interface和setter，getter

前篇說到咱們經過ObjC的Category特性給平常工做增長便捷的實現，這一篇則要從語言設計角度，跟你們分享一些思考。

不要忽視interface

ObjC的@interface設計，跟Java和C#真的很像，但又略有不一樣，相比之下Java和C#則像是一個模子刻出來的。ObjC的特色十分明顯，首先是通常不用寫@private和@public來區分私有變量，大部分ObjC開發者甚至都不知道還有這兩個關鍵字，其實Cocoa源代碼中也基本沒有使用過這種設計，即便ObjC是支持的。

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在@interface 中使用 @private和@public

@interface Student : NSObject
{
    @private
    NSString* _name;
    @public
    NSNumber* _age;
    int _height;
}
@end

如上代碼中，Student有一個私有變量_name，和兩個共有變量_age、_height，但在@interface中聲明變量，必定不是Cocoa設計者的初衷，這裏有兩個方面的考慮。

其一，把內部變量直接暴露在外，會下降整個框架的穩定性，由於增長不一樣模塊之間的耦合，下降了每一個類的內聚性。
其二，內部變量的變量名，很容易跟局部變量變量名產生衝突。上例中我給每個變量名前加了下劃線，就是爲了防止這個問題發生。

因此縱觀Cocoa框架的頭文件設計，基本沒有這樣的代碼，由於設計者提供了更好的實現方式，就是你們用的更多的@property關鍵字。

若是用@property聲明上面的類，你們都很熟悉

@interface Student : NSObject

@property (nonatomic, strong) NSString* name;
@property (nonatomic, strong) NSNumber* age;
@property (nonatomic, assign) NSInteger height;

@end

@property這個設計真的頗有意思，首先咱們再也不區分私有公有屬性，由於只要寫在.h裏面的@property，咱們都默認是共有的，私有的@property能夠寫在.m文件裏。

其次，配合寫在@implementation裏面的@synthesize關鍵字，能夠自動生成setter和getter方法，而如今@synthesize關鍵字均可以省略，除了個別狀況有修改內部變量名稱的需求。

@implementation Student
@synthesize name = _name;
@synthesize age = __age;
@end

上面的@synthesize，第一個是能夠省略的，在不寫的狀況下，編譯預處理會自動給添加@synthesize代碼，因此即便沒有合成（synthesize）height屬性，咱們依然實現了它的setter和getter方法

//這兩個方法能夠重寫

- (void)setHeight:(NSInteger)height
{
    _height = height;
}

- (NSInteger)height
{
    return _height;
}

在setter和getter方法均重寫的狀況下，@synthesize須要手動添加。

@synthesize height = _height;

爲何要使用 setter 和 getter

setter和getter的設計的確值得琢磨，咱們主要從如下幾點分析：

setter 和 getter 包裝了內部變量，整個類對外能夠只暴露接口，加強類的內聚性。

例如上例中的內部變量_name，外部類是沒法操做的，只能經過set和get接口來發消息：

Student* s = [[Student alloc] init];

[s setName:@"Tom"];
[s name];

經過實現 getter方法，能夠避開初始化變量的時機問題

這也是很實用的一個點，由於ObjC的消息設計機制，致使ObjC很難在初始化（init）方法中傳入過多參數（題外話，我給ObjC擴展過依賴注入，詳見iOS實現依賴注入）。所以新實例的默認屬性，放在什麼位置實現合適，是你們必定遇到過的問題。

例如最多見的UIViewController，代碼初始化走init方法，而經過storyboard實力化則走initWithCoder方法，一些容器屬性，經過getter方法初始化，則可避免第一次調用還沒有初始化形成的問題。

早期的Cocoa在若是給nil發消息，是會引發異常的，如今的版本給沒有alloc的對象發消息再也不拋異常，以致於某些時候屬性沒有初始化形成的問題變得更隱蔽，然而重寫getter方法能夠有效避免這個問題，例如：

//班級類
@interface XXClass : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray* students; //學生
@end

@implementation

//實現getter方法，在內部變量_students沒初始化的狀況下將其初始化
- (NSMutableArray *)students
{
    if (!_students) {
        _students = [NSMutableArray array];
    }
    return _students;
}

@end

如此一來，不管在任什麼時候候，第一次發送[self students]消息的時候，內部變量_students都會初始化。

在這裏要另外註明一點，在類的內部，不要在setter和getter方法外，直接使用內部變量，遵照這一條會收益不少。

setter 和 getter 能夠單獨使用，也能夠脫離內部變量使用

這裏要說的就是@property的靈活性了，你們知道@property擁有一系列的修飾詞，除了經常使用的nonatomic（非原子化，線程安全），strong（強引用類型），weak（弱引用類型），assign（賦值，用於非對象屬性）之外，還有readonly（只讀）和readwrite（可讀寫）兩個影響setter和getter方法的屬性，readonly修飾的屬性，只有getter方法而沒有setter方法。

readwrite則是一個看起來無關緊要的修飾詞，由於默認就是可讀寫。然而它其實有個專門設計的用法，就是在.h中的interface中被readonly修飾的屬性，能夠在這個類的其餘類別（category）或者匿名類別中從新聲明這個屬性時，修改其讀寫限制，例如

//班級類
@interface XXClass : NSObject
@property (nonatomic, strong, readonly) NSMutableArray* students; //學生
@end

//匿名類別
@interface XXClass()
@property (nonatomic, strong, readwrite) NSMutableArray* students;
@end

這樣一來，由於匿名類別通常寫在.m文件裏（基本沒見過寫在.h文件裏的），因此外部是不能調用students屬性的setter方法，而XXClass類內部則可使用。

還有一種常見狀況是用setter和getter來模擬屬性（@property），例如：

//班級類
@interface XXClass : NSObject
@property (nonatomic, strong, readonly) NSMutableArray* students; //學生
@property (nonatomic, assign, readonly) NSUInteger studentsCount; //學生數量
@end

- (NSUInteger)studentsCount
{
    return self.students.count;
}

這裏的studentsCount是沒有內部變量的，經過getter方法僞形成屬性接口。

小結

這一篇是ObjC的接口設計模式的一部分，寫的比較詳細是幫助新手入門，給有經驗的朋友帶來一些思考，並引出接下來的內容。