在開發(fā) iOS 和 Mac OS X 應(yīng)用時(shí)，你并非是全部由自己從頭做起。你的工作是基于蘋果公司創(chuàng)建和收集的 Objective-C 框架基礎(chǔ)之上的�？蚣芫褪且粋�(gè)類庫，在運(yùn)行時(shí)可以被多個(gè)進(jìn)程共用；框架里還包括支持軟件開發(fā)用的資源文件。Cocoa Touch 和 Cocoa 框架為你帶來了一套相互支撐的類，它們共同構(gòu)成你應(yīng)用的一部分，通常是最重要的那一部分。
利用 C 語言的函數(shù)庫，你可以根據(jù)所編寫的應(yīng)用種類隨意選擇所需函數(shù)并調(diào)用它們。而框架則不同，它是將你的程序限定在一個(gè)設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)，至少是限定在根據(jù)你的應(yīng)用的作用而定的一個(gè)范圍內(nèi)。當(dāng)使用面向?qū)ο罂蚣軙r(shí)，程序的大部分工作都可以通過調(diào)用框架里面類的方法來完成，這和面向過程編程類似。但是你仍然需要對一般框架行為進(jìn)行自定義，通過實(shí)現(xiàn)若干方法讓它們能夠在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間被調(diào)用。這些方法就是將你的代碼與框架事先設(shè)定的結(jié)構(gòu)相連接的鉤子，為其添加更加適合你的應(yīng)用的獨(dú)特行為方式。
下邊的內(nèi)容將帶你探尋框架代碼和應(yīng)用代碼之間的關(guān)系。
應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)力是「事件」
要探尋在你的代碼和框架代碼之間的關(guān)系，首先可以思考一下當(dāng)應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)究竟發(fā)生了什么。最基本的事情是，應(yīng)用建立好一組核心對象，然后把控制權(quán)交給那些對象。隨著程序的運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生越來越多的對象，但是在最初階段最需要的東西是完整的結(jié)構(gòu)，要有足夠數(shù)量的核心代碼網(wǎng)絡(luò)來處理初始任務(wù)。最基本的任務(wù)一共由兩種：
- 繪制應(yīng)用的初始用戶界面。
- 當(dāng)用戶和用戶界面產(chǎn)生交互時(shí)，處理接收到的事件。
在初始用戶界面顯示在屏幕上之后，應(yīng)用就由內(nèi)部的事件所驅(qū)動(dòng)。其中最重要的事件是來自用戶的操作，比如點(diǎn)按按鈕。系統(tǒng)會(huì)向應(yīng)用報(bào)告這樣的事件，同時(shí)伴有它們各自的信息。同時(shí)含有你編寫的代碼以及框架代碼的應(yīng)用就會(huì)處理這些事件，并根據(jù)需要更新用戶界面。
應(yīng)用獲取事件并做出響應(yīng)，一般的響應(yīng)是繪制用戶界面，然后等待下一個(gè)事件。只要用戶或者其他什么事件來源（比如計(jì)時(shí)器）在發(fā)出各種事件，應(yīng)有就會(huì)不停地、一個(gè)接一個(gè)地收到這些事件。在應(yīng)用運(yùn)行到退出期間，幾乎所有行動(dòng)都來自于用戶發(fā)出的事件。
獲取事件并做出響應(yīng)的這種機(jī)制叫做主事件循環(huán)。核心組里的一個(gè)對象，即全局應(yīng)用對象負(fù)責(zé)管理主事件循環(huán)。它會(huì)獲取事件，將事件派送到相應(yīng)對象或者最適合處理這種事件的對象，然后去獲取下一個(gè)事件。下圖反映了 iOS 系統(tǒng)中 Cocoa Touch 應(yīng)用的主事件循環(huán)過程。
使用 Objective-C 框架
Cocoa Touch 和 Cocoa 框架只不過是提供各類服務(wù)的各個(gè)類的收納袋。它們構(gòu)成了面向?qū)ο蟮目蚣�，類的集合�?gòu)建了一個(gè)問題空間，并為其提供了一個(gè)整合的解決方案。框架并非提供各種分散的服務(wù)，在你需要時(shí)去利用（比如函數(shù)庫就是這樣），框架勾勒出并實(shí)現(xiàn)了整個(gè)應(yīng)用架構(gòu)，你自己的代碼必須適應(yīng)這個(gè)架構(gòu)。由于應(yīng)用架構(gòu)是個(gè)大的一般類，因此你可以按照需要來定制自己的每一個(gè)應(yīng)用。在設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)，你并非向應(yīng)用插入一個(gè)函數(shù)庫，而是向框架提供設(shè)計(jì)的一般類插入你的代碼。
要使用框架，則必須接受其定義的應(yīng)用架構(gòu)，并按照自己的需要使用和自定義框架里的類，并將自己的模子應(yīng)用到這個(gè)架構(gòu)上去�？蚣苤械拿總�(gè)類都互相依賴，成組出現(xiàn)，而不是形單影只的分散體。起初，要讓自己的代碼適應(yīng)框架的架構(gòu)看上去很受限制，但事實(shí)卻正好相反。框架能夠讓你用無數(shù)種方法變換和擴(kuò)展其設(shè)定的一般類行為。你唯一要做的就是接受的條件就是所有應(yīng)用行為都要在同一個(gè)基礎(chǔ)之上，因?yàn)樗鼈兌蓟谕粋�(gè)架構(gòu)。舉一個(gè)較為寬泛的例子，Objective-C 框架就好比一座房屋的骨架，你的應(yīng)用代碼就是門、窗、墻壁以及一切使這棟房子變得獨(dú)特的元素。
從使用和整合框架到自己代碼的角度來看，總共有兩種類：
- 復(fù)活對象。有些類定義了復(fù)活（Off-the-shelf）對象，也就是可以直接拿來使用的對象。你只需要?jiǎng)?chuàng)建該類的實(shí)例，并按照自己的需要使用該實(shí)例即可。
- 一般對象。使用一般框架中的類時(shí)，你可以創(chuàng)建它們的子類并重寫部分所需方法的實(shí)現(xiàn)（有時(shí)甚至必須創(chuàng)建子類并重寫）。通過創(chuàng)建它們的子類，你就可以將自己的代碼引入應(yīng)用的架構(gòu)中了�？蚣軙�(huì)在合適的時(shí)機(jī)調(diào)用你創(chuàng)建的子類中的方法。
為一般類框架創(chuàng)建子類是將自己編寫的程序代碼整合到框架提供的架構(gòu)中去的一項(xiàng)主要技術(shù)，但并不是唯一的方式。在后邊的文章中你會(huì)學(xué)到，Cocoa Touch 和 Cocoa 框架還含有一些結(jié)構(gòu)和機(jī)制，可以讓你自定的對象和框架對象更好地協(xié)同工作。
當(dāng)你建立子類時(shí)，一般需要事先決定好兩件事：從哪個(gè)類繼承（即父類），以及要重寫該類的哪些方法。下文將著重探索如何做這兩個(gè)決定。
從 Cocoa 或 Cocoa Touch 框架繼承
像 UIKit 這樣的框架定義了一種可供多種應(yīng)用利用的架構(gòu)，因?yàn)樗莻�(gè)一般類。正因?yàn)榇耍阍诳吹侥承┛蚣艿念愂殖橄蟛⑶矣幸獗３植煌暾麜r(shí)也不必驚訝。這樣的類通常實(shí)現(xiàn)了若干段通用代碼，但是會(huì)留下明顯未完成或沒有寫成安全默認(rèn)樣式的部分代碼。
要為應(yīng)用添加特定的行為，最主要的做法就是給框架類創(chuàng)建自定義子類。子類為父類提供其缺少的內(nèi)容，填補(bǔ)了父類在應(yīng)用中存在的一些溝壑。你創(chuàng)建的自定義子類的實(shí)例會(huì)出現(xiàn)在框架定義的對象網(wǎng)絡(luò)中，并且從框架中繼承與其他對象協(xié)同工作的能力。要讓一個(gè)應(yīng)用變得有用處，它至少要包含一個(gè)子類，或許更多。
接下來的部分將討論和探索關(guān)于創(chuàng)建、使用子類的一些決策和謀略，和它們的基本需求。不過我們不會(huì)談到創(chuàng)建子類的具體細(xì)節(jié)�！禩he Objective-C Programming Language》中的「定義一個(gè)類」章節(jié)講述了這些技術(shù)。
何時(shí)需要?jiǎng)?chuàng)建子類
創(chuàng)建和使用子類其實(shí)是對現(xiàn)有類的重復(fù)利用，并按照自己的需求定制它的過程。有時(shí)子類的全部職責(zé)就是重寫從父類中繼承而來的某個(gè)方法，將它進(jìn)行輕微的改動(dòng)。其他子類則可能向父類添加一兩個(gè)屬性（比如實(shí)例變量），然后讓定義的方法對這些屬性進(jìn)行操作，將它們整合到父類的行為當(dāng)中去。
創(chuàng)建和使用子類時(shí)，首先要做的是確定父類框架。你在考慮時(shí)可以參考下邊的向?qū)В?/p>
- 了解父類框架。你必須熟知框架中的每個(gè)類都帶有什么目的，以及能做哪些事情。閱讀開發(fā)者資源庫里的框架介紹和框架本身各個(gè)類的代碼就是個(gè)很好的開始。也許某個(gè)類早已實(shí)現(xiàn)了你想要做到的事情。如果你發(fā)現(xiàn)某個(gè)類基本能夠做到你需要的事情，也就意味著你很幸運(yùn)，這個(gè)類就可以拿來當(dāng)作自定義子類的父類。比如，當(dāng)學(xué)習(xí)《你的第一個(gè) iOS 應(yīng)用》時(shí)就遇到過 UIViewController 等 UIKit 框架的類。要更深入地了解這些類，你可以這樣做：
- 在 Xcode 中，選擇 Window > Organizer。
- 點(diǎn)按工具欄里的 Documentation 按鈕。
- 點(diǎn)按導(dǎo)航區(qū)頂部的 Browse，開始瀏覽已經(jīng)安裝的開發(fā)者資源庫。
- 點(diǎn)按最近的 iOS 資源庫（你可能需要首先登錄到 Apple Developer 才可以）。iOS Developer Library 將在內(nèi)容區(qū)域里顯示出來。
- 在文檔列表上方的過濾選項(xiàng)里，輸入“UIKit Framework Reference”。篩選后的列表就只會(huì)顯示符合輸入內(nèi)容的文檔了。
- 點(diǎn)按一個(gè)文檔的名稱，其頁面就會(huì)顯示出來，包含 UIKit 的所有類、協(xié)議列表。
- 仔細(xì)閱讀介紹，并點(diǎn)按列出的類和協(xié)議，這樣就能了解更多關(guān)于它們的知識(shí)。
- 對自己的應(yīng)用將要做什么非常明確。這條建議既可以說是針對整個(gè)應(yīng)用的，也可以說是針對應(yīng)用中每個(gè)獨(dú)立功能的。某些框架的架構(gòu)中強(qiáng)制規(guī)定了自己的子類需要符合哪些要求。比如，如果你的應(yīng)用是基于文檔的，你就必須為抽象文檔類創(chuàng)建子類。
- 定義你的子類產(chǎn)生的實(shí)例將要扮演的角色。在 iOS 和 Mac OS X 應(yīng)用開發(fā)中，模型-視圖-控制器（MVC）設(shè)計(jì)模式就是對象的三大角色。視圖對象會(huì)顯示在用戶界面上；模型對象則掌握用戶數(shù)據(jù)（并實(shí)現(xiàn)一定的數(shù)據(jù)處理算法）；控制器對象則是連接視圖和模型對象的中間人。搞清楚各個(gè)對象的角色之后，決定使用哪個(gè)子類就會(huì)非常容易了。比如，當(dāng)你需要在 iOS 應(yīng)用中進(jìn)行一些自定義繪制時(shí)，你就需要一個(gè) UIView 的子類，UIView 是 UIKit 框架中的基本視圖類。
雖然子類操作在 iOS 和 Mac OS X 編程中非常重要，但它并不永遠(yuǎn)都是解決問題的最好方法。如果你需要向某個(gè)類添加少量的便捷方法，你可以創(chuàng)建范疇類（Category）， 而不是創(chuàng)建它的子類�；蛘�，當(dāng)你需要攔截應(yīng)用的某個(gè)特殊行為時(shí)，你可以在設(shè)計(jì)模式的基礎(chǔ)上，選用框架中其他大量資源里的某一個(gè)，比如委托（這些設(shè)計(jì)模式在《用設(shè)計(jì)模式讓應(yīng)用開發(fā)流水線化》一文中有詳細(xì)描述）。時(shí)刻牢記，有些框架的類是不可以用來創(chuàng)建子類的。參考文檔中會(huì)告訴你各個(gè)類是否能夠創(chuàng)建子類。
重寫一個(gè)方法
你可以創(chuàng)建一個(gè)子類但不實(shí)現(xiàn)任何父類的方法；比如說某個(gè)子類聲明了一些額外屬性并定義了訪問這些屬性的新方法，并在父類中調(diào)用這些方法。然而，有些子類的首要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)一系列已由父類聲明的方法（或父類采用的某個(gè)協(xié)議里）。重新實(shí)現(xiàn)一個(gè)繼承而來的方法就叫做重寫該方法。
框架的類里定義的大部分方法都已被全面實(shí)現(xiàn)；你可以直接調(diào)用它們，以獲得該類能夠提供的所有便利。對于這些方法，你不需要也不應(yīng)該嘗試重寫它們。其他的框架方法就可以被重寫了，但也并非時(shí)刻都有必要重寫。
但是，有些框架方法在使用之前要求先進(jìn)行重寫；它們存在的目的就是方便你向框架添加特定的行為。這些由框架實(shí)現(xiàn)的方法常常只做很少的事情或者什么有用的功能也沒有。為了給這些方法增添內(nèi)容，每個(gè)應(yīng)用都需要對它們進(jìn)行特性的實(shí)現(xiàn)�？蚣軙�(huì)在應(yīng)用運(yùn)行時(shí)生命期內(nèi)的合適時(shí)機(jī)調(diào)用這些方法。
調(diào)用還是重寫？
你在子類里重寫的框架方法通常不是由你親自調(diào)用的，至少不是由你直接調(diào)用。你只是重新實(shí)現(xiàn)該方法，并讓框架處理剩下的所有事情。實(shí)際上，基本上你重寫的特定版本的方法很少由你自己在代碼中進(jìn)行調(diào)用。通常來說，對于框架類聲明的公共方法，開發(fā)者們可以做下邊這兩件事：
- 調(diào)用它們，讓類提供的功能發(fā)揮作用
- 重寫它們，將你自己的代碼引入框架定義的程序模型中
有時(shí)某個(gè)方法會(huì)同時(shí)適用于這兩種情況；如果主動(dòng)調(diào)用，它會(huì)是一個(gè)非常有用的功能，同時(shí)也可以策略性地重寫它。但是在大部分情況下，如果你能夠調(diào)用某個(gè)方法，那么它就是由框架完全定義好的，無需在你的代碼中重復(fù)定義了。如果你必須在子類中重新實(shí)現(xiàn)某個(gè)方法，那么這個(gè)方法在框架中就是有著特定職責(zé)的，會(huì)在合適的時(shí)機(jī)由框架來調(diào)用。下圖描繪了這兩種框架方法。
在這張圖片里，假定你的自定義類里有個(gè)方法 myMethod，它調(diào)用了 setNeedsDisplay 方法，后者是由框架實(shí)現(xiàn)的�？蚣苁紫葴�(zhǔn)備好了繪制環(huán)境，然后調(diào)用框架聲明的 drawRect: 方法，這是已經(jīng)由自定義類重寫后的方法，能夠?qū)嶋H繪制圖形。
重寫方法并不是難事。只要在重新實(shí)現(xiàn)方法時(shí)格外小心，僅用一兩行代碼往往就能明顯改變父類定義的方法行為。
調(diào)用父類的實(shí)現(xiàn)
當(dāng)你重寫某個(gè)框架方法時(shí)，你需要決定是否替換掉繼承到的方法行為，還是選擇擴(kuò)展或補(bǔ)充該行為。如果想要替換已有的行為，只需在方法的實(shí)現(xiàn)中輸入你自己的代碼；如果是想擴(kuò)展該行為，你需要調(diào)用父類的實(shí)現(xiàn)然后再提供自己的代碼。
如何調(diào)用父類的實(shí)現(xiàn)呢？只需向 super 發(fā)送一條同樣的消息調(diào)用該方法即可。向 super 發(fā)送消息時(shí)，你就在調(diào)用的那個(gè)點(diǎn)上將父類的代碼“插入”了你重新實(shí)現(xiàn)的代碼。打個(gè)比方，假設(shè)有一個(gè)叫做 Celebrate 的類定義了一個(gè)方法performFireworks。當(dāng)框架在視圖中繪制并動(dòng)畫化一個(gè)煙火時(shí)，你想在視圖中顯示一個(gè)橫幅。下邊的圖片顯示了此例中調(diào)用 super 的作用。
因此，決定調(diào)用 super 是基于你如何重新實(shí)現(xiàn)方法的：
- 如果你想要補(bǔ)充父類實(shí)現(xiàn)中的行為，則要調(diào)用 super。
- 如果你想要替換父類實(shí)現(xiàn)里的行為，那么就不要調(diào)用 super。
如果你是補(bǔ)充和擴(kuò)展父類的行為，還需要注意另外一件重要的事，那就是何時(shí)調(diào)用父類方法的實(shí)現(xiàn)。因?yàn)�，你可能需要在自己的代碼執(zhí)行之前讓父類的代碼產(chǎn)生作用，反之亦然。