52個有效方法(6) - 理解「屬性」這一律念

屬性

「屬性」（property）是OC的一項特性，用於封裝對象中的數據。

@property

• @Property是聲明屬性的語法(@property = ivar + getter + setter)。

  OC對象一般會把其所需的數據保存爲各類實例變量（ivar）。實例變量通常經過「存取方法」（accessmethod）來訪問。

  什麼是存取方法：getter 和setter 方法（access method ＝ getter + setter），其中getter 用於獲取變量value， 而setter 用於寫入value。

• @Property能夠快速方便的爲實例變量建立存取器。

//  Man.h
#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Man : NSObject
@property (nonatomic,strong)NSString *name;
@property (nonatomic,strong)NSString *sex;
@end

與下面的寫法等效

//  Man.h
#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Man : NSObject
{
    // 實例變量
    NSString *name;
    NSString *sex;
}
// setter
- (void)setName:(NSString *)newName;

// getter
- (NSString *)name;

// setter
- (void)setSex:(NSString *)newSex;

// getter
- (NSString *)sex;
@end

• 一般使用「點語法」 來讓編譯器自動調用相關的存取方法(access method ＝ getter + setter)。

  self. name = @"sky";
  NSString *name = self. name;

  點語法有什麼優點呢？

  1. 省時，省力 ：若是使用了屬性，編譯器會自動編寫訪問屬性所需的方法。這個過程由編譯器在編譯期執行，看不到這些get set 源代碼。

  2. 編譯器會自動向類中添加適當類型的實例變量，而且在屬性名前添加下劃線。

• 若是你不想讓編譯器自動合成存取方法，則能夠本身實現。若是你只實現了其中一個存取方法，那麼另外一個仍是會由編譯器來合成。

• 當咱們同時重寫了setter and getter方式時，系統會報錯，緣由是找不到實例變量。其解決方法: 在.m的文件中使用@synthesize。

@synthesize

• @synthesize是爲屬性添加一個實例變量名，或者說別名。同時會爲該屬性生成 setter/getter 方法。

• 在protocol中使用property只會生成setter和getter方法聲明,咱們使用屬性的目的,是但願遵照我協議的對象能實現該屬性。須要使用@synthesize生成setter和getter。

• 當你在子類中重載了父類中的屬性，你必須 使用@synthesize來手動合成ivar。

• 當咱們同時重寫了setter and getter方式時，須要在.m的文件中使用@synthesize。

  //  Man.m
  #import "Man.h"
  
  @implementation Man
  @synthesize name = _name;
  // setter
  - (void)setName:(NSString *)name
  {
    _name = name;
  }
  
  // getter
  - (NSString *)name
  {
    return _name;
  }
  @end

  • **@synthesize name = _name**

    • _name是成員變量

    • name是屬性

    • 做用是告訴編譯器name屬性爲_name實例變量生成setter and getter方法的實現

    • name屬性的setter方法是setName,它操做的是_name這個變量

    • 在@synthesize中定義與變量名不一樣的setter和getter的命名，以此來保護變量不會被不恰當的訪問（setter=<name>這種不經常使用，也不推薦使用）

      //setter=<name>這種不經常使用，也不推薦使用
      @property (nonatomic, setter = mySetter,getter = myGetter ) NSString *name;
      
      @property (nonatomic,getter = isHidden ) BOOL hidden;

• @property有兩個對應的詞，一個是 @synthesize，一個是 @dynamic。若是 @synthesize和 @dynamic都沒寫，那麼默認的就是@syntheszie var = _var。

• 若是某屬性已經在某處實現了本身的 setter/getter ,可使用 @dynamic來阻止 @synthesize 自動生成新的 setter/getter 覆蓋。

@dynamic

• @dynamic告訴編譯器：屬性的 setter 與 getter 方法由用戶本身實現，不自動生成。（固然對於 readonly 的屬性只需提供 getter 便可）。

• 假如一個屬性被聲明爲 @dynamic var，而後你沒有提供@setter方法和 @getter 方法。編譯的時候沒問題，可是當程序運行到 instance.var = someVar，因爲缺 setter 方法會致使程序崩潰。或者當運行到 someVar = var時，因爲缺 getter 方法一樣會致使崩潰。

• 編譯時沒問題，運行時才執行相應的方法，這就是所謂的動態綁定。

//  Man.h
#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Man : NSObject
@property (nonatomic,strong)NSString *name;
@end
//  Man.m
#import "Man.h"

@implementation Man
@dynamic name;
// setter
// - (void)setName:(NSString *)name
// {
//   _name = name;
// }
// getter
- (NSString *)name
{
  return _name;
}
@end

調用時會出現崩潰

Man *man = [[Man alloc] init];
    man.name = @"sky";//缺 setter 方法會致使程序崩潰
    NSString *name = man.name;//缺 getter 方法一樣會致使崩潰

屬性特質

原子性

• atomic（默認）：atomic意爲操做是原子的，意味着只有一個線程訪問實例變量(生成的setter和getter方法是一個原子操做)。atomic是線程安全的，至少在當前的存取器上是安全的。它是一個默認的特性，可是不多使用，由於比較影響效率。

• nonatomic：nonatomic意爲操做是非原子的，能夠被多個線程訪問。它的效率比atomic快。但不能保證在多線程環境下的安全性，開發中經常使用。

• 開發iOS程序時應該使用nonatomic屬性，由於atomic(同步鎖)屬性嚴重影響性能。該屬性使用了同步鎖，會在建立時生成一些額外的代碼用於幫助編寫多線程程序，這會帶來性能問題，經過聲明nonatomic能夠節省這些雖然很小可是沒必要要額外開銷。

存取器控制

• readwrite（默認）：readwrite是默認值，表示該屬性同時擁有setter和getter。

• readonly： readonly表示只有getter沒有setter。

• 有時候爲了語意更明確可能須要自定義訪問器的名字。

//setter=<name>這種不經常使用，也不推薦使用
@property (nonatomic, setter = mySetter,getter = myGetter ) NSString *name;
  

@property (nonatomic,getter = isHidden ) BOOL hidden;

內存管理

• assign（默認）：assign用於非指針變量（值）類型，統一由系統棧進行內存管理。通常用於基礎類型和C數據類型，如int、float、double和NSInteger，CGFloat等表示單純的複製。還包括不存在全部權關係的對象，好比常見的delegate。

• retain：在setter方法中，須要對傳入的對象進行引用計數加1的操做。

• strong：strong是在IOS引入ARC的時候引入的關鍵字，是retain的一個可選的替代。對傳入的對象的強引用，會增長對象的引用計數。strong跟retain的意思相同併產生相同的代碼，可是語意上更好更能體現對象的關係。

• weak：對傳入的對象的弱引用，不增長對象的引用計數，也不持有對象，當對象消失後指針自動指向nil。

• copy：與strong相似，但區別在於copy是建立一個新對象，strong是建立一個指針，引用對象計數加1。

舉例說明weak與strong與copy屬性特質的差別

• 首先建立兩個自定義的Person類的實例變量，並分別用weak與strong修飾。

@property (nonatomic,strong) Person *strongPerson;
@property (nonatomic,weak) Person *weakPerson;

• 將strongPerson屬性置nil。

self.strongPerson = [[Person alloc] init];
self.weakPerson = self.strongPerson;
self.strongPerson = nil; 
NSLog(@"strongStr=%@,weakStr=%@",self.strongPerson,self.weakPerson);

輸出結果爲:strongStr=(null),weakStr=(null)。說明weak修飾的屬性並不會使引用計數增長。

• 若是使用NSString類進行上述相似操做,獲得的結果是不一樣的。

@property (nonatomic,strong) NSString *strongStr;
@property (nonatomic,weak) NSString *weakStr;
···
self.strongStr = @"string";
self.weakStr = self.strongStr;
self.strongStr = nil;
NSLog(@"strongStr=%@,weakStr=%@",self.strongStr,self.weakStr);

輸出結果爲：strongStr=(null),weakStr=string。這裏主要是由於NSString類型的賦值默認會加上copy，而copy會建立一個新的對象。這裏的賦值語句實際上是

self.strongStr = [@"string" copy];
self.weakStr = [self.strongStr copy];

• 將weakPerson屬性置nil。

self.strongPerson = [[Person alloc] init];
self.weakPerson = self.strongPerson;
self.weakPerson = nil;
NSLog(@"strongStr=%@,weakStr=%@",self.strongPerson,self.weakPerson);

輸出結果以下:strongStr=<Person: 0x600000007d50>,weakStr=(null)。說明weak修飾的屬性只是對對象的弱引用，並不會真正的持有該對象。

• 新建一個Person類實例變量p，賦值strongPerson後將p置nil。

Person *p = [[Person alloc] init];
self.strongPerson = p;
self.weakPerson = self.strongPerson;
p = nil; 
NSLog(@"strongStr=%@,weakStr=%@",self.strongPerson,self.weakPerson);

輸出結果爲:strongStr=<Person: 0x600000200b50>,weakStr=<Person: 0x600000200b50>。由於strong屬性會強引用該對象並使該對象的引用計數+1，因此即便把p設置爲nil，該對象也並無釋放，要想釋放該對象，還得把strongStr設置爲nil:self.strongPerson = nil;。這樣輸出結果才爲 strongStr=(null),weakStr=(null)。

• 在給Person類加了一個name屬性。並用copy修飾 ：(@property (nonatomic,copy) NSString *name)。

NSString *a = @"xiaoming";
Person *p = [[Person alloc] init];
p.name = a;
NSLog(@"before p.name=%@",p.name);
a = @"xiaohua";
NSLog(@"after p.name=%@",p.name);

輸出結果：before p.name=xiaoming 與after p.name=xiaoming。由於copy關鍵字修飾的屬性是將對象拷貝一份賦值，因此你改變原對象並不會對拷貝後的對象有任何改變。

注：用@property聲明 NSString、NSArray、NSDictionary 常用copy關鍵字，是由於他們有對應的可變類型：NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary，他們之間可能進行賦值操做，爲確保對象中的字符串值不會無心間變更，應該在設置新屬性值時拷貝一份.

要點

1. 能夠用@property語法來定義對象中所封裝的數據。

2. 經過「修飾詞」來指定存儲數據所需的正確語義。

3. 在設置屬性所對應的實例變量時，必定要聽從該屬性所聲明的語義。

4. 開發iOS程序時應該使用nonatomic屬性，由於atomic(同步鎖)屬性嚴重影響性能。