iOS cocoa框架

Cocoa框架是iOS应用程序的基础，了解Cocoa框架，对开发iOS应用有很大的帮助。

1、Cocoa是什么？

Cocoa是OS X和 iOS操作系统的程序的运行环境。

是什么因素使一个程序成为Cocoa程序呢？不是编程语言，因为在Cocoa开发中你可以使用各种语言；也不是开发工具，你可以在命令行上就可以创建Cocoa程序。Cocoa程序可以这么说，它是由一些对象组成，而这些对象的类最后都是继承于它们的根类 ：NSObject。而且它们都是基于Objective-C运行环境的。

1.1、Cocoa框架

iOS中，Cocoa众多框架中最重要最基本的两个框架是：Foundation 和 UIKit。

Foundation 和界面无关，也可以说和界面无关的类基本是Foundation框架的，和界面相关的是UIKit框架。

这两个框架在系统中处于的位置如图：

1.2、Foundation框架

好吧，那我们看看两个框架的类组织架构图，第一个先看Foundation的，三个图，包括了Foundation所以的类，图中灰色的是iOS不支持的，灰色部分是OS X系统的。

  

将上图Foundation框架中的类进行逻辑分类如下：

  1. 值对象
  2. 集合 
  3. 操作系统服务 包括下面三个：文件系统和URL   进程间通讯。 这个范畴中的大部分类代表不同的系统端口、套接字、和名字服务器，对实现底层的IPC很有用。NSPipe代表一个BSD管道，即一种进程间的单向通讯通道。   线程和子任务。 NSThread类使您可以创建多线程的程序，而各种锁（lock）类则为彼此竞争的线程在访问进程资源时提供各种控制机制。通过NSTask，您的程序可以分出      一个子进程来执行其它工作或进行进度监控。
  4. 通知
  5. 归档和序列化
  6. 表达式和条件判断
  7. Objective-C语言服务

 

1.3 UIKit框架

应用程序可以通过三种方式使用UIKit创建界面
  1.   在用户界面工具（interface Buidler）从对象库里 拖拽窗口，视图或者其他的对象使用。
  2.   用代码创建
  3.   通过继承UIView类或间接继承UIView类实现自定义用户界面
 
框架类组织架构图：
 
 

在图中可以看出，responder 类是图中最大分支的根类，UIResponder为处理响应事件和响应链 定义了界面和默认行为。当用户用手指滚动列表或者在虚拟键盘上输入时，UIKit就生成时间传送给UIResponder响应链，直到链中有对象处理这个事件。相应的核心对象，比如：UIApplication  ，UIWindow，UIView都直接或间接的从UIResponder继承。

 2、Cocoa对象

2.1 Objective-C是面向对象的语言

Objective-C和Java C++一样，有封装，继承，多态，重用。但是它不像C++那样有重载操作法、模版和多继承，也没有Java的垃圾回收机制。

2.2 Objective-C的优点

Objective-C语言有C++ Java等面向对象的特点，那是远远不能体现它的优点的。Objective-C的优点是它是动态的。动态能力有三种：

动态类-运行时确定类的对象

动态绑定-运行时确定要调用的方法

动态加载--运行时为程序加载新的模块

2.3 动态能力相关的isa指针

每个Objective-C对象都有一个隐藏的数据结构，这个数据结构是Objective-C对象的第一个成员变量，它就是isa指针。这个指针指向哪呢？它指向一个类对象(class object  记住它是个对象，是占用内存空间的一个变量，这个对象在编译的时候编译器就生成了，专门来描述某个类的定义)，这个类对象包含了Objective-C对象的一些信息（为了区分两个对象，我把前面提到的对象叫Objective-C对象），包括Objective-C对象的方法调度表，实现了什么协议等等。这个包含信息就是Objective-C动态能力的根源了。

那我们看看isa指针类型的数据结构是什么样的？如果抛开NSObject对象的其他的成员数据和变量，NSObject可以看成这样：

 

[cpp] view plaincopy
  1. @interface NSObject <NSObject> {  
  2.      Class    isa;  
  3. }   

不考虑@interface关键字在编译时的作用，可以把NSObject更接近C语言结构表示为：

 

 

[cpp] view plaincopy
  1. struct NSObject{  
  2.  　　Class isa;  
  3.  }  

Class是用typedef 定义的

 

 

[cpp] view plaincopy
  1. typedef struct objc_class *Class;  

那NSObject可以这么写了

 

 

[cpp] view plaincopy
  1. struct NSObject{  
  2. 　　objc_class *isa  
  3. }  

那objc_class的结构是什么样的呢？大概是这样的：

 

 

[cpp] view plaincopy
  1. struct objc_class {  
  2.      Class isa;  
  3.        
  4.      Class super_class;  
  5.        
  6.      const char *name;  
  7.        
  8.      long version;  
  9.      long info;  
  10.        
  11.      long instance_size;  
  12.      struct objc_ivar_list *ivars;  
  13.      struct objc_method_list **methodLists;   
  14.        
  15.      struct objc_cache *cache;  
  16.      struct objc_protocol_list *protocols;     
  17.  }  

这里会看到，在这个结构体里还有一个isa指针，又是一重指向，是不是有种到了盗梦空间的感觉。不用紧张，take easy，不会有那么多层次的，这里的isa指针指向的是元类对象(metaclass object)，带有元字，证明快到头了。那元对象有啥用呢？它用来存储的关于类的版本，名字，类方法等信息。所有的元类对象(metaclass object)都指向 NSObject的元类对象，到头还是NSObject。一共三次：类对象->元类对象->NSObject元类对象。

 

   为了得到整个类组织架构的信息，objc_class结构里定义了第二个成员变量Class super_class，它指向父类的类对象。说了这么多，可能关系缕不清楚，有道是一张图胜过千言万语

图中可以看出，D3继承D2,D2继承D1,D1最终继承NSObject。下图从D3的一个对象开始，排列出D3 D2 D1 NSObject 类对象，元类对象等关系。

图中的箭头都是指针的指向。

posted @ 2014-07-10 23:34  WFApple  阅读(185)  评论(0)  编辑  收藏  举报