原文 http://www.ituring.com.cn/article/211454
2.7. 布尔类型
O-C教官：本科目是讨论太空船舱门状态的问题，在太空船中，舱门为绿灯时开启，为红灯时关闭，~。
教官，您玩儿呢~
我们可看到舱门的两个状态，即开启和关闭，在代码中，我们应该使用一个变量来标识舱门的状态，那么，这个变量应该是什么类型呢？
原来这才是关键的问题~
O-C教官：这种“开/关”、“是/否”、“真/假”一类的数据类型，我们一般会使用布尔（Boolean）类型，也称为逻辑型。在Objective-C中，并没有内置的布尔类型，而是根据不同的平台分别定义为bool或signed char类型的别名，名称为BOOL，其值包括YES和NO。下面的代码演示了BOOL类型的使用。
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
BOOL doorIsOpen = NO;
NSLog(@"%i", doorIsOpen);
}
return 0;
}
执行代码，我们会看到输入的内容是0，而不是NO；这是由于YES和NO者是以宏的形式来实现的，所以，我们无法直接显示YES或NO，而是显示它们相应的值，整数形式也就是1（YES）和0（NO）。
2.8. 字符
O-C教官：本科目是信息情报官的入门训练，我们必须掌握文本信息的基本组成，也就是对于字符的处理。
在Objective-C中，字符类型用来操作单个字符，使用char关键字定义，字符内容包含在一对单引号中；在NSLog()函数中，可以使用“%c”格式化显示字符。如下面的代码：
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
char chA = 'A';
NSLog(@"%c", chA);
}
return 0;
}
代码会显示大写字母A。
关于char类型的操作，我们经常会将它转换为整数，而这个整数就是字符的ASCII编码。如int ascA = (int)'A';
char类型的另一个常用功能就是组合为字符串，也就是我们所说的C风格字符串，基本质上是一个以“\0”字符结束的char数组。数组的详细内容会在第6章介绍，我们先通过下面的代码简单了解一下这种字符串的使用。
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
char hello[] = {'H','e','l','l','o','\0'};
// char hello[] = "Hello\0";
NSLog(@"%s", hello);
}
return 0;
}
在Objective-C项目中，我们还是更建议使用NSString类或NSMutableString类来处理字符串，在第7章会详细讨论。
无论是char类型或是在字符串中，都会有一些特殊的字符，如单引号、双引号用于定义字符或字符串内容，而另外一些则是不可见字符，如ASCII编码为0的字符、换行符等；对于这些字符，我们应该在字符或字符串中使用转义字符来定义，常用的包括：
- \'表示单引号。
- \"表示双引号。
- \n表示换行符。
- \t表示制度符。
- \\表示\字符。
- \0表示ASCII代码为0的字符，在C风格字符串中，都以此字符作为结束符号。
以下为0~127编码的ASCII码表，大家可以在战斗中随时参考。
2.9. 指针
O-C教官：相信很多参加过C语言夏令营的队员会对指针操作比较头疼；不过，在我们们控制系统中，指针却又是必不可少的编程工具。
首先，看一下指针与普通变量有什么不同，先看形式上的，如下面的代码。
int numInt = 99;
int *ptInt = &numInt;
首先是numInt变量，它被定义为int数据类型；接下来是*ptInt，它也是int类型的，只不过*符号说明这是一个指针，而指针所指向的位置保存的数据是int类型的，即ptInt是一个int指针。
那么，ptInt指向的位置是哪儿呢？代码中的&numInt，其中的&符号称寻址运算符，&numInt表示获取numInt变量在内存中的地址，而ptInt指向的就是这个地址。
这个地址在哪？大概就是内存中的某个位置吧，我们可以使用如下代码看一下。
NSLog(@"%Li", &numInt);
不过，在代码中，我们几乎不会直接使用这个内存地址，而总是通过指针来操作地址中的数据。下面的代码，我们会显示numInt变量的值，包括使用指针来访问它。
NSLog(@"%i", numInt);
NSLog(@"%i", *ptInt);
在这里，我们再次使用了*运算符，它称为间接访问运算符，通过它可以获取指针所指向的内存区域中的数据。
通过上面的操作，我们应该知道ptInt指针指向的就是numInt变量的位置，那么，我们修改其中一个的数据会怎么样呢？下面的代码就演示了这些操作。
int numInt = 99;
int *ptInt = &numInt;
NSLog(@"%i\n", numInt);
NSLog(@"%i\n", *ptInt);
numInt = 10;
NSLog(@"%i\n", numInt);
NSLog(@"%i\n", *ptInt);
我们可以看到，修改其中一个变量的值后，两个变量获取的值都会变化，这说明它们真的是相同位置的数据，事实证明一切哈！
此外，如果我们需要断开指针与内存位置的关系，可以将指针设置为空指针，即将指针变量设置为NULL值或nil值，如ptInt = NULL。不过，玩失联时要特别注意，因为失联在很多时候并不是令人愉快的事情。
2.10. 自定义函数
O-C教官：前面已经使用了一些函数帮助我们实现功能，接下来，大家必须学会自己创建函数，以便更好的组织代码，以及为整个舰队提供支持。
函数是一种基本的代码封装与组织形式，我们知道，在一艘大型太空船上，只有各个岗位的人员都能够各尽其责，太空船才能够正常运行；而函数对于整个程序来讲，也是这样，必须能够正确地完成本职工作才称得上是一个合格的函数。当然，随着学习的深入，我们也会学习到更多的代码封装与组织方法，如第4章讨论的面向对象编程。
我们看到，程序会从main()函数开始，然后会有大量的函数来支援它，这就是函数的基本工作方式。
我们已经使用过内置的函数，如NSLog()函数，不过，我们也可以创建自己的函数。在Objective-C中声明函数，格式如下：
<返回值类型> <函数名>(<参数列表>);
如果我们实现这个函数，就不需要使用分号，而是将函数的代码放在一对花括号{}之间。如下面的代码。
#import <Foundation/Foundation.h>
void sayHello()
{
NSLog(@"Hello!");
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
sayHello();
}
return 0;
}
接下来，我们简单讨论一下函数定义中的几个重要元素。
2.10.1. 返回值类型
返回值类型，也就是函数运行结果的数据类型，在函数中使用return语句返回这个数据；如果函数不需要返回结果，就像上面的代码一样，将返回值类型定义为void。
2.10.2. 函数名
函数名，我们在本书中会使用首字母小写，其它单词首字母大写的形式。函数名应该反映出函数的功能。
2.10.3. 参数
参数列表，在定义函数时，可以没有参数，像上面代码中定义的sayHello()函数，也可以有一个或多个参数，每一个参数都应包含两个基本部分，即参数类型和参数变量，如下面的代码。
#import <Foundation/Foundation.h>
int addInt(int num1, int num2)
{
return num1 + num2;
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
int sum = addInt(6, 4);
NSLog(@"sum = %i", sum);
}
return 0;
}
在我们定义的addInt()函数中，定义了两个参数，分别是num1和num2，它们都是int类型的；而addInt()函数的功能就是返回这两个参数的和。
2.10.4. 指针参数
O-C教官：实训科目，创建一个函数，用于交换两个int变量的值。
这个也不难，马上动手，如下面的代码。
void swapInt(int x, int y)
{
int temp = x;
x = y;
y = temp;
}
然后，可以使用如下代码来调用这个函数。
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
int num1 = 10;
int num2 = 99;
NSLog(@"num1 = %i , num2 = %i", num1, num2);
swapInt(num1, num2);
NSLog(@"num1 = %i , num2 = %i", num1, num2);
}
return 0;
}
友情提示，就等着挨教官批吧？上面的代码并不会交换num1和num2的值。
狂汗~！那为什么呢？
因为对于前面的swapInt()函数，当我们将num1和num2变量传递给swapInt()函数时，参数复制了它们的数据，在函数内部，只是在交换数据副本的值，而不是真正地交换num1和num2变量的值。
那么，如何才能真正地修改参数的值呢？答案就是，使用指针参数；下面就是修改后的swapInt()函数。
void swapInt(int *x, int *y)
{
int temp = *x;
*x = *y;
*y = temp;
}
在调用swapInt()函数时，我们同样需要做一些修改，如下面的代码。
swapInt(&num1, &num2);
这样，我们就可以通过swapInt()函数顺利地交换两个int变量的值了。
2.10.5. 静态变量
O-C教官：在Objective-C中，使用static关键字定义静态变量，这种变量可以在代码执行过程中只初始化一次，然后就会一直保存数据的修改。
如下面的代码，我定义了一个fn()函数，其中包含一个静态变量counter，当我们每次调用这个函数时，counter就会加1，然后显示调用的次数。
void fn()
{
static int counter = 0;
counter++;
NSLog(@"第 %i 次调用fn()函数", counter);
}
int main(int argc, const char *argv[])
{
@autoreleasepool {
for(int i = 0; i < 30; i++) {
fn();
}
}
return 0;
}
代码会显示共调用了30次fn()函数，其中的for语句结构属于循环语句结构的一种，下一章会进行相关科目的训练。
在我们定义的fn()函数中，变量counter定义为静态的，它在程序运行过程中只会进行一次初始化，也就是在定义时赋值为0；然后，当我们每次调用fn()函数时，counter变量并不会重新定义，而是保留最新的值。
2.11. 块（block）
O-C教官：块的使用是Objective-C中比较有特点的功能之一，它为我们提供了一种更加灵活地的代码结构，而且你在C语言夏令营是不会看到块的。
下面的代码声明了一个名为factory的块，它包括两个int类型的参数，以及int类型的返回值；是的，看上去和函数非常相似，实际上，在Swift中，就是使用了函数类型取代了块的功能。
int(^factory)(int num1, int num2)
当然，这个块并没有什么实际功能，我们经常会将一个块的定义赋值到一个块变量，如下面的代码，我们分别定义了两个块，并赋值给两个块变量（factory1和factory2）。
// 加法工厂
int(^factory1)(int, int) = ^int (int num1, int num2) {
return num1 + num2;
};
// 减法工厂
int(^factory2)(int, int) = ^int (int num1, int num2) {
return num1 - num2;
};
我们可以看到，块变量的格式初看起来可能有些奇怪，它同时包含了块变量名、返回值类型和参数类型；其中，块变量名前需要使用^符号，不过，我们不需要指定参数名称。
在赋值运算符后面则是块的具体实现，此时不使用块名称，但返回值和参数类型必须与块变量的定义相同，并且需要指定参数名称。
接下来，我们看一看如何使用这两个块，如下面的代码。
#import <Foundation/Foundation.h>
int numberFactory(int(^factory)(int,int), int num1, int num2)
{
return factory(num1, num2);
}
int main(int argc , const char * argv[])
{
@autoreleasepool {
// 加法工厂
int(^factory1)(int, int) = ^int (int num1, int num2) {
return num1 + num2;
};
// 减法工厂
int(^factory2)(int, int) = ^int (int num1, int num2) {
return num1 - num2;
};
// 调用工厂块
int num1 = 10;
int num2 = 6;
NSLog(@"%i\n", numberFactory(factory1, num1, num2)); //16
NSLog(@"%i\n", numberFactory(factory2, num1, num2)); //4
}
return 0;
}
代码中，我们首先创建了函数numberFactory()，请注意它的第一个参数，它定义为一个块，其格式为int类型的返回值，以及两个int类型的参数；第二和第三个参数则带入两个int类型的数值。
再看numberFactory()函数中的实现代码，我们可以看到，这个函数的功能是依靠块的执行来处理两个int数据（参数二和参数三）。
再看main()函数中，我们调用了两次numberFactory()函数，不同之处在于第一个参数指定了不同的工厂块，这样也就实现了对两个数值的不同的操作方式，即分别执行了加法运算和减法运算。这就是块的主要功能，我们可以使用相同的定义（块定义）实现不同的功能，也就是加什么块干什么活了！^_^
实际上，如果块只需要使用一次，我们还可以直接定义，如下面的代码就是通过numberFactory()函数进行乘法运算。
int result = numberFactory(
^int (int num1, int num2) { return num1 * num2; }, num1, num2);
NSLog(@"%i", result); //60
在这里，我们只是显示了块的简单使用，在Foundation、Sprite Kit等框架的开发资源中，我们都可以看到块的使用，我们可以在实际应用中逐渐理解块的意义，并能够正确应用。
如果需要在块中修改函数或方法内定义的变量，则必须在变量定义时使用__block标识，先看下面的代码：
int main(int argc, const char * argv[])
{
@autoreleasepool {
int num = 10;
void (^addOne)(void) = ^void(void){
num++; // 出错
};
addOne();
NSLog(@"num = %i", num);
}
return 0;
}
代码执行会出错，我们应该将变量num的定义修改为：
__block int num = 10;
这样，代码就会正确执行，并显示“num = 11”。
关于块，最后说明的是，如果块真的没有返回值和参数，还可以更简单地定义，如前面的AddOne块就可以写成：
void (^addOne)() = ^{
num++;
};
2.12. 异常处理
警报响起，应急小队出动！
程序执行出错了！怎么办？怎么办？怎么办？重要的事要说三遍！
O-C教官：冷静！冷静！冷静！大家现在只是在训练阶段！接下来，我们就来了解 Objective-C中的异常处理问题。
在Objective-C中，异常的捕捉机制和很多编程语言是不一样的，它是通过指令，而不通过语句结构来实现的；基本应用格式如下：
@try {
// 可能出现异常的代码
}
@catch (NSException *exception) {
// 处理捕捉到的异常
}
@finally {
// 完成清理工作，无论是否有异常出现都会执行
}
如果在@catch块中无法或不需要处理异常，还可以使用@throw指令向代码的上一级结构抛出异常，如果是在main()函数中，就是向系统抛出异常，当然，如果真是这样的话，程序也就挂掉了。
实际上，大多数编程语言在处理异常时都会很明显的性能问题，特别是在代码执行过程中真的出现问题时，Objective-C也是这样，甚至出于性能方面的考虑，Apple官方都不建议这样处理异常。那么，在开发中，我们应该怎么办呢？最好的办法当然是提高代码质量，这样就可以将决大多数可能的异常消灭在开发阶段。
O-C教官：别说不可能，只有完成不可能完成的任务，你才可能成为太空舰队中的一名优秀队员。此外，什么都不是绝对的，软件的性能、正确性、稳定性，包括对于异常情况的处理方法，需要开发人员根据项目的特点综合考虑和权衡。
2.13. 枚举
O-C教官：接下来，各位放松一下，思考一个问题，对于数值数据可以使用整数或浮点数、对于“开/关”类数据可以使用布尔型、对于文本信息可以使用字符或字符串；那么，对于性别这样的数据，使用什么数据类型比较合适？
想正确地处理一类数据，就必须清楚这类数据的值可能有哪些？就说性别吧，大家都知道，主要包括男和女，别告诉我还有雌雄同体，那太那啥了！！不过，还有一个问题，如果有人想对自己的性别保密呢？好吧，那性别数据就有可能有三种基本的数值了，包括：保密、男和女。
那么，我们使用什么类型保存性别数据呢？
理论上讲会有很多方案，比如使用宏，如下面的代码：
#define SexUnknow 0
#define SexMale 1
#define SexFemale 2
或者定义常量，如下面的代码：
const int SexUnknow = 0;
const int SexMale = 1;
const int SexFemale = 2;
如果能够定义一个性别类型就会更加直观了，好的，我们马上使用enum关键字定义枚举类型，如下面的代码就定义了一个性别枚举类型。
enum ESex {Unknow, Male, Female};
然后，我们使用如下代码来使用这个类型。
enum ESex tomSex = Male;
为了更方便地使用枚举类型，我们也可以使用typedef关键字定义它的别名；此时，我们可以单独定义，也可以在定义ESex类型时直接定义。如：
typedef enum ESex Sex;
或：
typedef enum ESex {Unknow, Male, Female} Sex;
然后，我可以直接使用Sex类型来定义变量，如：
Sex tomSex = Male;
当我们需要显示枚举变量（如tomSex）的值时，只能使用整数来显示，其中，枚举类型中定义的第一个成员值为0，第二个成员值为1，第三个成员值为2，以此类推。当然，如果需要自己指定枚举成员的值也是可以的，如下面的代码。
typedef enum ESex {Unknow = 0, Male = 1, Female = 2} Sex;
最后，枚举成员的值也可以不从0开始，但我们并不建议这样使用，除非项目中的数据真的不允许为0。如下面定义的枚举类型。
typedef enum ESpaceGate {
EarthGate = 300,
MoonGate = 301,
MarsGate = 400,
PlanetIGate = 9000
} SpaceGate;
O-C教官：在使用枚举类型时应注意：（1）总是保留一个未知（Unknow）的项是一项安全措施，这样可以保证在任何时候都能处理意外数据，比如真的出现了雌雄同体^_^。（2）在Objective-C中的枚举值是整数，如果需要保存到文件或数据库中，应使用整数类型。（3）大家自己琢磨吧！
（小声说）教官够坏的！^_^
2.14. 结构
O-C教官：大家知道，在实际应用中有很多数据是相关联的，如日期中的年、月、日；一名太空战士的各种属性，如姓名、编号、年龄、性别等等；对于这些相关联的数据，我们可使用另一种自定义的类型，即结构类型。
结构类型可以将一组相关的数据组合成一个整体，方便代码编写及数据管理，如下面的代码，我们将使用结构定义一个日期类型。
struct SDate {
int year;
int month;
int day;
};
typedef struct SDate Date;
代码的最后一行，我们同样使用typedef定义了SDate结构类型的别名，即Date。下面，我们就可以使用Date来定义日期类型的变量了。
Date today;
定义结构类型变量的同时，我们还可以按结构成员定义的顺序给它们赋值，如下面的代码：
Date today = {2015, 9, 19};
访问结构成员时，我们使用如下格式：
<结构变量>.<成员名称>
如下面的代码，我们修改today变量的内容，并显示。
today.year = 2015;
today.month = 10;
today.day = 28;
NSLog(@"今天是%i年%i月%i日", today.year, today.month, today.day);
对于简单的数据，我们可以使用结构类型定义，但对于复杂的数据管理，如太空船、机甲步兵、生化战士等等，我们应该使用“类”类型进行管理和操作，在第4章会有相关的训练科目。
2.15. 预处理
O-C教官：关于预处理，大家在前面的训练科目中已经多次见到了，如#define、#ifndef、#endif等，它们都有一个明显的特征，那就是这些指令以行作为单位，而且行的结尾没有分号，这是和一般的代码不同的地方。作为初级训练营的最后一个科目，我们将会对常用的预处理指令做一些总结。主要包括：
- #define和#undef指令
- 条件编译指令
- #import指令
2.15.1. #define和#undef指令
#define指令的功能就是定义宏，我们可以定义很简单的宏，简单到只有一个标识名称，如：
#define Debug
这样，就可以根据是否定义了这个宏来判断项目是在调试中，还是正式发布了，我们可以使用#ifdef指令判断一个宏是否已定义，而#ifndef指令则是判断一个宏是否没有定义。
使用#define指令定义的宏，可以使用#undef指令撤消，如：
#undef Debug
#define指令的另一个功能就是模拟定义常量，如：
#define IPhone4 1
#define IPhone5 2
#define IPad 3
此外，我们还可以利用#define定义一些复杂的宏，如：
#define IsEvenNumber(n) (n % 2 == 0)
其中，我们定义的这个宏的功能是判断一个数是否为偶数，它使用起来和函数类似，如：
int num = 100;
if (IsEnenNumber(num)) {
NSLog(@"%i是偶数", num);
}else{
NSLog(@"%i不是偶数", num);
}
如果一个#define指令的定义过长，我们可以将它们分行，但需要使用“\”符号放在前一行的结尾处，用以说明下一行与本行是同一指令。
2.15.2. 条件编译指令
使用宏，我们还可以指定在不同的条件下编译不同的代码，此时，我们可以使用#define定义一些与系统平台相关的标识，然后根据这些标识将软件编译成不同的版本。与条件编译相关的指令包括：
- #ifdef指令，判断一个宏标识是否已定义。
- #ifndef指令，判断一个宏标识是否没有定义。
- #endif指令，与#ifdef或#ifndef指令组成一个代码块。
- #elif和#else指令，可以与#ifdef...#endif组合使用，以判断不同条件下的代码执行情况。
如下面的代码，我们将根据不同的设备类型来编译相应的代码块。
#define IPhone
#ifdef IPhone
// iPhone设备代码
#elif IPad
// iPad设备代码
#else
// 其它类型设备代码
#endif
此外，在头文件中，如前面我们定义的FileTypeDemo.h文件，其中使用了一个模式化的预处理代码，我们再来看一看。
#ifndef __FileTypeDemo_h__
#define __FileTypeDemo_h__
#endif
这三个预处理指令的功能就是在代码文件中防止多次包含头文件，以提高代码的编译效率。
2.15.3. #import指令
#import指令的功能就是引用头文件，我们也已经多次使用，再次说明一下： - 使用<>引用的头文件是系统资源，如Foundation.h文件。 - 使用""引用的头文件是“外部”资源，可能是第三方框架或自定义的头文件。
接下来，#import O-C教官。
O-C教官：祝贺大家完成初级训练营的全部科目，下一步将是军官训练营，如果大家能够顺利完成，到时我就应该叫你们长官了，祝大家好运！
