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面向对象和面向过程思想
OC是面向对象的,C是面向过程的。面向对象和面向过程只是解决问题的两种不同思想
面向对象和面向过程的区别
以用电脑听歌为例子
面向过程
打开电脑
播放电脑中的歌曲
关闭电脑
面向对象
电脑
开机
播放歌曲
关机
区别分析
面向过程关注的是解决问题需要哪些步骤;面向对象关注的是解决问题需要哪些对象
没有开发经验很难感受到它们的区别,两种思想都能达到解决问题的目的,但是解决思路不一样
现实生活中面向对象的例子
想打电话\发短信 找手机,不用分析电话要怎样才能拨通
去饭店吃饭 找服务员,不用分析怎么到厨房炒菜
汽车坏了 找汽车维修工,不用分析修车的步骤
境界:万物皆对象
常用术语
面向过程 Procedure Oriented
面向对象 Object Oriented,简称OO
面向对象编程 Object Oriented Programming,简称OOP
类和对象的关系
面向对象中有2个非常重要的概念:类和对象
如何创建对象
面向对象解决问题的时候必须有对象,那如何创建对象呢?
现实生活的例子:如何创造汽车对象?
需要先有汽车的建造图纸,图纸上描述清楚汽车应该具备的属性和功能(行为)
属性:*数、时速
功能(行为):跑
然后再根据图纸上的描述生成汽车
每一辆汽车都是对象,都有自己具体的属性值,都是图纸的实例
图纸是抽象的,房子是具体的。图纸是对房子对象的高度概括
OC中的面相对象
OC中的类相当于图纸,用来描述一类事物。也就是说,要想创建对象,必须先有类
OC利用类来创建对象,对象是类的具体存在
因此,面向对象解决问题应该是先考虑需要设计哪些类,再利用类创建多少个对象
需要设计哪些类,如何设计类
类的设计,只关心3样东西:
事物名称(类名):人(Person)
属性:身高(height)、年龄(age)
行为(功能):跑(run)、打架(fight)
一般名词都是类
坦克发射3颗炮弹轰掉了2架飞机
小明在公车上牵着一条叼着热狗的狗
拥有相同(或者类似)属性和行为的对象都可以抽像出一个类
愤怒的小鸟游戏界面
植物大战僵尸
新浪微博
类名、属性、行为练习
僵尸、炮弹、车、学生、书本
哪个对象最清楚这个行为,就把这个行为写到哪个对象中去。打开电脑(开机)这个行为应该是属于电脑的。
定义OC的类和创建OC的对象
接下来就在OC中模拟现实生活中的情况,创建一辆车出来。首先要有一个车子类,然后再利用车子类创建车子对象
要描述OC中的类稍微麻烦一点,分2大步骤:类的声明、类的实现(定义)。跟函数类似,函数有分声明和定义
类的声明
示例:
定义一个Car类,拥有2个属性:*数、时速,1个行为:跑
类名\属性的命名规则:标示符的规则
类名的命名规范:有意义、驼峰标识、首字母大写
/*
类名:Car
属性:轮胎个数、时速(速度)
行为:跑
*/
// 因为使用了NSObject
#import <Foundation/Foundation.h>
// 完整地写一个函数:函数的声明和定义(实现)
// 完整地写一个类:类的声明和实现
// 1.类的声明
// 声明对象的属性、行为
// : NSObject 目的是:让Car这个类具备创建对象的能力
@interface Car : NSObject
{// 用来声明对象属性(实例变量\成员变量,默认会初始化为0)
// @public可以让外部的指针间接访问对象内部的成员变量
@public
int wheels; // 轮胎个数
int speed; // 时速(xxkm/h)
}
// 方法(行为):方法名、参数、返回值(声明、实现)
// 只要是OC对象的方法,必须以减号 - 开头
// OC方法中任何数据类型都必须用小括号()扩住
// OC方法中的小括号():括住数据类型
- (void)run;
@end
// 2.类的实现
// 用来实现@inteface中声明的方法
@implementation Car
// 方法的实现(说清楚方法里面有什么代码)
- (void)run
{
NSLog(@"车子跑起来了");
}
@end
int main()
{
// 在OC中,想执行一些行为,就写上一个中括号[行为执行者 行为名称]
// 利用类来创建对象
// 执行了Car这个类的new行为来创建新对象
// 定义了一个指针变量p,p将来指向的是Car类型的对象
// [Car new]每次都会创建出一个新对象,并且会返回新对象本身(新对象的地址)
Car *p = [Car new];
Car *p2 = [Car new];
p2->wheels = 5;
p2->speed = 300;
[p2 run];
// 给p所指向对象的wheels属性赋值
p->wheels = 4;
p->speed = 250;
// 给p所指向对象发送一条run消息
[p run];
NSLog(@"车子有%d个*,时速位:%dkm/h", p->wheels, p2->speed);
return 0;
}
运行结果:
面向对象封装的好处
更加接近人类的思考方式
只需要关注对象,不需要关注步骤
对象与函数参数
对象成员变量作为函数参数
指向对象的指针作为函数参数
修改指向指向对象的成员
修改指针的指向
类的声明和实现
@interface和@implementation的分工
@interface就好像暴露在外面的时钟表面
@implementation就好像隐藏在时钟内部的构造实现
声明和定义多个类
常见错误
只有类的声明,没有类的实现
漏了@end
@interface和@implementation嵌套
两个类的声明嵌套
成员变量没有写在括号里面
方法的声明写在了大括号里面
语法细节
成员变量不能在{}中进行初始化、不能被直接拿出去访问
方法不能当做函数一样调用
成员变量\方法不能用static等关键字修饰,别跟C语言混在一起(暂时忽略)
类的实现可用写在main函数的后面,主要在声明后面就行了
OC方法和函数的区别
OC方法只能声明在@interface和@end之间,只能实现在@implementation和@end之间。也就是说OC方法不能独立于类存在
C函数不属于类,跟类没有联系,C函数只归定义函数的文件所有
C函数不能访问OC对象的成员
低级错误:方法有声明,但是实现的时候写成了函数
OC的方法注意
方法只有声明,没有实现(经典错误)
方法没有声明,只有实现(编译器警告,但是能调用,OC的弱语法)
编译的时候:访问没有的成员变量直接报错,访问没有的方法,只是警告
@implementation
没有@interface,只有@implementation,也是能成功定义一个类的
@implementation Car : NSObject
{
@public
int wheels; // 多少个*
int speed; // 时速
}
- (void) run
{
NSLog(@"%i个*,%i时速的车子跑起来了", wheels, speed);
}
@end
@implementation中不能声明和@interface一样的成员变量
方法
设计一个Caculator计算器类,它拥有计算的功能(行为)
不带参数的方法
设计一个返回PI的方法
// 方法声明
- (double)pi;
// 方法实现
- (double)pi
{
return 3.14;
}
方法调用
带一个参数的方法
设计一个计算平方的方法
// 方法声明
- (double)square:(double)number;
// 方法实现
- (double)square:(double)number
{
return number * number;
}
方法调用
带多个参数的方法
设计一个计算和的方法
// 方法声明
- (double)sumOfNum1:(double)num1 andNum2:(double)num2;
// 方法实现
- (double)sumOfNum1:(double)num1 andNum2:(double)num2
{
return num1 + num2;
}
方法调用
方法名注意
冒号也是方法名的一部分
同一个类中不允许两个对象方法同名
set方法和get方法
set方法和get方法的使用场合
@public的成员可以被随意赋值,应该使用set方法和get方法来管理成员的访问(类似机场的安检、水龙头过滤,过滤掉不合理的东西),比如僵尸的生命值不能为负数
set方法
作用:用来设置成员变量,可以在方法里面过滤掉一些不合理的值
命名规范:
方法都是以set开头,而且后面跟上成员变量名,成员变量名的首字母必须大写
形参名称不要跟成员变量同名
get方法
作用:返回对象内部的成员变量
命名规范:get方法的名称一般就跟成员变量同名
成员变量的命名规范
成员变量都以下划线 _ 开头
可以跟get方法的名称区分开
可以跟其他局部变量区分开,一看到下划线开头的变量,肯定是成员变量
代码示例
#import <Foundation/Foundation.h>
// 声明
@interface Car : NSObject
{
int _wheels; // *个数
}
/*set方法*/
- (void) setWheels:(int)wheels;
/*get方法*/
- (int) wheels;
@end
@implementation Car
// set方法的实现
- (void) setWheels:(int)wheels
{
//对外面传进来的*数进行过滤
if (wheels<=0)
{
wheels = 1;
}
_wheels = wheels;
}
// get方法的实现
- (int) wheels
{
return _wheels;
}
@end
封装的好处
过滤不合理的值
屏蔽内部的赋值过程
让外界不必关注内部的细节
示例:
/*
人
类名:Person
属性(成员变量\实例变量):体重、年龄
行为(方法):走路、吃
*/
#import <Foundation/Foundation.h>
/*
1.类的声明
* 成员变量
* 方法的声明
*/
@interface Person : NSObject
{
@public
int age;
double weight;
}
- (void)walk;
- (void)eat;
@end
// 2.类的实现
@implementation Person
// 实现@interface中声明的方法
- (void)walk
{
NSLog(@"%d岁、%f公斤的人走了一段路", age, weight);
}
- (void)eat
{
NSLog(@"%d岁、%f公斤的人在吃东西", age, weight);
}
@end
int main()
{
// 在使用类创建对象之前,会将类加载进内存
Person *p = [Person new];
p->age = 20;
p->weight = 40;
[p eat];
[p walk];
Person *p2 = [Person new];
p2->age = 30;
p2->weight = 60;
[p2 eat];
[p2 walk];
/*
Person *p2 = [Person new];
p2->age = 30;
p2->weight = 50;
p = p2;
p->age = 40;
[p2 walk];
*/
/*
Person *p = [Person new];
p->age = 20;
Person *p2 = [Person new];
p2->weight = 50.0;
[p walk];
*/
/*
Person *p = [Person new];
p->age = 20;
p->weight = 50.0;
[p walk];
Person *p2 = [Person new];
p2->age = 30;
p2->weight = 60.0;
[p2 walk];
*/
return 0;
}
类方法
基本概念
直接可以用类名来执行的方法(类本身会在内存中占据存储空间,里面有类\对象方法列表)
类方法和对象方法对比
对象方法
以减号-开头
只能让对象调用,没有对象,这个方法根本不可能被执行
对象方法能访问实例变量(成员变量)
类方法
以加号+开头
只能用类名调用,对象不能调用
类方法中不能访问实例变量(成员变量)
使用场合:当不需要访问成员变量的时候,尽量用类方法
类方法和对象方法可以同名
示例:
/*
设计一个计算器类
* 求和
* 求平均值
*/
#import <Foundation/Foundation.h>
// 工具类:基本没有任何成员变量,里面的方法基本都是类方法
@interface JiSusnQi : NSObject
+ (int)sumOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2;
+ (int)averageOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2;
@end
@implementation JiSusnQi
+ (int)sumOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2
{
return num1 + num2;
}
+ (int)averageOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2
{
int sum = [JiSusnQi sumOfNum1:num1 andNum2:num2];
return sum / 2;
}
@end
int main()
{
int a = [JiSusnQi averageOfNum1:10 andNum2:12];
NSLog(@"a=%d", a);
// JiSusnQi *jsq = [JiSusnQi new];
//
//
// [jsq sumOfNum1:10 andNum2:13];
return 0;
}
运行结果:
self关键字
成员变量和局部变量同名
当成员变量和局部变量同名时,采取就近原则,访问的是局部变量
用self访问成员变量,区分同名的局部变量
使用细节
出现的地方:所有的OC方法中(对象方法\类方法),不能出现在函数
作用
使用 "self->成员变量名"访问当前方法调用的成员变量
使用 "[self 方法名];"来调用方法(对象方法\类方法)
常见错误
低级错误:用self去调用函数
类方法中用self调用对象方法,对象方法中用self调用类方法
self死循环
示例:
计算器类,计算平均值的调用求和方法
/*
设计一个计算器类
* 求和
* 求平均值
*/
#import <Foundation/Foundation.h>
// 工具类:基本没有任何成员变量,里面的方法基本都是类方法
@interface JiSusnQi : NSObject
+ (int)sumOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2;
+ (int)averageOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2;
@end
@implementation JiSusnQi
+ (int)sumOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2
{
return num1 + num2;
}
+ (int)averageOfNum1:(int)num1 andNum2:(int)num2
{
// 在这种情况下,self代表类
int sum = [self sumOfNum1:num1 andNum2:num2];
return sum / 2;
}
@end
int main()
{
int a = [JiSusnQi averageOfNum1:10 andNum2:12];
NSLog(@"a=%d", a);
// JiSusnQi *jsq = [JiSusnQi new];
//
//
// [jsq sumOfNum1:10 andNum2:13];
return 0;
}
运行结果:
示例:
设计一个方法,用来和其他车比较车速,返回车速的差距
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Car : NSObject
{
@public
int speed;
}
- (int)compareSpeedWithOther:(Car *)other;
@end
@implementation Car
- (int)compareSpeedWithOther:(Car *)other
{
// speed
// other->speed
// 返回当前这辆车和other这辆车的速度差距
return speed - other->speed;
}
@end
int main()
{
Car *c1 = [Car new];
c1->speed = 300;
Car *c2 = [Car new];
c2->speed = 250;
int a = [c1 compareSpeedWithOther:c2];
NSLog(@"a=%d", a);
return 0;
}
运行结果:
继承
继承的基本用法
设计两个类Bird、Dog
// Bird的声明
@interface Bird : NSObject
{
@public
int weight;
}
- (void)eat;
@end
// Bird的定义
@implementation Bird
- (void)eat {
NSLog(@"吃吃吃-体重:%d", weight);
}
@end
// Dog的声明
@interface Dog : NSObject
{
@public
int weight;
}
- (void)eat;
@end
// Dog的定义
@implementation Dog
- (void)eat {
NSLog(@"吃吃吃-体重:%d", weight);
}
@end
有相同的属性和行为,抽出一个父类Animal(先抽取weight属性,再抽取eat方法)
// Animal的声明
@interface Animal : NSObject
{
@public
int weight;
}
- (void)eat;
@end
// Animal的定义
@implementation Animal
- (void)eat {
NSLog(@"吃吃吃-体重:%d", weight);
}
@end
子类在父类的基础上拓充属性和方法
// Bird的声明
@interface Bird : Animal
{
@public
int height;
}
- (void)fly;
@end
// Bird的定义
@implementation Bird
- (void)fly {
NSLog(@"飞飞飞-高度:%d", height);
}
@end
// Dog的声明
@interface Dog : Animal
{
@public
int speed;
}
- (void)run;
@end
// Dog的定义
@implementation Dog
- (void)run {
NSLog(@"跑跑跑-高度:%d", speed);
}
@end
子类方法和属性的访问过程:如果子类没有,就去访问父类的
父类被继承了还是能照常使用的
父类的静态方法
画继承结构图,从子类抽取到父类
NSObject的引出:全部OC类的最终父类,包含了一些常用方法,比如+new
继承的专业术语
父类\超类 superclass
子类 subclass\subclasses
继承的细节
单继承
子类和父类不能有相同的成员变量
方法的重写
示例:
/*
1.重写:子类重新实现父类中的某个方法,覆盖父类以前的做法
2.注意
1> 父类必须声明在子类的前面
2> 子类不能拥有和父类相同的成员变量
3> 调用某个方法时,优先去当前类中找,如果找不到,去父类中找
2.坏处:耦合性太强
*/
#import <Foundation/Foundation.h>
// Person
@interface Person : NSObject
{
int _age;
}
- (void)setAge:(int)age;
- (int)age;
- (void)run;
+ (void)test;
@end
@implementation Person
+ (void)test
{
NSLog(@"Person+test");
}
- (void)run
{
NSLog(@"person---跑");
}
- (void)setAge:(int)age
{
_age = age;
}
- (int)age
{
return _age;
}
@end
// 不允许子类和父类拥有相同名称的成员变量
// Student
@interface Student : Person
{
int _no;
// int _age;
}
+ (void)test2;
@end
@implementation Student
// 重写:子类重新实现父类中的某个方法,覆盖父类以前的做法
- (void)run
{
NSLog(@"student---跑");
}
+ (void)test2
{
[self test];
}
@end
int main()
{
[Student test2];
// Student *s = [Student new];
//
// [s run];
return 0;
}
运行结果:
示例:
#import <Foundation/Foundation.h>
/*
1.继承的好处:
1> 抽取重复代码
2> 建立了类之间的关系
3> 子类可以拥有父类中的所有成员变量和方法
2.注意点
1> 基本上所有类的根类是NSObject
*/
/********Animal的声明*******/
@interface Animal : NSObject
{
int _age;
double _weight;
}
- (void)setAge:(int)age;
- (int)age;
- (void)setWeight:(double)weight;
- (double)weight;
@end
/********Animal的实现*******/
@implementation Animal
- (void)setAge:(int)age
{
_age = age;
}
- (int)age
{
return _age;
}
- (void)setWeight:(double)weight
{
_weight = weight;
}
- (double)weight
{
return _weight;
}
@end
/********Dog*******/
// : Animal 继承了Animal,相当于拥有了Animal里面的所有成员变量和方法
// Animal称为Dog的父类
// Dog称为Animal的子类
@interface Dog : Animal
@end
@implementation Dog
@end
/********Cat*******/
@interface Cat : Animal
@end
@implementation Cat
@end
int main()
{
Dog *d = [Dog new];
[d setAge:10];
NSLog(@"age=%d", [d age]);
return 0;
}
super关键字
分别调用父类的对象方法和类方法
super的作用
1.直接调用父类中的某个方法
2.super处在对象方法中,那么就会调用父类的对象方法
super处在类方法中,那么就会调用父类的类方法
3.使用场合:子类重写父类的方法时想保留父类的一些行为
示例:
/*
僵尸
跳跃僵尸、舞王僵尸、铁桶僵尸
*/
#import <Foundation/Foundation.h>
// 僵尸
@interface Zoombie : NSObject
- (void)walk;
+ (void)test;
- (void)test;
@end
@implementation Zoombie
- (void)walk
{
NSLog(@"往前挪两步******");
}
+ (void)test
{
NSLog(@"Zoombie+test");
}
- (void)test
{
NSLog(@"Zoombie-test");
}
@end
// 跳跃僵尸
@interface JumpZoombie : Zoombie
+ (void)haha;
- (void)haha2;
@end
@implementation JumpZoombie
+ (void)haha
{
[super test];
}
- (void)haha2
{
[super test];
}
- (void)walk
{
// 跳两下
NSLog(@"跳两下");
// 走两下(直接调用父类的walk方法)
[super walk];
//NSLog(@"往前挪两步----");
}
@end
int main()
{
//[JumpZoombie haha];
JumpZoombie *jz = [JumpZoombie new];
[jz haha2];
return 0;
}
运行结果:
继承的好处
不改变原来模型的基础上,拓充方法
建立了类与类之间的联系
抽取了公共代码
坏处:耦合性强
继承的使用场合
它的所有属性都是你想要的,一般就继承
它的部分属性是你想要的,可以抽取出另一个父类
示例:
/*
1.继承的使用场合
1> 当两个类拥有相同属性和方法的时候,就可以将相同的东西抽取到一个父类中
2> 当A类完全拥有B类中的部分属性和方法时,可以考虑让B类继承A类
A
{
int _age;
int _no;
}
B : A
{
int _weight;
}
// 继承:xx 是 xxx
// 组合:xxx 拥有 xxx
2.组合
A
{
int _age;
int _no;
}
B
{
A *_a;
int _weight;
}
*/
@interface Score : NSObject
{
int _cScore;
int _ocScore;
}
@end
@implementation Score
@end
@interface Student : NSObject
{
// 组合
Score *_score;
// int _cScore;
// int _ocScore;
int _age;
}
@end
@implementation Student
@end
多态
多态的基本概念
某一类事物的多种形态
OC对象具有多态性
多态的体现
Person *p = [Student new];
p->age = 100;
[p walk];
子类对象赋值给父类指针
父类指针访问对应的属性和方法
多态的好处
用父类接收参数,节省代码
多态的局限性
不能访问子类的属性(可以考虑强制转换)
多态的细节
动态绑定:在运行时根据对象的类型确定动态调用的方法
示例:
#import <Foundation/Foundation.h>
/*
多态
1.没有继承就没有多态
2.代码体现:父类类型的指针指向子类对象
3.好处:如果函数\方法参数中使用的是父类类型,可以传入父类、
子类对象
4.局限性:
1》父类类型的变量 不能 直接调用子类特有的方法。必须强转为子类类型变量后,
才能直接调用子类特有的方法
2》
*/
@interface Animal : NSObject
- (void)eat;
@end
@implementation Animal
- (void)eat
{
NSLog(@"Animal吃东西----");
}
@end
//狗
@interface Dog : Animal
- (void)run;
@end
@implementation Dog
- (void)run
{
NSLog(@"Dog----跑起来");
}
- (void)eat
{
NSLog(@"Dog吃东西----");
}
@end
//猫
@interface Cat : Animal
@end
@implementation Cat
- (void)eat
{
NSLog(@"Cat吃东西----");
}
@end
//如果参数中使用的是父类类型,可以传入父类、子类对象
// 这个函数是专门用来喂动物的
void feed(Animal *a)
{
[a eat];
}
int main()
{
NSString *d = [Cat new];
[d eat];
//Animal *aa = [Dog new];
// 多态的局限性:父类类型的变量 不能 用来调用子类的方法
//[aa run];
//将aa转为Dog *类型的方法
//Dog *dd = (Dog *)aa;
//[dd run];
/*
Animal *aa = [Animal new];
feed(aa);
Dog *dd = [Dog new];
feed(dd);
Cat *cc = [Cat new];
feed(cc);
*/
//NSString *s = [Cat new];
//Cat *c = [Animal new];
// 多种形态
//Dog *d = [Dog new];
// 多态:父类指针指向子类对象
//Animal *a = [Dog new];
// 调用方法时会检测对象的真实形象
//[a eat];
return 0;
}
NSString的简单使用
字符串的快速创建
NSStirng *str = @“Hello”;
使用静态方法创建
使用%@输出字符串
NSString *name = @”mj”;
NSLog(@“我的名字是%@”, name);
示例:
#import <Foundation/Foundation.h>
int main()
{
/*
最简单的创建字符串的方式
NSString *str = @"itcast";
char *name = "itcast";
NSLog(@"我在%@上课", str);
//NSLog(@"%s", name);
*/
int age = 10;
int no = 5;
NSString *name = @"jack";
int size = [name length];
NSLog(@"%d", size);
// 创建OC字符串的另一种方式
NSString *newStr = [NSString stringWithFormat:@"My age is %d and no is %d and name is %@", age, no, name];
NSLog(@"----%ld", [newStr length]);
return 0;
}
运行结果: