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类簇在iOS开发中的应用

类簇(class cluster)是一种设计模式,在Foundation Framework中被广泛使用,举个简单的例子

NSArray *arr = [NSArray arrayWithObjects:@"foo",@"bar", nil];
NSLog(@"arr class:%@", [arr class]);
// output: __NSArrayI

显然__NSArrayI是一个私有类,来看看这个类的头文件

@interface __NSArrayI : NSArray {
    unsigned int _used;
}

//...

可以看出__NSArrayI继承了NSArray。为什么要这么设计呢?拿NSNumber来举个例子,我们都知道NSNumber可以存储多种类型的数字,如Int/Float/Double等等,一种方式是把NSNumber作为基类,然后分别去实现各自的子类,像这样:

初看起来也没什么问题,但如果子类很多,像这样:

这对使用者来说显然不够方便,得记住这么多类。如果使用类簇,问题就变得简单了,把Number作为抽象基类,子类各自实现存取方式,然后在基类中定义多个初始化方式,像这样:

现在只需要记住一个类就可以了。NSNumber的初始化伪代码大概像这样:

- (id)initWithBool
{
    return [[__NSCFBoolean alloc]init];
}

- (id)initWithLong
{
    return [[__NSCFNumber alloc]init];
}

//...

在iOS项目中的应用

在开发app时经常会遇到表现和行为完全一样,但数据源不一样的情况。以花瓣app为例,同样是瀑布流,可能来自我喜欢的图片、某个画板下的图片、某个用户的图片等等。如果为每一种表现方式都新建一个Controller,并且使用这个Controller来初始化,那么就会遇到最开始提到的问题:子类太多,使用不便。这正好可以通过类簇来很方便地搞定。比如这样:

@implementation HBWaterfallViewController
- (id)initWithLiked
{
    return [[HBLikedViewController alloc]init];
}

- (id)initWithBoardID:(NSInteger)boardID
{
    return [[HBBoardViewController alloc]initWithBoardID:boardID];
}

#pragma mark - 通用的方法

- (PSUICollectionViewCell *)collectionView:(PSUICollectionView *)collectionView
                    cellForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    // ...
}

// ...

#pragma mark - 每个子类需要实现的方法

- (void)fetchMoreData
{
    NSAssert(NO, @"子类需要实现此方法");
}

使用起来类似这样[[HBWaterfallViewController alloc]initWithBoardID:9527][[HBWaterfallViewController alloc]initWithLiked]。如果有新的DataSource,新加一个初始化方法即可,对于使用者来说,打开头文件,看下init开头的方法就行了。

再举个例子,现在很多应用需要同时兼顾iOS6和iOS7,在表现上需要为不同的系统加载不同的图片资源,最简单粗暴的方法就是各种if/else判断,像这样:

if ([[UIDevice currentDevice]systemMajorVersion] < 7)
{
    /* iOS 6 and previous versions */
}
else
{
    /* iOS 7 and above */
}

不够优雅,可以使用类簇的思想来去掉if/else判断,把跟视图具体元素无关的代码放在基类,跟系统版本相关的代码拆成两个子类,然后在各自的类中加载相应的资源。

/* TestView.h */
@interface TestView: UIView

/* Common method */
- ( void )test;

@end

/* TestView.m */
@implementation TestView

+ (id)alloc
{
    if ([self class]== [TestView class])
    {
        if ([[UIDevice currentDevice] systemMajorVersion] < 7)
        {
            return [TestViewIOS6 alloc];
        }
        else
        {
            return [TestViewIOS7 alloc];
        }
    }
    else
    {
        return [super alloc];
    }
}

- ( void )test
{}

@end

这里alloc时并没有返回TestView类,而是根据系统版本返回TestViewIOS6TestViewIOS7

/* TestViewIOS6.m */
@implementation TestViewIOS6: TestView

- (void)drawRect: (CGRect)rect
{
    /* Custom iOS6 drawing code */
}

@end

/* TestViewIOS7.m */
@implementation TestViewIOS7

- (void)drawRect: (CGRect)rect
{
    /* Custom iOS7 drawing code */
}

@end

小结

类簇的本质其实是抽象工厂,类簇也可以有多个基类,如NSArray, NSMutableArray, 后者就是继承的前者。它对一些「大同小异」的问题,往往会有不错的效果。

参考


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