Objective-C的语法与Cocoa框架

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李海峰 QQ:61673110 邮箱:andrew830314@163.com

Objective-C 是苹果 Mac OS X、iOS 平台的开发语言，Objective-C 基于 C 语言的，增加面向对

象的相关特性。你可以认为 Objective-C 就是另一个版本的 C++，也就是它采用了与 C++不同

的语法，但也实现了面向对象。

NextStep 是一个使用 Objective-C 语言编写的功能强大的工具包，里面有大量的类库、结构

体等，被苹果收购之后，更名为 Cocoa，但是苹果并未更改 NextStep 中的类库名称，因此你

会看到大量的以 NS 为前缀的类名、结构体、枚举等。在 Objective-C 中使用前缀可以有效的

防止名称冲突。

Cocoa 框架由 Foundation Kit、App Kit 两部分组成，前者是基础工具库，是你必须首先要学

会的，后者主要是 UI 库、高级对象等，我们这里只介绍 Foundation Kit。

本文档使用 Windows 上的 GNUStep 作为 Objective-C 的编译器，不支持 Objective-C 2.0 的相

关新特性，但基本完全支持 Cocoa 的 Foundation Kit、App Kit 工具库。

1. GNUStep

的安装

的安装的安装

的安装：

：：

：

首先前往网址 http://www.gnustep.org/experience/Windows.html，下载文件：

然后按照下面的顺序安装这四个文件到同一个目录（例如：C:\GNUstep）：

(1.)gnustep-msys-system-xxx.exe

(2.)gnustep-core-xxx.exe

(3.)gnustep-devel-xxx.exe

(4.)gnustep-cairo-xxx.exe

安装完成后，进入开始---程序---GNUStep---Shell，你会看到一个在 Windows 上打开的命令行

窗口，你可以在其中使用 Linux 的 Shell 命令 cd、ls、rm 等进行操作。启动 Shell 之后，它会

在 GNUStep 的目录中建一个/home/xxx/的文件夹，xxx 为你当前登陆 Windows 系统的用户名

称，Shell 默认进入的就是这个目录，也就是 Linux 上的 cd ~。

你可以在 Shell 中使用 vi 命令创建 Objective-C 的源文件，但是推荐的方式是使用 UltraEdit

等编辑器编辑 Objective-C 的源文件，然后在 Shell 中编译、运行。

GNUStep 使用 GCC 编译器，编译 Objective-C 的命令：

gcc -o hello.exe hello.m

-I/GNUstep/System/Library/Headers

-fconstant-string-class=NSConstantString

的地方是如果你想从当前目录查找 Header 文件，找不到就到系统的头文件库中查找，

请使用#import “Header 文件”，如果你只想从系统的头文件库中查找，请使用#import

<Header 文件>。Foundation/Foundation.h 包含了 Foundation Kit 中的所有的头文件定义，

GNUStep 的 Objective-C 的 Foundation 头文件在

\GNUStep 安装目录\GNUstep\System\Library\Headers\Foundation 文件夹。

GNUStep 的 Objective-C 的 AppKit 头文件在

\GNUStep 安装目录\GNUstep\System\Library\Headers\ AppKit 文件夹。

(2.) static 标识的类变量定义在接口的外面，类变量只能本类访问，除非提供类方法给外部

访问这个类变量。

(3.) Objective-C 中的@+指令表示 C 语言之外的 Objective-C 的衍生语法，因此@interface 表示

定义了一个接口，接口名称之后紧跟了一个冒号，冒号后是父类的名字，Objective-C 中

的顶级父类是 NSObject。

(4.) 接口定义之后紧接着一对{ }，其中定义了成员变量，所谓的成员变量就相当于 JAVA 中的

实例变量，从属于类的对象。Objective-C 中的成员变量使用@public、@protected、@private

作为访问修饰符，默认是@protected。这里你要知道的是 Objective-C 中只有成员变量有

访问修饰符，类变量、类方法、成员方法是没有访问修饰符的，所有的方法都是 public

的，所有的类变量都是私有的。

(5.) 以-开头的方法为成员方法，以+开头的方法为类方法，方法中的类型描述（返回值类型、

参数类型）都必须使用( )包围。如果方法有多个参数，每个参数都有一个标签名（可以

省略，但不建议这样做），每个标签名之后使用冒号与参数描述分隔。在有多个参数的

方法中，实际的方法名称为方法名

方法名方法名

方法名:标签名

标签名标签名

标签名 1:标签名

标签名标签名

标签名 2:… …，上面的拥有两个参数的方

法的方法名为 setNumerator:andDenominator:。

这里与 JAVA 不同的是 Objective-C 中的类方法只能类调用，如果你使用对象调用会报错，

而 JAVA 仅仅是在编译期给出警告。另外，Objective-C 中的大多数类方法都被用来提

供初始化对象的便捷方法 Convenience method。

(6.) 以@end 表示接口定义结束。这是因为与 JAVA 不同的是 JAVA 的类型定义使用{ }包围，

而 Objective-C 中的{ }只包围成员变量，因此必须有个结束标志，一般 JAVA 程序员经常

会忘记写这个结束标记。

这里你要知道 Objective-C 的@interface 与 JAVA 的 interface 并不是一回事儿，后面你会看到

Objective-C 中的@protocol 与 JAVA 中的 interface 才是等同的。这里你只需要记住的是

Objective-C 中的@interface 只是类的一个描述，因为@interface 通常在独立的 h 文件中，你

可以把它类比成 C 语言中的函数原型，也就是在 Objective-C 里应该叫做类的原型。通过这

个原型，编译器可以知道具体实现类有哪些功能。

上面的接口中的方法很简单，主要就是成员变量的 setter、getter 方法，这与 JAVA 没有什么

不同的。但是你会发现 getter 方法没有以 get 作为方法名称前缀，这是因为 get 开头的方法

在 Objective-C 中有着特殊的含义，这在后面将会看到。

下面我们编写实现类，Objective-C 的类文件使用扩展名 m。

Fraction.m

#import "Fraction.h"

@implementation Fraction

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

Fraction *frac=[[Fraction alloc] init];

[frac setNumerator: 3 andDenominator: 5];

[frac print];

printf("The denominator of Fraction is %d\n",frac->denominator);

[Fraction t];//调用类方法

[frac m];

[frac release];

return 0;

}

(1.) 第一行我们创建了 Fraction 的实例（对象），Objective-C 中实例只能使用指针作为变量，

而不能使用值，所以你看到了*frac，而不是 frac，这与 JAVA 是一致的，JAVA 中的指向

实例的变量（JAVA 中叫做引用）也是指针，只不过 JAVA 中没有指针的概念，所以你没

有看到*。至于等号右侧的创建实例的代码，你可以在下面看到，这里先不用理会。

(2.) 第二行代码调用同时设置两个变量的方法，我们看到 Objective-C 的调用方法的语法格式

为[类或者实例的指针

类或者实例的指针类或者实例的指针

类或者实例的指针方法名

方法名方法名

方法名: 参数

参数参数

参数 1 标签

标签标签

标签 1: 参数

参数参数

参数 2… …]。这种调用格式被称为中

缀语法，初次看起来有点儿怪，但实际这样更加有效。举个例子，你接手了一个离职的

人程序，其中的 JAVA 程序调用了一个有五个甚至更多的参数的方法，但是你手里没有

这个方法的 API，那么你很难猜得出来这五个参数到底都干什么用的，但是 Objective-C

调用的时候，每个参数前面都必须有方法的标签名，这样你便能很容易的从标签名看出

这个参数是什么意思。

(3.) 第四行在 C 的 printf()函数中使用了对象

对象对象

对象->成员变量

成员变量成员变量

成员变量的语法访问实例的变量，但一般我

们不推荐这么做，而是使用 getter 方法。这里你不能访问 numerator 变量，因为它是

@protected 的，只能本类、子类直接访问。

(4.) 第五行我们调用了类方法 t，你也可以换成这样的写法：

[[Fraction class] t];

或者

Class clazz=[Fraction class];

[clazz t];

class 来自于 NSObject，相当于 JAVA 中的 getClass()方法，也就是获取这个类的 Class 对象，

clazz 前面没有*，这是因为 Class 已经是一个指针。另外这种嵌套调用的方式，你也要习

惯，这就和 JAVA 中的 A.b().c()没有什么区别。

获取 Class 有如下几种方法：

[类或者对象 class]

[类或者对象 superclasss]

NSClassFromString(类名的字符串形式)

你也可以通过如下的函数把 Class 转换为字符串形式：

NSStringFromClass(Class)

(5.) 第六行我们调用了 m 方法，这个方法你会发现并没有在@interface 中声明，这里依然调

用了，只是在编译的时候收到一个警告。这就是前面所有的 Objective-C 是动态语言的原

因。但是一般情况下，你都会给别人提供 h 文件，所以你在 m 文件中写的 h 文件中没

有的方法，别人也是不会知道的，这个方法相当于变相的私有化了。

(6.) 第七行我们释放了 frac 实例在第一行 alloc 所申请的内存空间，Objective-C 的内存管理

后面会看到。另外，你会发现 Fraction.h 中没有定义 alloc、init、release 方法，但是我们

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andrew830314

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