Objective-C 2.0 with Cocoa Foundation--- 8，类方法以及私有方法
8，类方法以及私有方法

本系列讲座有着很强的前后相关性，如果你是第一次阅读本篇文章，为了更好的理解本章内容，笔者建议你最好从本系列讲座的第1章开始阅读，请点击这里。

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Objective-C里面区别于实例方法，和Java或者C++一样，也支持类方法。类方法(Class Method) 有时被称为工厂方法(Factory Method)或者方便方法(Convenience method)。工厂方法的称谓明显和一般意义上的工厂方法不同，从本质上来说，类方法可以独立于对象而执行，所以在其他的语言里面类方法有的时候被称为静态方法。就像@interface曾经给我们带来的混乱一样，现在我们就不去追究和争论工厂方法的问题了，我们看到Objective-C的文章说工厂方法，就把它当作类方法好了。

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在Objective-C里面，最受大家欢迎的类方法应该是alloc，我们需要使用alloc来为我们的对象分配内存。可以想象，如果没有alloc，我们将要如何来为我们的类分配内存！

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和其他的语言类似，下面是类方法的一些规则，请大家务必记住。

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1，类方法可以调用类方法。

2，类方法不可以调用实例方法，但是类方法可以通过创建对象来访问实例方法。

3，类方法不可以使用实例变量。类方法可以使用self，因为self不是实例变量。

4，类方法作为消息，可以被发送到类或者对象里面去（实际上，就是可以通过类或者对象调用类方法的意思）。

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如果大家观察一下Cocoa的类库，会发现类方法被大量的应用于方便的对象创建和操作对象的，考虑到类方法的上述的特性，同学们在设计自己的类的时候，为了谋求这种方便，可以考虑使用类方法来创建或者操作对象。笔者认为，这个就是类方法的潜规则，在本章的范例程序里面，笔者将要遵守这个潜规则。

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在上一章我们讲了一下实例变量的作用域，实例变量的作用域的方式和其他面向对象的语言没有什么不同。对于方法，非常遗憾的是，Objective-C并没有为我们提供诸如public，private和protected这样的限定，这就意味着在Objective-C里面，从理论上来说所有的方法都是公有的。但是，我们可以利用Objective-C的语言的特性，我们自己来实现方法的私有化。当然我们自己的私有化手段没有得到任何的编译器的支持，只是告诉使用者：“这是一个私有的方法，请不要使用这个方法”。所以，无论作为类的设计者和使用者都应该清楚在Objective-C里面的方法私有化的所有手段，这样就在类的设计者和使用者之间达成了一种默契，这种方式明显不是Objective-C语法所硬性规定的，所以也可以把这种手法成为一种潜规则。

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关于潜规则经常看英文文档的同学，应该可以遇到这样一个词，de facto standard，也就是笔者所说的潜规则。

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本章所述的方法的私有化是一种有缺陷的手段，有一定的风险而且也没有完全实现私有化，在后面的章节里面笔者会陆续的给出其他的实现方法私有化的方法。

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另外，Objective-C里面有一个其他不支持指针的语言没有的一个动态特性，那就是程序在执行的时候，可以动态的替换类的手段。动态的方法替换有很多种应用，本章实现了一个类似java里面的final函数。和final函数不同的是，如果子类重写了这个方法，编译器不会报错，但是执行的时候总是执行的你的超类的方法。

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类方法，方法私有化和动态方法替换将是本章的主题。

8.1，本章程序的执行结果

在本章里面，我们将要继续使用我们在第4章已经构筑好的类Cattle和Bull。

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笔者在这里暂时违反一下不修改已经生效的代码规则改写了一下Cattle和Bull类，在里面追加了一些类方法，用于创建Cattle系列的对象。

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笔者也改写了Cattle的头文件用来实现方法的私有化。

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面向对象的程序有一个很大的特色就是动态性，但是由于某种原因我们在设计超类的时候，也许会考虑把某个方法设定成为静态的，这样就有了诸如final的概念。在本章我们将要使用动态的方法替换来实现这个功能。我们将要构筑一个新类，名字叫做UnknownBull，我们使用动态方法替换导致即使UnknownBull重载了Cattle类的saySomething，但是向UnknownBull发送saySomething的时候，仍然执行的是Cattle的saySomething。本章程序的执行结果请参照下图：

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图8-1，本章程序的执行结果。

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本章程序可以点击这里下载。

8.2，实现步骤

第一步，按照我们在第2章所述的方法，新建一个项目，项目的名字叫做07-InitWithAndIvarScope。如果你是第一次看本篇文章，请到这里参看第二章的内容。

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第二步，按照我们在第4章的4.2节的第二，三，四步所述的方法，把在第4章已经使用过的“Cattle.h”，“Cattle.m”，“Bull.h”还有“Bull.m”， 导入本章的项目里面。

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第三步，打开“Cattle.h”和“Cattle.m”，分别修改成为下面的代码并且保存：

typedef struct objc_method *Method;struct objc_method {  SEL method_name;  char *method_types;  IMP method_imp;};

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其中SEL和IMP我们已经很熟悉了，method_types是方法的类型信息，Objective-C使用一些预定义的宏来表示方法的类型，然后把这些信息放到method_types里面。

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需要强调的是，苹果在10.5之后就降级了很多Objective-C 底层的函数，并且在64位的应用当中使得这些函数失效，笔者对剥夺了众多程序员的自由而感到遗憾。

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第14行的代码，我们把子类的函数指针的地址替换成为Cattle类的saySomething，这样无论子类是否重写saySomething， 执行的时候由于runtime需要找到方法的入口地址，但是这个地址总是被我们替换为Cattle的saySomething，所以子类通过 cattleWithLegsCountVersionD取得对象之后，总是调用的Cattle的saySomething，也就实现了final。当 然，这种方法有些粗鲁，我们强行的不顾后果的替换了子类的重写。

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重要本节提到的final的实现方法，没有任何苹果官方的文档建议这样做，纯属笔者自创仅供大家参考，如果使用风险自担。

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替换的结果，就是虽然我们在“08-Class_Method_And_Private_Method.m”里面的cattle[4]l里面使用UnknownBull是图返回UnknownBull对象，我们也确实得到了UnknownBull对象，但是不同的是，我们在cattleWithLegsCountVersionD里面狸猫换太子，把UnknownBull的saySomething变成了Cattle的saySomething。

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让我们回到图8-1，我们发现最后一行的输出为Cattle的saySomething。

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关于final的实现方式，我们当然可以使用一个文明的方法来告知子类的使用者，我们不想让某个方法被重写。我们只需要定义一个宏

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#define?FINAL

类的使用者看到这个FINAL之后，笔者相信在绝大多数时候，他会很配合你不会重写带FINAL定义的方法的。

8.5，本章总结

我们在本章里面讲述了方法私有化，类方法的定义和使用，动态方法替换等技术手段，也给大家强调和澄清了self的概念。
更重要的是，笔者向大家介绍了一些潜规则，希望大家可以遵守。
非常感谢大家这些天对我的鼓励以及支持！

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来源：http://www.cnblogs.com/yaski/archive/2009/04/29/1444035.html

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前置加号（+）的方法为类方法，这类方法是可以直接用类名来调用的，它的作用主要是创建一个实例。前置减号（-）的方法为实例方法，必须使用类的实例才可以调用的。

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