Categories VS Extensions (分类 vs 扩展)

转载翻译自：http://rypress.com/tutorials/objective-c/categories

一、Categories（分类）

     Categories是一个把单个类定义分作好几个文件的方式。它的目标是通过模块化减少代码量比较大的压力。这避免了你的代码成为1000+行的文件，这样操作和分配精确几乎是不可能的。一个好的类定义是一个独特开发者必须的。

          

     这个图是用多个文件来实现Car类。

 

           在这个模块，我们在不接触它的类原始文件的情况下，使用分类来扩展已经存在的类。我们将学到如何使用这个功能来仿生保护方法（Protected methods）。Extensions和category关联很大，一会再说。

     设置

           再我们开始试验categories时，我们需要一个类去操作，创建/改变你的已经存在的类,代码如下：

       Car.h

#import <Foundation/Foundation.h>
 
@interface Car : NSObject
 
@property(copy,nonatomic)NSString *model;
@property(readonly) double odometer;
 
-(void)startEngine;
-(void)drive;
-(void)turnLeft;
-(void)turnRight;
@end

它的实现知识一些描述消息，因此我么可以再不同方法调用时发现。

#import "Car.h"

@implementation Car

-(void)startEngine
{
    NSLog(@"starting the %@'s engine" ,_model);
}
-(void)drive
{
    NSLog(@"The %@ is now driving",_model);
}
-(void)turnLeft
{
    NSLog(@"The %@ is turning left",_model);
}
-(void)turnRight
{
    NSLog(@"The %@ is turn right",_model);
}
@end

现在，让我们添其他方法到Car中，我们不去操作Car.h或者Car.m文件，我们可以用一个专用的分类去放置自己的函数方法。

创建Categories

     File—>New File—>iOS中选择Source—>Objective-C File，然后就会看到下图的选项，File Type 包括Empty File,Category,Protocol和Extension。

          File是文件名，Class是你想要扩展的类。

          当我们创建完成后，会生成两个文件，一个Car+Maintenance.h和一个Car+Maintenance.m

           Car+Maintenance.m

#import "Car+Maintenance.h"
 
@implementation Car (Maintenance)
 
@end　　

       分类名字的约束是一个类的不同分类名字不能相同。正宗的文件命名协定是用类名+分类名。

        在Car+Maintenance.h

#import "Car.h"
 
@interface Car (Maintenance)
 
@end

     我们可以看到，它几乎和其他的类一样，只不过多了一个小括号，里面是分类名称，让我们添加一些新的方法到这里：

#import "Car.h"
 
@interface Car (Maintenance)
 
-(BOOL)needsOilChange;
-(void)changeOil;
-(void)rotateTires;
-(void)jumpBatteryUsingCar:(Car *)anotherCar;
@end

     在运行的时候，他们就会成为类的一部分，尽管他们没有在一个文件中声明，你可以像访问原始文件中的方法一样去访问分类中的方法。

     当然了，你必须去实现这些方法。它的实现和原始文件实现几乎一样，除了类名称后面多了一个括号。

#import "Car+Maintenance.h"
 
@implementation Car (Maintenance)
 
-(BOOL)needsOilChange {
    return YES;
}
-(void)changeOil {
    NSLog(@"Changin oil for the %@",[self model]);
}
-(void)rotateTires {
    NSLog(@"Rotation tires for the %@",[self model]);
}
-(void)jumpBatteryUsingCar:(Car *)anotherCar {
    NSLog(@"Jumped the %@ with a %@",[self model],[anotherCar model]);
}
@end

    还有重要的一点，分类也可以用于重写在原始类文件中已经存在的方法，（例如startEngine method），但是千万不要这样做。原因是分类是扁平式组织结构，如果你重写已经存在的方法，OC就不知道该调用哪个方法，在这种情况下，子类化是一个更好的选择。

  使用Categories

    要想使用分类只需要把.h文件导入即可，这样分类中的方法即可使用。

  #import "Car+Maintenance.h"

如果你删除了分类，那么你就会找不到定义的方法。

  保护方法（Protected）

     但是，分类并不是简单的把类定义放到几个文件中，他是一个强大的组织工具。我们可以定义类似保护访问的修改器，方法是在一个专用的分类中，定义一个protected 接口，然后之把它导入父类实现文件中，这样就定义了保护方法，而且使它们保持隐蔽。例如我们创建Car+Protected.h,然后直接导入父类的实现文件中。

     
#import "Car.h"
#import "Car+Protected.h"
 
@implementation Car
...
- (void)drive {
    [self prepareToDrive];
    NSLog(@"The %@ is now driving", _model);
}
...
 

     就像上边这样。

二、Extensions(扩展)

     它和分类很像，都是在原始类文件之外，允许你添加新的方法。但是与分类形成对照。extension’API必须再主实现中实现，它不能在分类中实现。

     记住一点，私有方法可以用把分类引入到实现文件中（而不是接口文件）实现私有效果，这些再你有很少的私有方法时可以实现，但是对于一个比较大的类就显得比较笨拙，扩展就是解决这个问题，它允许你声明正式的私有API.

     例如，如果你想把engineIsWorking方法正式的加入到Car中，你可以在Car.m包括一个扩展.它仍是一个私有方法，扩展的语法就像一个空的分类。

#import "Car.h"
@interface Car ()
-(BOOL)engineIsWorking;
@end

     它只有一个.h文件。然后在Car.m中去实现：

 
#import "Car.h"
#import "Car_Car.h"
@implementation Car
 
-(void)startEngine
{
    NSLog(@"starting the %@'s engine" ,_model);
}
-(void)drive
{
    NSLog(@"The %@ is now driving",_model);
}
-(void)turnLeft
{
    NSLog(@"The %@ is turning left",_model);
}
-(void)turnRight
{
    NSLog(@"The %@ is turn right",_model);
}
-(BOOL)engineIsWorking {
     return YES;
}
 @end

     另外，为了声明一个正式的私有API,扩展还可以重定义属性。这通常是用来使属性就像读写属性一样，同时保持只读到其他对象中。

     例如：

 
#import "Car.h"
 
@interface Car ()
@property(readwrite) double odometer;
-(BOOL)engineIsWorking;
@end

     我们可以在内部实现中指定self.odometer的值，但是再Car.m外就会编译失败。

三、总结

     分类是把类模块化道不同文件中的一种方式。扩展提供相似的功能，除了他的API必须要在主实现中公开。

      在组织大量代码库时，最常见的分类使用就是给内置数据类型（NSString 、NSArray）添加方法。这样的优点在于，你不需要去创建一个子类更新存在的代码，但是必须要小心不要去重写已经存在的方法。对于小的工程，分类完全没有必要使用，可以用协议或者子类化去实现这种功能。