objc与鸭子对象(上)

这是《objc与鸭子对象》的上半部分,《objc与鸭子对象(下)》中介绍了鸭子类型的进阶用法、依赖注入以及demo。

我是前言

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鸭子类型(Duck Type)即:“当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子,那么这只鸟就可以被称为鸭子”,换成程序猿语言就是:“当调用者知道这个对象能调用什么方法时,管它这个对象到底是什么类的实例呢”。本文对objc中的鸭子类型对象进行简单探究,并用一个“只用一个类实现Json Entity”的小demo实践下这个思路的魔力。进阶篇请看下半部分。


objc与鸭子类型

id类型是个大鸭子

鸭子类型是动态语言的特性,编译时并不决定函数调用关系,说白了所有的类型声明都是给编译器看的。objc在动态和静态方面找到了不错的平衡,既保留了严格的静态检查也没破坏运行时的动态特性。
我们知道,向一个objc对象(或Class)发消息,实际上就是沿着它的isa指针寻找真正函数地址,所以只要一个对象满足下面的结构,就可以对它发送消息:

也就是熟知的id类型,objc在语言层面先天就支持了这个基本的鸭子类型,我们可以将任意一个对象强转为id类型从而向它发送消息,就算它并不能响应这个消息,编译器也无从知晓。
正如这篇文章中对objc对象的简短定义:The best definition for a Smalltalk or Objective-C "object" is "something that can respond to messages. object并非一定是某个特定类型的实例,只要它能响应需要的消息就可以了。

从@interface到@protocol

正如objc先天支持的动态的id类型,@protocol为鸭子类型提供了编译时的强类型检查,实现了Cocoa中经典的鸭子类型使用场景:

利用鸭子类型设计的接口会给使用者更大的灵活度。同时@protocol可以用来建立伪继承关系

协议的存在一方面是给NSProxy这样的其他根类使用,同时也给了鸭子协议类型一个根类型,正如给了大部分类一个NSObject根类一样。说个小插曲,由于objc中Class也是id类型,形如id的鸭子类型是可以用Class对象来扮演的,只需要把实例方法替换成类方法,如:

设置table view的data source:

这种非主流写法合法且运行正常,归功于objc中加号和减号方法在@selector中并未体现,在@protocol中也是形同虚设,这种代码我相信没人真的写,但确实能体现鸭子类型的灵活性。


[Demo]一个类实现Json Entity

Entity对象表示某个纯数据的结构,如:

实际开发中这种类往往对应着server端返回的一个JSON串,如:

解析这些映射是个纯重复工作,建类、写属性、解析…如今已经有JSONModelMantle等不错的框架帮忙。这个demo我们要用鸭子类型的思想去重新设计,把这些Entity类简化成一个鸭子类。

由于上面的UserEntity类,只有属性的getter和setter,这正对应了NSMutableDictionaryobjectForKey:setObjectForKey:,同时,JSON数据也会解析成字典,这就完成了巧妙的对接,下面去实现这个类。

真正干活的是一个字典,保证封装性和纯粹性,这个类直接使用NSProxy作为纯代理类,只暴露一个初始化方法就好了:

NSProxy默认是没有初始化方法的,也省去了去规避其他初始化方法的麻烦,为了简单直接初始化时就把json串解开成字典(暂不考虑json是个array):

NSProxy可以说除了重载消息转发机制外没有别的用法,这也是它被设计的初衷,自己什么都不干,转给代理对象就好。往这个proxy发消息是注定会走消息转发的,首先判断下是不是一个getter或setter的selector:

签名替换成字典的两个方法后开始走转发,在这里设置参数和对内部字典的真正调用:

当然还有这两个必不可少的从getter和setter中获取属性名的Helper:

一个简单的鸭子Entity就完成了,之后所有的Entity都可以使用@protocol而非子类化的方式来定义,如:

当数据从网络层回来时,鸭子类型让这个对象用起来和真有这么个类没什么两样:

至此,所有的entity被表示成了N个.h文件加一个XXDuckEntity类,剩下的就靠想象力了。
这个demo的源码将在下半部分之后给出


Reference

http://en.wikipedia.org/wiki/Duck_typing
http://www.informit.com/articles/article.aspx?p=1353396
https://github.com/facebook/facebook-ios-sdk

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