withObject, 最多支持2个
 repondesToSelector:@selector()   //对象能否响应selector指定的方法

8.Class
 Class也是一个类型, 是装类的变量, 如: Class cls = [ClassName class];   之后就可以用cls代替ClassName
 作用是使类可以赋值, 因此就可以传参, 用于isKindOfClass: [ClassName class]    // 是否是ClassName类或其子类
 isSubclassOfClass:[ClassName class]

9.字典
  NSMutableDictionary: NSDictionary
  initWithObjectsAndKeys:
  // 字典中的成员称为键值对, @"One"和@"1"组成一个键值对, @"One"称为值(Value), @"1"称为键(Key);
  // 键和值都是任意对象, 不过, 键往往使用字符串, 字典里装的只是键和值的地址, 值可以重复, 但是键不能重复, 为同一个key设置value时, 将会替换掉原始的value
  // 字典中的键值对没有顺序, 没有第一个第二个之说, 和数组不一样, 结构上也是链表
  ObjectForKey        // 可以迅速通过key来找到一个值(value)
  count            // 键值对的个数
  枚举法遍历有两种, 通过键枚举遍历(keyEnumerator), 通过值枚举遍历[objectEnumerator], 快速枚举法, 遍历到的是键,
  setObject: forKey:    
  removeObjectForKey

10.setter, getter, @property
  在setter, getter中, 可以使用.运算符, 如果是赋值, 是使用set方法, 如果是使用私有变量, 是使用get方法
  @property (readonly)    // 表示只创建get方法, 不创建set方法, 没有write only
  (atomic)    // 原子操作, 有这个参数时, 在这个线程运行结束之前, 不允许其他线程使用我已用的资源, 正常情况下, 线程是可以使用同一个资源, 并且多个线程间可以交替的运行
  (nonatomic)    // 不必原子操作, 默认是原子操作的, 因此有时会加这个参数
  @property (getter = OtherName) int name; // 修改默认的getter名字name为OtherName, 使用的时候可以同时使用这两个名字
  @property (setter = setOther:)       // setter后面必须有冒号;
  (assign) 和 (readwrite) 都是默认的属性, 不需要写, 有时写上assign, 表示其他属性都不需要, 而不是忘记写了其他属性
  // 如:@property NSString * name; 这时会有错误, 写成@property (assign) NSString * name; 就没有错误了
  // 多个属性之间, 使用逗号隔开
  (copy)  (retain)    // 这样声明对象的时候, 要在dealloc中加入release.
  // NSString使用copy, 其他的对象都用retain, 基本数据类型都是默认的assign

11.继承
  多态: 同一名字的方法, 做不同的事情, 有重载, 重写, 虚函数
  封装: 把复杂的功能, 封装成相对简单的代码, 如函数, 宏, @property, 结构体, 类
  private: 不能被子类继承, 不能被外部函数访问, 但是继承的时候, 子类也给private分配了空间, 
  protected: 能被子类继承, 不能被外部函数访问
  public: 可以被子类继续, 可以被外部函数访问
  C++继承时的方式也有三种, 但是和变量的权限完全不一样. private继承, 继承来的成员, 都变成私有的; protected继承, 继承来的成员, 都变成受保护的; public继承, 继承来的成员, 原本是什么权限, 还是什么权限.
  OC中只有公有继承, 子类继承之后, 多了一些变量, 就叫做派生, 子类的成员分为继承和派生两部分. 
  继承的时候是完整的继承了父类的全部, 使用继承自父类的方法, 可以去访问父类的私有成员, 虽然子类中没有父类的私有成员, 但确为其分配了空间

  NSString, NSArray, NSDictionary这三个类不能被程序员自己继承

  虚函数: OC中的所有成员方法都是虚函数,
   1) 父类的指针可以指向子类的对象
   2) 调用方法时, 不看指针只看对象
  不同事物被同一事件触发, 产生不同的响应

12.
栈: (函数, 结构, 变量等存储的地方)
堆:
数据段:
只读数据段:
代码段: (告诉cpu做什么, 然后在栈里面开始做)(函数等结构的入口地址都是在代码段的, 实体是存储在栈中的)
  压栈

13.内存管理
  就是堆空间的创建和释放问题, C语言在释放堆的时候, 有不足, 因此OC有自己的内存管理
  给一个对象分配一个堆, 只是将这处堆空间设为私有的, 将这处对象释放后, 将这处堆空间设为公有的, 但堆中存储的内容还存在, 没有丢失, 除非之后再给这个堆空间覆盖(重新赋值).
  C语言中不释放会发生内存泄露, 释放两次, 会出现重复释放, free(p)的时候, 释放的是p指向的堆空间, C中也有类似于OC的计数器, 叫PV操作(加减操作), 不过需要自己写计数器, 和释放函数
  alloc时, 自动将计数器设为1, retain计数器加1, release减1, retainCount查看引用计数 
  内存管理黄金法则:
     1.(公认) 当使用alloc, retain, copy, mutableCopy, new "创建"一个对象, 或增添一个指针, 则必须使用release或autorelease进行"释放".
     2.(非公认) 每个指针做自己的内存管理, 每个类做自己的内存管理, 各人顾各人.

  放在只读数据段中的对象, 计数器被设置为负数(-1), retain遇见负数的时候, 什么也不会做, 不修改计数器, 因为只读数据段不能被修改
  -(void)dealloc; 析构方法, 没有参数, 不能重载  
  常量字符串的set方法, if (name != newName){ [name release]; name = [newName retain];}, 之后还要在dealloc中加入[name release]; [super dealloc];  

  autorelease, 将使用autorelease的对象放入最近的自动释放池中, 等池释放的时候, 才释放对象; 原则上, 除非万不得已, 不要使用autorelease. 在类方法中, 一般都是使用autorelease; 在get对象时, 最好也要使用, return [[name retain] autorelease];
  IOS系统下, 每个触发周期, 都会创建并释放一个自动释放池 
  还有一种就是ARC(自动管理内存)                  

14.协议
  协议是完成两个类之间通信的一种机制, 在两个类的对象之间传递信息.
  发送方持有协议, 接收方遵守协议.
  @protocol    <protocolName>       id <protocolName> delegateName;
  @required     // 遵守协议的类必须实现该方法, 默认的属性
  @optional    // 可选的
  协议中声明过的方法, 遵从协议的类可以不写声明, 直接写实现
  如果两个对象互为代理, 即互为引用, 若都计数, 会发生死锁; 所以当两个对象互为代理的时候, 若A->p = [B retain],(A对B强引用), 那么B->p = A,(B对A弱引用) 不要再计数.
  单向协议的时候, 如果协议没有单独放在一个文件中, 协议要放在发送方所在的协议中, 因为发送方有可能是接收方的成员, 如果协议放在接收方中, 头文件包含会形成一个环.
 conformsToProtocol:@protocol()

15.文件
1)关于文件本身的操作 (NSFileManager 文件管理器)
  [NSFileManager defaultManager]    // 声明一个NSFileManager对象
  [contentsOfDirectoryAtPath: error: &error]    // 浅度遍历, 查看当前目录下的内容, 返回值是数组; 如果没有错误, error返回nil, 否则, 会在堆中创建个NSError的对象, 并将该对象地址赋给error; 传地址, 就是为了修改地址中存的值
  [subpathsOfDirectoryAtPath: error: &error]    // 深度遍历, 不仅遍历当前目录的文件, 也遍历子目录下的内容
  createDirectoryAtPath: withIntermediateDirectories: NO attributes: nil error: &error];
  // 创建一个目录; 第二个参数, 如果传入YES, 会自动创建中间目录(mkdir -p), 如果传入NO, 只要中间目录不存在, 就报错; 第三个参数, 设置该目录的属性, 传入nil, 为一般(默认缺省)属性;
  createFileAtPath: contents: attributes:     // 创建文件
  字符串自带一个dataUsingEncoding:  将一个字符串存入NSData中, data.bytes读取data中的内容
  removeItemAtPath: error:&error        // 删除文件或目录
  copyItemAtPath: toPath: error:        // 拷贝, 文件名必须写全
  attributesOfItemAtPath: error:        // 获得文件属性, 放在字典中
  fileExistsAtPath:                // 判断文件是否存在
  fileExistsAtPath: isDirectory:        // 判断文件是否存在, 并且是否是文件夹

2)关于文件内容的操作 (NSFileHandle 文件句柄)
  从文件到内存是读, 从内存到文件是写
  file pointer(指针)文件指针    file descriptor(数字)文件描述符    file handle(对象)文件句柄, 往文件句柄里写就是往文件中写
  [NSFileHandle fileHandleForReadingAtPath: ]    // 以只读的方式打开文件生成文件句柄
  readDataToEndOfFile
  readDataOfLength    // read读两次的时候, 不是从头再开始读, 而是每次读都接着上次读到的位置往下读
  字符串的方法: initWithData: encoding    // data转字符串    dataUsingEncoding: // 字符串转data
  fileHandleForWritingAtPath:  // 以只写的方式打开文件, 如果文件不存在, 则创建文件, 在C中"w"会清空原文件, OC是一个一个的覆盖
  writeData:         // 第一次从头开始写, 第二次接着往下写
  seekToEndOfFile    // 将读写指针置到文件尾
  seekToFileOffset:    // 将读写指针置到文件指定位置, 0就是文件首
  truncateFileAtOffset:  // 清空(截断)一个文件, 只剩下前面n个字节
  fileHandleForUpdatingAtPath:        // 读写操作

16.NSDate
  NSDate * date = [NSDate date];    // 使用当前时间创建一个date对象
  [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow: seconds]    // 用一个时间间隔(seconds)来表示过去或未来的某一时间
  [[NSDate date] timeIntervalSinceDate: date]        // 将日期与保存在date中的日期进行比较   
  [NSThread sleepUntilDate: [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow: ]];    // 让应用程序休眠一段时间

  NSDateFormatter    // 将日期转化为完全格式化的字符串
  dateFormatter.dateFormat = @"MM/dd/YY HH:mm:ss";
  [dateFormatter stringFromDate: [NSDate date]];

  [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval: 1 target: self selector: @selector() userInfo: nil repeats: YES]  
  // 1秒后触发此定时器, 并不断循环下去, 直到定时器被禁用([timer invalidate])