ObjC: 委托模式

转自：http://marshal.easymorse.com/tech/objc-%e5%a7%94%e6%89%98%e6%a8%a1%e5%bc%8f

在ObjC中，经常提到委托模式（delegate），非常重要。比如官方交互API，委托模式使用的很常见，比如UIView的setAnimationDelegate，设置动画的委托。不理解委托模式，就不能很快的理解很多API的使用，因为它们使用一样的模式，了解这个模式，就会心领神会，立即上手。

下面用通俗的话说说委托模式是干什么用的。实际上ObjC中的委托模式，类似于Java中的回调（CallBack）机制，或者说监听器机制。再或者说，类似JavaScript语言里面的onclick事件和函数的作用。比如要实现点击一个按钮之后做什么事情，这里肯定有个视图类，有个控制类，无论你是使用什么语言和开发工具。视图类能知道用户什么时候点击了按钮，但是不知道点击了以后做什么，控制类知道点击按钮后做什么，而不知道何时用户会点击。那么，可以将控制类委托给视图类，当点击的时候视图类调用控制类。

如果使用过Java的Swing等做本地图形界面开发，应该知道在视图类中包含了大量的（匿名）内部类，或者要注册监听器，这些机制起到和ObjC委托类似的功效。可以这样理解：监听器、（匿名）内部类是实现怎么做的部分，但是不知道何时会发生事情，视图类在事件发送时调用监听器、（匿名）内部类，视图类是知道何时发生事情的。

写个简单的示例，是在main方法里写的，模拟一下委托在视图和控制中的作用。这里面，我有一个屏幕（Screen）类，就把它当视图吧。需求是当点击屏幕的时候爆炸。那么我有个动作（Action）类，它会实现爆炸动作。

用协议实现委托模式

下面的代码写的很生硬，后面会逐渐演化为合理的实现。第一个示例只是想说明技术上如何实现，没有实际运用上的意义。

这里因为是模拟，可以把main方法看作是用户再操作界面，通过点击创建了个视图（Screen），然后调用Screen的实例方法onTouch，这里模拟用户用手点击了屏幕：

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

int main (int argc, const char * argv[]) {
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

Screen *screen=[[Screen alloc] init];
screen.delegate=screen;

[screen onTouch];

[screen release];

[pool drain];
return 0;
}

这里先不用管：

screen.delegate=screen;

后面再说。

Action类，在这里用协议来实现：

#import <Cocoa/Cocoa.h>

@protocol Action <NSObject>

- (void) doAction;

@end

是一个协议，该协议继承了NSObject协议。这里要注意，NSObject在这里不是类，确实有同名类。这个协议定义了一个doAction方法，这个方法可实现比如“屏幕爆炸”的需求。

下面说说屏幕（Screen）类，头文件：

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

@interface Screen : NSObject <Action> {
id <Action> delegate;
}

@property(nonatomic,retain) id <Action> delegate;

- (void) onTouch;

@end

这里的onTouch方法，就是模拟Screen被用户点击后调用的方法。Screen类实现了Action协议。然后它还有个Action类型的成员delegate。为了能设置delegate实例变量，还为它设置了property。

下面看看实现文件：

#import "Screen.h"

@implementation Screen

@synthesize delegate;

- (void) onTouch{
NSLog(@"on touch …");
if ([delegate conformsToProtocol:@protocol(Action)] &&
[delegate respondsToSelector:@selector(doAction)]) {
[delegate performSelector:@selector(doAction)];
}
NSLog(@"on touched.");
}

- (void) doAction{
NSLog(@"Bang!!!!!!!!!");
}

@end

这里重点看onTouch方法内部代码，要判断delegate是否是Action协议，而且是否有doAction方法，这个判断够严谨了。如果正确，就调用Action协议的doAction方法。

实际上未必要让Screen实现Action协议，虽然开发中经常是类似这样的做法。任意的实现Action协议的类实例都可以设置给screen的delegate属性。

上面的示例和开发中碰到的情况不很像，实际情况往往类似下面示例的样子。首先看看main方法：

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

int main (int argc, const char * argv[]) {
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

Screen *screen=[[MyScreen alloc] init];

[screen onTouch];

[screen release];

[pool drain];
return 0;
}

这里发现增加了个MyScreen 类。它继承自Screen类。这里的代码不再设置delegate属性，因为已经在MyScreen类的init方法中设置了。后面会看到。

Action协议没有变化，只是增加了optional：

#import <Cocoa/Cocoa.h>

@protocol Action <NSObject>

@optional
- (void) doAction;

@end

Screen类，可以看作抽象类，它主要供继承使用，来复用委托模式的代码。头文件：

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

@interface Screen : NSObject <Action> {
id <Action> delegate;
}

@property(nonatomic,retain) id <Action> delegate;

- (void) onTouch;

@end

实现文件：

#import "Screen.h"

@implementation Screen

@synthesize delegate;

- (void) onTouch{
NSLog(@"on touch …");
if ([delegate conformsToProtocol:@protocol(Action)] &&
[delegate respondsToSelector:@selector(doAction)]) {
[delegate performSelector:@selector(doAction)];
}
NSLog(@"on touched.");
}

@end

这里不再实现doAction方法。

下面看MyScreen类的头文件：

#import <Cocoa/Cocoa.h>
#import "Screen.h"

@interface MyScreen : Screen {

}

@end

MyScreen类的实现文件：

#import "MyScreen.h"

@implementation MyScreen

- (id) init{
if (self=[super init]) {
delegate=self;
}
return self;
}

- (void) doAction{
NSLog(@"Bang!!!!!!!!!");
}

@end

用类别实现委托模式

可以使用类别（Category）实现委托模式。还是上面的例子。下面使用Category实现了个示例。

main方法：

int main (int argc, const char * argv[]) {
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

Screen *screen=[[Screen alloc] init];

[screen onTouch];

[screen release];

[pool drain];
return 0;
}

Screen类的头文件：

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Screen : NSObject {
id delegate;
}

@property(nonatomic,retain) id delegate;

- (void) onTouch;

@end

在这个示例中，实际上property没有起什么作用。

实现文件：

#import "Screen.h"

@implementation Screen

@synthesize delegate;

- (id) init{
if (self=[super init]) {
delegate=self;
}
return self;
}

- (void) onTouch{
NSLog(@"on touch …");
if ([delegate respondsToSelector:@selector(doAction)]) {
[delegate performSelector:@selector(doAction)];
}
NSLog(@"on touched.");
}

@end

写到这里，如果运行代码，只会打印类似下面的日志：

2011-05-26 10:37:30.843 DelegateDemo[5853:a0f] on touch …
2011-05-26 10:37:30.846 DelegateDemo[5853:a0f] on touched.

下面写Category代码，名称为ScreenAction，它的头文件：

#import <Cocoa/Cocoa.h>
#import "Screen.h"

@interface Screen (ScreenAction)

- (void) doAction;

@end

实现文件：

#import "ScreenAction.h"

@implementation Screen (ScreenAction)

- (void) doAction{
NSLog(@"BANG!!!!!!");
}

@end

实现了这部分代码再执行：

2011-05-26 10:37:30.843 DelegateDemo[5853:a0f] on touch …
2011-05-26 10:37:30.846 DelegateDemo[5853:a0f] BANG!!!!!!
2011-05-26 10:37:30.846 DelegateDemo[5853:a0f] on touched.