黑马程序员——OC中的协议:protocol

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一、protocol介绍

（一）、protocol的概念

在OC中，我们会把一些方法的声明写到一个.h的头文件中，这就是protocol，也称为“协议”

协议中声明的方法有两种：

• 必须实现
• 选择实现

（二）、protocol的作用

供其他的类去遵守，如果一个类遵守了一个协议，就应该实现这个协议中定义的必须要实现的方法

二、protocol使用

（一）、protocol的使用流程

1、定义一个协议

@protocol xxx   默认情况下遵守NSObject协议

@end

2、遵守协议

1）遵守一个协议

先导入头文件

@interface 类名 ：NSObject 

@end

2）遵守多个协议

@interface 类名 ：NSObject 

@end

3、实现协议中的方法

见下面示例

（二）、protocol的基本使用

1、定义协议

baseProtocol.h

#import 
@protocol baseProtocol 
// 声明一些方法
-(void)eat;
-(void)run;
@end

workProtocol.h

#import 
@protocol workProtocol 
-(void) work;
@end

2、遵守协议

1）某个类遵守某个协议

Person.h

#import 
// 导入头文件
#import "baseProtocol.h"
@interface Person : NSObject

@end

2）某个协议遵守多个协议

Person.h

#import 
// 导入头文件
#import "baseProtocol.h"
#import "workProtocol.h"
@interface Person : NSObject

@end

3）协议遵守协议

baseProtocol.h

#import 
#import "workProtocol.h"
@protocol baseProtocol  
// 声明一些方法
-(void)eat;
-(void)run;
@end

3、实现协议中的方法

Person.m

#import "Person.h"
@implementation Person
//实现协议中声明的方法
-(void)eat{
    NSLog(@"人在吃");
}
-(void)run{
    NSLog(@"人会跑");
}
-(void) work{
    NSLog(@"人在工作");
}
@end

在main.m中使用

#import 
#import "Person.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        //创建对象
        Person *p = [Person new];
        //调用协议中的方法
        [p run];
        [p eat];
        [p work];
    }
    return 0;
}

（三）、protocol的使用注意

1、Protocol：就一个用途，用来声明一大堆的方法（不能声明成员变量），不能写实现

2、只要某个类遵守了这个协议，就拥有了这个协议中的所有方法声明

3、Protocol声明的方法可以让任何类去实现，protocol就是协议

4、OC不能继承多个类（单继承）但是能够遵守多个协议。继承（:），遵守协议（< >）

5、基协议：是基协议，是最根本的协议，其中声明了很多最基本的方法，每个新的协议都要遵守基协议

6、只要父类遵守了某个协议，那么子类也要遵守

7、协议可以遵守协议，一个协议遵守了另一个协议，就可以拥有另一份协议中的方法声明

8、一个协议可以被多个类遵守

示例：Person类和Cat同时遵守AnimalProtocol协议

AnimalProtocol.h

#import 
@protocol AnimalProtocol 
-(void)run;
@end

Cat.h

#import 
#import "AnimalProtocol.h"
@interface Cat : NSObject

@end

Person.h

#import 
#import "AnimalProtocol.h"
@interface Person : NSObject

@end

Cat.m

#import "Cat.h"
@implementation Cat
-(void)run{
    NSLog(@"猫在跑");
}
@end

Person.m

#import "Person.h"
@implementation Person
-(void)run{
    NSLog(@"人在跑");
}
@end

main.m

#import 
#import "Person.h"
#import "Cat.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Person *p = [Person new];
        [p run];
        
        Cat *cat = [Cat new];
        [cat run];
    }
    return 0;
}

9、类如果遵守协议后，实现了协议的方法，这些方法也可以被子类继承

示例，在上面例子的基础上，创建Person类的一个子类Student

Student.h

#import "Person.h"
@interface Student : Person
// 没有方法的声明
@end

Student.m

#import "Student.h"
@implementation Student
-(void)run{
    NSLog(@"Student run");
}
@end

main.m

#import 
#import "Person.h"
#import "Cat.h"
#import "Student.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Person *p = [Person new];
        [p run];
        
        Cat *cat = [Cat new];
        [cat run];
        
        Student *stu = [Student new];
        [stu run];
    }
    return 0;
}

（四）、protocol中@required和@optional

@required和@optional是协议方法声明中的两个关键字，它们主要用于控制方法是否要实现，用途在于方便程序员之间的交流

1、@required：这个方法必须要实现，若不实现，编译器会发出警告

2、@optional：这个方法不一定要是实现

代码示例，runProtocol.h

#import 
@protocol runProtocol 
@required
-(void)run;

@optional
-(void)eat;
@end

注意：在protocol中，默认情况下，方法是必须必须要实现的

（五）、protocol与类型限制

设定情景：

某程序员A希望找一个会做饭、洗衣服的女生做女朋友，有国企工作的优先，满足条件的女生都可以给他发送消息

分析可知，要求如下

必需条件：

会做饭

会洗衣服

可选条件：

有份好工作

因此，有协议houseHold.h

#import 
@protocol houseHold 
@required
-(void)ZuoFan;
-(void)XiYiFu;

@optional
-(void)goodJob;
@end

1、使用id存储对象时，对象的类型限制

格式：id <协议名称> 变量名

创建一个Girl类，并让Girl类遵守协议houseHold

Girl.h

#import 
#import "houseHold.h"
@interface Girl : NSObject
// 遵守houseHold协议
@end

Girl.m

#import "Girl.h"
@implementation Gril
// 实现houseHold协议中必须实现的方法
-(void)ZuoFan{
    NSLog(@"Girl 会做饭");
}
-(void)XiYiFu{
    NSLog(@"Girl 会洗衣服");
}
@end

main.m

#import 
#import "Girl.h"
#import "Dog.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Girl *mm = [Girl new];
        //增加以后，表示，obj只能赋值遵守了houseHold的对象
        id obj = mm;
    }
    return 0;
}

2、对象赋值时类型限制

格式：类名<协议名称> *变量名

main.m

#import 
#import "Girl.h"
#import "Dog.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
      Girl *mm = [Gril new];
        //表示，obj赋值的时候，必须是Girl对象，并且其遵守了houseHold协议
        Girl *obj = mm;
    }
    return 0;
}

3、对象关联关系下，对象的类型限制

假设，让女孩养一条狗，要求这个狗，必须会跑，那么代码如下

runProtocol.h

#import 
@protocol runProtocol 
-(void)run;
@end

Dog.h

#import 
#import "runProtocol.h"
@interface Dog : NSObject

@end

Dog.m

#import "Dog.h"
@implementation Dog
-(void)run{
    NSLog(@"狗在跑");
}
@end

Girl.h

#import 
#import "Dog.h"
#import "runProtocol.h"
@interface Girl : NSObject
//表示，女孩样的狗必须遵守runProtocol协议
@property (nonatomic,strong) Dog *dog;
@end

main.m

#import 
#import "Girl.h"
#import "Dog.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Dog *d = [Dog new];
        Girl *mm = [Girl new];
        Girl *obj = mm;
        //第三种类型限制，这里不能给obj.dog随意赋值
        obj.dog = d;
    }
    return 0;
}

（六）、protocol与代理模式

1、protocol代理设计模式引入

我们通过一个例子，初步理解什么是代理模式：婴儿需要吃和睡，但是他自己不会，所以要找一个保姆来帮他，因此这个保姆必须会喂婴儿吃饭和哄婴儿睡觉。下面是代码实现：

lookBabyProtocol.h

#import 
@class Baby;
@protocol lookBabyProtocol 
// 要求保姆必须会做的
-(void)feedBabyEat:(Baby *)baby;
-(void)hongBabySleep:(Baby *)baby;
@end

BaoMu.h

#import 
#import "lookBabyProtocol.h"
@interface BaoMu : NSObject
// 保姆遵守协议
@end

BaoMu.m

#import "BaoMu.h"
#import "Baby.h"
@implementation BaoMu
// 实现协议中的方法
-(void)feedBabyEat:(Baby *)baby{
    baby.blood += 20;
    NSLog(@"保姆正在喂婴儿吃东西,baby.blood = %.2f", baby.blood);
}
-(void)hongBabySleep:(Baby *)baby{
    baby.sleep +=10;
    NSLog(@"保姆正在哄婴儿睡觉,baby.sleep = %.2f",baby.sleep);
}
@end

Baby.h

#import 
@class BaoMu;
#import "lookBabyProtocol.h"
@interface Baby : NSObject
@property (nonatomic, assign) float blood;
@property (nonatomic, assign) float sleep;
@property(nonatomic,strong) BaoMu *bm;
-(void)wantEat;
-(void)wantSleep;
@end

Baby.m

#import "Baby.h"
#import "BaoMu.h"
@implementation Baby
-(void)wantEat{
    NSLog(@"婴儿在哭...");
    [self.bm feedBabyEat:self];
}
-(void)wantSleep{
    NSLog(@"婴儿在哭...");
    [self.bm hongBabySleep:self];
}
@end

main.m

#import 
#import "BaoMu.h"
#import "Baby.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        BaoMu *baomu = [BaoMu new];
        Baby *baby = [Baby new];
        baby.blood = 30;
        baby.sleep = 20;
        
        baby.bm = baomu;
        
        [baby wantEat];
        [baby wantSleep];
        
        NSLog(@"%.2f,%.2f",baby.blood,baby.sleep);
    }
    return 0;
}

2、Protocol代理设计模式概念

代理设计模式：传入的对象，代替当前类完成了某个功能，成为代理模式

利用协议实现代理模式的主要思路为：

• 定义一个协议，里面声明代理类需要实现的方法列表
• 创建一个代理类，遵守上面的代理协议
• 在需要代理的类中，定义一个对象，类型为id，且遵守代理协议 的成员变量（delegate）
• 在需要代理的类中调用成员变量代理的方法，调用代理类的方法
• main.m或其他使用需要代理的类的文件中，为需要代理的类的成员变量（代理类）赋值

3、Protocol代理设计模式应用场合

代理设计模式的场合：

• 当对象A发生了一些行为，想告知B（让对象B成为对象A的代理对象）
• 当对象B想监听对象A的一些行为（让对象B成为对象A 的代理对象）
• 当对象A无法处理某些行为的时候，想让对象B帮忙处理（让对象B成为对象A 的代理对象）

1）监听器的场合

2）通知的场合

3）有些事情，不想自己处理，想交给别人处理