Objective-C: протоколы и их чтение

Objective-C позволяет определять протоколы (protocols), которые декларируют методы, ожидаемые к использованию в конкретной ситуации. Протоколы реализуются в классах, соответствующих этому протоколу. Об этом и поговорим подробно в этой статье.

Простым примером может быть класс обработки сетевых URL, он будет иметь протокол с такими методами, как метод делегата processCompleted, который сообщает вызывающему классу о завершении операции получения сетевого URL.

Синтаксис протокола показан ниже:

@protocol ProtocolName
@required
// list of required methods
@optional
// list of optional methods
@end

Методы под ключевым словом @required должны быть реализованы в классах, соответствующих протоколу, а методы под ключевым словом @optional являются необязательными для реализации.

Вот синтаксис для класса, соответствующего протоколу:

@interface MyClass : NSObject <MyProtocol>
...
@end

Это означает, что любой экземпляр MyClass будет отвечать не только на методы, объявленные специально в интерфейсе, но и что MyClass также предоставляет реализации для необходимых методов в MyProtocol. Нет необходимости заново объявлять методы протокола в интерфейсе класса — достаточно просто принять протокол.

Если вам нужно, чтобы класс принимал несколько протоколов, вы можете указать их в виде списка, разделенного запятыми. У нас есть объект делегата, который хранит ссылку вызывающего объекта, реализующего протокол.

Пример показан ниже.

#import <Foundation/Foundation.h>

@protocol PrintProtocolDelegate
- (void)processCompleted;

@end

@interface PrintClass :NSObject {
   id delegate;
}

- (void) printDetails;
- (void) setDelegate:(id)newDelegate;
@end

@implementation PrintClass
- (void)printDetails {
   NSLog(@"Printing Details");
   [delegate processCompleted];
}

- (void) setDelegate:(id)newDelegate {
   delegate = newDelegate;
}

@end

@interface SampleClass:NSObject<PrintProtocolDelegate>
- (void)startAction;

@end

@implementation SampleClass
- (void)startAction {
   PrintClass *printClass = [[PrintClass alloc]init];
   [printClass setDelegate:self];
   [printClass printDetails];
}

-(void)processCompleted {
   NSLog(@"Printing Process Completed");
}

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
   NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
   SampleClass *sampleClass = [[SampleClass alloc]init];
   [sampleClass startAction];
   [pool drain];
   return 0;
}

Теперь, когда мы скомпилируем и запустим программу, мы получим следующий результат:

2013-09-22 21:15:50.362 Protocols[275:303] Printing Details
2013-09-22 21:15:50.364 Protocols[275:303] Printing Process Completed

В приведенном выше большом примере мы видели, как вызываются и выполняются методы делегата. Он начинается с startAction, после завершения процесса вызывается метод делегата processCompleted, чтобы убедиться, что операция завершена.

В любом приложении для iOS или Mac никогда не будет программы, реализованной без делегата. Поэтому важно понимать, как использовать делегаты. Объекты делегатов должны использовать тип свойства unsafe_unretained, чтобы избежать утечек памяти.

Подведем итог, суммируя все сказанное

В реальном мире от людей, занимающихся официальными делами, часто требуют следовать строгим процедурам при разрешении определенных ситуаций. Например, сотрудники правоохранительных органов обязаны «следовать протоколу» при проведении расследований или сборе доказательств. Для всех подобных стандартных процедур заранее создается тщательно проработанный регламент.

Полностью по аналогии в мире объектно-ориентированного программирования важно уметь заранее определять стандартный набор действий, которые ожидаются от объекта в той или иной ситуации. Это делает код более корректным, наглядным и предсказуемым.

Например, табличное представление ожидает, что оно сможет взаимодействовать с объектом источника данных, чтобы узнать, что ему нужно отобразить. В свою очередь это означает, что источник данных должен отвечать на определенный набор сообщений, которые может посылать табличное представление.

Источник данных может быть экземпляром любого класса, например, контроллера представления (подкласс NSViewController в OS X или UIViewController в iOS) или специального класса источника данных, который, возможно, просто наследуется от NSObject. Для того чтобы табличное представление знало, подходит ли какой-то объект в качестве источника данных, важно иметь возможность объявить, что объект реализует необходимые методы.

Objective-C позволяет определять протоколы, в которых объявляются методы, ожидаемые к использованию в каждой конкретной ситуации. В этой статье выше мы описали синтаксис для определения формального протокола, а также объяснили на примерах, как пометить интерфейс класса как соответствующий протоколу (что означает, что класс должен реализовать требуемые методы).

И в заключении напоминаем о важном отличии: интерфейс класса объявляет методы и свойства, связанные с этим классом, тогда как протокол, напротив, используется для объявления методов и свойств, которые не зависят от конкретного класса.