Objective-C学习笔记十：继承二

    接上文
    之前定义了矩形类Rectangle，那么我们如果要在桌面上生成这样一个矩形，就需要定位了。为了简便，我们定义桌面的左下角为直角坐标系（笛卡尔坐标系）的原点，横向向右为X轴正向，竖向向上为Y轴正向。那么我们只要确定了矩形的左下角坐标就可以得到矩形的位置了。此时我们就要引入坐标的概念，那么设计XYPoint类，代码如下：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface XYPoint : NSObject

@property int x,y;

-(void) setX:(int)xVal andY:(int) yVal;
@end

    XYPoint.h文件定义了坐标类XYPoint的接口信息，这里面我们使用整数作为坐标，暂时不考虑小数坐标点。那么提供一个方法来设置坐标点，其实现代码为：

#import "XYPoint.h"

@implementation XYPoint

@synthesize x,y;

-(void) setX:(int)xVal andY:(int)yVal
{
    x=xVal;
    y=yVal;
}

@end

    就是给属性x和y进行赋值，没有什么可多说的。因为我们要为矩形设置原点坐标（矩形左下角坐标），那么就需要对矩形类Rectangle进行修改，代码如下：

#import <Foundation/Foundation.h>

@class XYPoint;

@interface Rectangle : NSObject

@property int width,height;

-(int) area;
-(int) perimeter;
-(void) setWidth:(int) w andHeight:(int) h;
-(XYPoint *) origin;
-(void) setOrigin: (XYPoint *) point;

@end

    这是类的接口文件，这里面我们使用了@class指令来指定XYPoint类，@class指令可以为我们指定要使用的类，而不用使用import语句，因为这里我们只需要引入XYPoint的定义而已。如果要引用类的实现部分，那么必须使用import语句，@class就不足以提供所需内容了。同时矩形类加入了两个方法，一个是设置原点origin坐标，一个是获取原点坐标，那么矩形类的实现就修改如下：

#import "Rectangle.h"

@implementation Rectangle
{
    XYPoint *origin;
}
@synthesize width, height;

-(int) area
{
    return width*height;
}

-(int) perimeter
{
    return (width+height)*2;
}

-(void) setWidth:(int)w andHeight:(int)h
{
    width=w;
    height=h;
}

-(XYPoint *) origin
{
    return origin;
}

-(void) setOrigin:(XYPoint *)point
{
    origin=point;
}
@end

    我们定义私有属性origin来表示坐标原点，提供了设置方法和获取方法，这就没什么可多说的了，最后来看看主函数，该如何使用它们：

#import "Rectangle.h"
#import "XYPoint.h"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {
        Rectangle *rect=[Rectangle new];
        XYPoint *point=[XYPoint new];
        
        [point setX:10 andY:23];
        
        [rect setWidth:10 andHeight:23];
        rect.origin=point;
        
        NSLog(@"Rectangle: width=%i, height=%i",rect.width,rect.height);
        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);
        NSLog(@"Area = %i, Perimeter=%i",rect.area,rect.perimeter);
        
    }
    return 0;
}

    主函数中需要引入两个头文件，因为使用到了它们。创建一个矩形变量和一个坐标变量，对它们赋值后，将坐标原点设置给矩形对象，那么此时矩形对象就拥有了坐标原点，之后我们打印出它们的值，编译运行后得到如下结果：




    我们修改一下主函数，代码如下：

#import "Rectangle.h"
#import "XYPoint.h"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {
        Rectangle *rect=[Rectangle new];
        XYPoint *point=[XYPoint new];
        
        [point setX:10 andY:23];
        
        [rect setWidth:32 andHeight:36];
        rect.origin=point;

        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);

        [point setX:23 andY:10];
        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);
        
    }
    return 0;
}

    这里只是对原点进行了二次赋值，那么编译运行后，我们得到如下结果：




    为什么会得到这样的结果？我们并没有显式的再次设置矩形的原点，只是对原点对象重新赋值后，矩形的原点也发生了相应的变化。我们来仔细看一下代码，调用setOrigin方法时，point作为参数传递给该方法，这个值是指针对象，指向了XYPoint对象的内存地址。我们使用rect.origin=point将地址赋值给矩形的原点指针上。因为这样赋值的特性，矩形中的原点和point指向的同一内存空间，那么我们修改了point的值，矩形的origin当然也会跟着改变。那么为了避免这个问题，我们修改setOrigin方法的实现，代码如下：

-(void) setOrigin:(XYPoint *) point
{
    if(!origin){
        origin=[[XYPoint alloc] init];
    }
origin.x=point.x;
origin.y=point.y;
}

    但是我们却得到了如下错误：




    这是因为在Rectangle.h中我们使用@class指令来标识XYPoint，而现在需要XYPoint的细节，那么就需要修改头文件，将@class指令改为#import即可。之后修改主函数如下：

#import "Rectangle.h"
#import "XYPoint.h"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {
        Rectangle *rect=[Rectangle new];
        XYPoint *point=[XYPoint new];
        
        [point setX:10 andY:23];
        
        [rect setWidth:32 andHeight:36];
        [rect setOrigin:point];

        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);

        [point setX:23 andY:10];
        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);
        
    }
    return 0;
}

    编译运行，得到如下结果：




    这样就很合理了，原点就属于矩形自己的，称为它的一个属性了，再次修改坐标点不会对已有原点产生影响。但是问题又产生了，修改主函数如下：

#import "Rectangle.h"
#import "XYPoint.h"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {
        Rectangle *rect=[Rectangle new];
        XYPoint *point=[XYPoint new];
        
        [point setX:10 andY:23];
        
        [rect setWidth:32 andHeight:36];
        [rect setOrigin:point];

        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);

        [point setX:23 andY:10];
        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);
        
        XYPoint *origin=rect.origin;
        
        origin.x=32;
        origin.y=36;
        
        NSLog(@"Origin at (%i, %i)",rect.origin.x,rect.origin.y);
    }
    return 0;
}

    如果我们在这里又定义一个对象来获取矩形的原点，然后对其重新赋值，那么我们得到如下结果：




    这是因为我们使用origin方法返回时直接返回矩形内的原点引用，那么对这个引用的修改必然导致了上述的结果。出于这种原因，我们要修改origin方法，使其返回一个对象的副本，从而使得对其的修改不影响原有值：

-(XYPoint *) origin
{
    XYPoint *point=[XYPoint new];
    point.x=origin.x;
    point.y=origin.y;
    return point;
}

    注意这里返回时重新创建了一个对象，对于这种开销是否必要，还要根据实际情况来定。
    在继承中，不能删除和减少方法，但可以通过覆盖来实现对方法的更改，还是前面的示例，定义ClassA和ClassB，代码如下：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface ClassA : NSObject
{
    int x;
}
-(void) initVar;
@end

    类A接口中我们只给出变量定义（为了子类可以使用）和初始化方法，其实现代码如下：

#import "ClassA.h"

@implementation ClassA
-(void) initVar
{
    x=100;
}
@end

    这里我们就是实现initVar方法对变量x进行了简单的赋值。那么来看下ClassB的定义：

#import "ClassA.h"

@interface ClassB : ClassA

-(void) initVar;
-(void) printVar;
@end

    它继承自ClassA，并且比类A多了打印变量的方法，其实现代码如下：

#import "ClassB.h"

@implementation ClassB
-(void) initVar
{
    x=200;
}
-(void) printVar
{
    NSLog(@"x = %i",x);
}
@end

    代码也很简单，就是对x变量的初始化和打印，那这里也是方法覆盖的体现，那来看测试代码：

#import "ClassB.h"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {
        ClassB *clsB=[ClassB new];
                
        [clsB initVar];
        [clsB printVar];
    }
    return 0;
}

    编译运行，即可得到如下结果：




    那么可以看到这里我们创建了类B，并且调用类B的实现代码对变量进行赋值和打印。从而实现了方法覆盖。如果我们将测试代码改写如下：

#import "ClassB.h"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {
        ClassA *clsA=[ClassA new];
        ClassB *clsB=[ClassB new];
        
        [clsA initVar];
        [clsA printVar];
        
        [clsB initVar];
        [clsB printVar];
    }
    return 0;
}

    显然这里类A是没有printVar方法的，那么会得到如下错误：




    因此我们需要修改ClassA的代码，加入printVar方法即可。我们分别创建了类A和类B的对象，它们使用各自的initVar方法后就会初始化自己的x变量，之后再使用各自的printVar方法来打印x的值。clsA和clsB按照各自所属的类选择相应的方法，这就是Objective-C中面向对象的基础。
    那么如果我们将printVar方法从ClassB中删除，会是怎样的效果？因为ClassB继承自ClassA，如果ClassA中也未定义printVar方法，显然这里会出现错误。但如果ClassA中定义了printVar方法，那么ClassB就会继承这个方法。运行测试代码，也会打印出200这个值。
    继承中还有抽象类的概念，如果一个类的创建只是为了更好的创建子类，那么这个类可以叫做抽象类。这样的类中可以定义实例变量和方法，但是不希望任何人从该类来创建实例，比如NSObject。在这里，只要理解抽象类的含义就可以了。
    接下文