iOS 属性

属性概念

“属性”是OC的一项特性,用于封装对象中的数据。OC对象通常会把其所需要的数据保存为各种实例变量。实例变量一般通过“存取方法”来访问。其中,“获取方法”(getter)用于读取变量值,而“设置方法”(setter)用于写入变量值。这个概念已经定型,并且经由“属性”这一特性而成为 OC 2.0 的一部分,开发者可以令编译器自动编写与属性相关的存取方法。此特性引入了一种新的“点语法”,使开发者可以更为容易地依照类对象来访问存放于其中的数据。
在对象接口的定义中,可以使用属性,这是一种标准的写法,能够访问封装在对象里的数据。因此,也可以把属性当作一种简称,其意思是说:编译器会自动写出一套存取方法,用以访问给定类型中具有给定名称的变量。例如Student这个类:

@interface Student : NSObject

@property (nonatomic, strong) NSString *name;
@property (nonatomic, strong) NSString *number;

@end

对于该类的使用者来说,上述代码写出来的类于下面这种写法等效:

@interface Student : NSObject

- (NSString *)name;
- (void)setName:(NSString *)name;
- (NSString *)number;
- (void)setNumber:(NSString *)number;

@end

要访问属性,可以使用点语法,类似于C语言中访问结构体里的成员
例如:

Student *myStudent = [[Student alloc] init];
myStudent.name = @"Jack";
NSString *name = myStudent.name;

与以下代码等效:

Student *myStudent = [[Student alloc] init];
[myStudent setName: @"Jack"];
NSString *name = [myStudent name];

如果使用了属性,那么编译器会自动编写访问这些属性所需的方法,此过程叫做“自动合成”。除了生成方法代码之外,编译器还要自动向类中添加适当类型的实例变量,并且在属性名前面加下划线,以此作为实例变量的名字。例如在上例中会生成两个实例变量_name和_number。当然也可以在类的实现代码里通过@synthesize语法来指定变量的名字:

@implementation Student
@synthesize name = _myName;
@synthesize number = _myNumber;
@end

上述语法会将生成的实例变量命名为_myName和_myNumber。一般情况下无需修改默认的实例变量名,易于他人阅读

属性特质

使用属性时还有一个问题要注意,就是其各种特质设定也会影响编译器所生成的存取方法。
属性可以拥有的特质分为四类:

原子性

  • atomic:默认情况下,由编译器所合成的方法会通过锁定机制确保其原子性(atomic)
  • nonatomic: 如果属性具备nonatomic特质,则不使用同步锁。

这也就是说,如果两个线程同时读写同一属性,那么不论何时,总能看到有效的属性值。若是不加锁的话(即nonatomic),那么其中一个线程正在改写某属性时,另一个线程突然闯入,就有可能读到不准确的数值。
如果开发过iOS程序,你就会发现,所有的属性都声明为nonatomic。这样做的历史原因是:在iOS程序中使用同步锁的开销较大,这会带来性能问题。一般情况下并不要求属性必须是“原子的”,因为这并不能保证“线程安全”,若要实现“线程安全”的操作,还需采用更为深层的锁定机制才行。例如:一个线程在连续多次读取某属性值的过程中有别的线程在改写该值,那么即便属性声明为atomic,也还是会读到不同的属性值。因此,开发iOS程序时一般都会使用nonatomic属性。但是在开发Mac OS X程序时,使用atomic属性通常时没有问题的。

读/写权限

  • readwrite:拥有“获取方法”(getter)和“设置方法”(setter)
  • readonly:仅拥有“获取方法”(getter)

内存管理语义

属性用于封装数据,而数据则要有“具体的所有权语义”。例如,用“设置方法”设置新值时,它是应该保留此值呢,还是只将其赋给底层变量就好

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  • assign: “设置方法”只会执行针对“纯量类型”(例如CGFloat或NSInteger等)的简单赋值操作
  • strong: 此特质表明该属性定义了一种“拥有关系”。为这种属性设置新值时,设置方法会先保留新值,并释放旧值,然后再将新值设置上去。
  • weak: 此特质表明该属性定义了一种“非拥有关系”。为这种属性设置新值时,设置方法既不保留新值,也不释放旧值。此特质与assign类似,然而在属性所指的对象遭到摧毁时,属性值也会清空。
  • unsafe_unretained: 此特质的语义和assign相同,但是它适用于“对象类型”,该特质表达一种“非拥有关系”(不保留,unretained),当目标对象遭到摧毁时,属性值不会自动清空(不安全,unsafe),这一点与weak有区别
  • copy: 此特质所表达的所属关系与strong类似。然而设置方法并不保留新值,而是将其“拷贝”(copy)。NSString一般使用copy,因为有可能会是NSMutableString类的实例,字符串的值可能会在非自愿情况下被修改。只要实现属性所用的对象是“可变的”,就应该设置新属性值时拷贝一份

方法名

可通过如下特质来指定存取方法的方法名:

  • getter=< name >:指定“获取方法”的方法名。如果某属性是Boolean型,而你想为其获取方法加上“is”前缀,那么就可以用这个方法来指定。比如说,在UISwitch类中,表示“开关”是否打开的属性就是这样定义的:
@property (nonatomic, getter=isOn) BOOL on;
  • setter=< name>: 指定“设置方法”的方法名。这种用法不太常见

参考文献

Effective Objective-C 2.0

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