Objective-C——类别(Category)详解

     封装是面向对象的一个特征，OC也不例外，但是有的时候我们会碰到这样的情况，比如我封装了一个类，不想再动它了，可是随着程序功能的增加，需要在那个类中增加一个小小的方法，这时我们就不必在那个类中做修改或者再定义一个子类，只需要在用到那个方法时随手添加一个该类的类别（category）即可。该示例代码上传至：https://github.com/chenyufeng1991/Objective-C_Category   。

（1）在类别中定义的方法，会成为原始类中的一部分，与其他方法的调用没有区别；

（2）通过给父类定义类别的方法，其子类也会继承这些方法。如果子类添加类别方法，父类则不会拥有子类的类别方法；

类别方法的应用：

（1）对现有类进行扩展：比如，你可以扩展Cocoa Touch框架中的类，你在类目中增加的方法会被子类所继承，而且在运行时跟其他的方法没有区别。

（2）作为子类的替代手段：不需要定义和使用一个子类，你可以通过类别直接向已有的类增加方法。

（3）对类中的方法归类：利用category把一个庞大的类划分为小块来分别进行开发，从而更好的对类中的方法进行更新和维护。

类别方法的局限性：

（1）无法向类别中添加新的实例变量，类别没有位置来容纳实例变量。如果想增加类的实例变量，只能通过定义子类的方式。

（2）如果在类别中覆盖现有类的方法，会引起super消息的断裂，因为类别中的方法具有更高的优先级。因此，一般不要覆盖现有类中的方法。

类别的命名与用法：

类别的命名规则：类名+类别方法，如“NSString+Revert”

类别的接口声明与类的定义十分类似，但类别不继承父类，只需要带有一个括号，表明该类别的主要用途。

     其实苹果在设计OC的时候也是使用了类别的思想，最常见的就是在Foundation框架中。如NSArray所示：

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下面我们通过代码来实现一下Category类别。新建一个Command Line Tools程序。

【扩展自定义的类】（1）新建一个Person类，在Person.h中实现如下：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject

@property(nonatomic,strong) NSString *name;

- (void)test;
- (void)eat;
@end


//有可能我们在同一个类中定义一个Category. 也可以新建一个Category文件；
@interface Person (Creation)
//实例方法
- (id)initWithName:(NSString*)aName;

@end

@interface Person (Life)

- (void)eat;
- (void)sleep;
- (void)play;

@end

（2）在Person.m中实现如下：

#import "Person.h"

@implementation Person

- (void)test{
  NSLog(@"这是原有类的一个方法");
}

//会被Category中的同名方法覆盖；
- (void) eat{
  NSLog(@"这是原有类的eat");
}

@end


@implementation Person (Creation)

- (id)initWithName:(NSString *)aName{
  
  self = [super init];
  if (self) {

    self.name = aName;
  }
  
  return self;
}

@end



@implementation Person (Life)

//当你在原有类中实现一个相同方法的时候，这里会有一个警告。但是在调用的时候，Category中的同名方法会覆盖原有类中的方法；
- (void)eat{
  NSLog(@"他需要吃饭");
}

- (void)sleep{
  NSLog(@"他需要睡觉");
}

- (void)play{
  NSLog(@"他需要玩耍");
}


@end

（3）在main.m中实现如下：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {
    
    Person *jack = [[Person alloc] initWithName:@"Jack"];
    NSLog(@"Person:%@",jack.name);
    [jack test];
    
    //调用Category中的方法；
    [jack eat];
    [jack sleep];
    [jack play];
    
  }
  return 0;
}

（4）打印结果如下：

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【扩展系统提供的类】

（1）我们以NSArray类为例，增加NSArray中的方法。新建一个Convert类别来自于NSArray，方法用来使数组中元素逆转。在NSArray+Convert.h中实现如下：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface NSArray (Convert)

//为NSArray增加一个方法；
+ (NSMutableArray*)arrayFromNumber:(int)number;

@end

（2）在NSArray+Convert.m中实现如下：

#import "NSArray+Convert.h"

@implementation NSArray (Convert)

+ (NSMutableArray*)arrayFromNumber:(int)number{

  NSMutableArray *numberArray = [[NSMutableArray alloc] init];
  
  while (number) {
    
    int last = number % 10;//取出最后一位；
    number /= 10;   //去掉一位；
    
    [numberArray addObject:[NSNumber numberWithInt:last]];
    
    
  }
  
  
  return numberArray;
}

@end

（3）在main.m中实现如下：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "NSArray+Convert.h"

int main(int argc, const char * argv[]) {
  @autoreleasepool {
    
    NSMutableArray *numberArray = [NSArray arrayFromNumber:123];
    for (NSNumber *number in numberArray) {
      NSLog(@"number:%@",number);
    }
    
  }
  return 0;
}

（4）打印结果如下：

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