Objective-C 是否像 Ruby 一样支持 Mixin？

Question

在 Ruby 中，有模块，您可以通过“混合”模块来扩展类。

module MyModule
  def printone
    print "one" 
  end
end

class MyClass
  include MyModule
end

theOne = MyClass.new
theOne.printone 
>> one

在 Objective-C 中，我发现我有一组常用方法，我希望多个 Class 能够“继承”它们。在不创建公共类并从该公共类派生所有内容的情况下，我还可以通过哪些其他方法来实现此目的？

Answer 1

这是我在 Objective-C 中实现 Mixins 的看法，而不直接使用 Objective-C 运行时。也许这对某人有帮助：https://stackoverflow.com/a/19661059/171933

Answer 2

无耻插件：ObjectiveMixin

它利用 Objective-C 运行时的能力，在运行时向类中添加方法（与类别相反，类别）仅在编译时）。看看吧，它工作得非常好，并且与 Ruby 的 mixins 类似。

Answer 3

编辑：添加更改是因为有些人觉得我应对 Objective-C 的局限性负责。

简短回答：你不能。 Objective-C 没有相当于 Ruby mixins 的东西。

稍微简短一点的答案：Objective-C 确实有一些可以说具有相同风格的东西：协议。协议（某些其他语言中的接口）是一种定义一组方法的方法，该类采用该协议致力于实现。但协议不提供实现。该限制阻止将协议用作与 Ruby mixins 完全相同的协议。

甚至更短的答案：但是，Objective-C 运行时有一个公开的 API，可让您使用该语言的动态功能。然后你就可以跨出语言的范围，但你可以拥有带有默认实现的协议（也称为具体协议）。弗拉基米尔的回答展示了一种方法。到那时，在我看来，你可以得到 Ruby mixins 了。

但是，我不确定我是否会建议这样做。在大多数情况下，其他模式也可以满足要求，而无需与运行时玩游戏。例如，您可以拥有一个实现混合方法的子对象（has-a 而不是 is-a）。使用运行时是可以的，但有两个缺点：

• 你的代码可读性较差，因为它要求读者了解的不仅仅是语言。当然，您可以（并且应该）对其进行注释，但请记住，任何必要的注释都可以被视为实现缺陷。

• 您依赖于该语言的实现。当然，Apple 平台是迄今为止最常见的 Objective-C 平台，但不要忘记 Cocotron 或 GnuStep（或 Etoilé），它们具有不同的运行时，在这方面可能与 Apple 兼容，也可能不兼容。

作为旁注，我在下面声明类别不能向类添加状态（实例变量）。通过使用运行时 API，您也可以解除该限制。但这超出了本答案的范围。

长答案：

两个 Objective-C 功能看起来像是可能的候选者：类别和协议。如果我正确理解了这个问题，那么类别在这里并不是真正正确的选择。正确的功能是协议。

让我举个例子。假设您希望您的一群班级拥有一种称为“唱歌”的特定能力。然后定义一个协议：

@protocol Singer
    - (void) sing;
@end

现在您可以通过以下方式声明您自己的任何类采用该协议：

@interface Rectangle : Shape <Singer> {
    <snip>
@end

@interface Car : Vehicle <Singer> {
    <snip>
@end

通过声明它们采用该协议，他们承诺实现 sing 方法。例如：

@implementation Rectangle

- (void) sing {
    [self flashInBrightColors];
}

@end

@implementation Car

- (void) sing {
    [self honk];
}

@end

然后您可以像这样使用这些类：

void choral(NSArray *choir) // the choir holds any kind of singer
{
    id<Singer> aSinger;
    for (aSinger in choir) {
        [aSinger sing];
    }
}

请注意，数组中的歌手不需要有一个共同的超类。还要注意，一个类只能有一个超类，但有许多采用的协议。最后请注意，类型检查是由编译器完成的。

实际上，协议机制是用于 mixin 模式的多重继承。多重继承受到严格限制，因为协议无法向类添加新的实例变量。协议仅描述采用者必须实现的公共接口。与 Ruby 模块不同，它不包含实现。

这就是大部分了。不过，让我们提一下类别。

类别不是在尖括号中声明，而是在括号之间声明。不同之处在于，可以为现有类定义类别来扩展它，而无需对其进行子类化。您甚至可以对系统类执行此操作。正如你所想象的，可以使用类别来实现类似于 mixin 的东西。很长一段时间以来，它们通常被用作 NSObject 的类别（继承层次结构的典型根），以至于它们被称为“非正式”协议。

它是非正式的，因为 1- 编译器不进行类型检查，2- 实现协议方法是可选的。

今天没有必要使用类别作为协议，特别是因为正式协议现在可以使用关键字 @Optional 声明它们的某些方法是可选的，或者使用 @required 声明它们的某些方法是必需的（默认）。

类别对于向现有类添加一些特定于域的行为仍然很有用。 NSString 是一个常见的目标。

有趣的是，大多数（如果不是全部）NSObject 设施实际上都是在 NSObject 协议中声明的。这意味着使用 NSObject 作为所有类的公共超类并不是真正令人信服，尽管由于历史原因这仍然是常见的做法，而且......因为这样做没有任何缺点。但有些系统类，例如 NSProxy，不是 NSObject。

Answer 4

您实际上可以使用#include 混合代码。这是不可取的，并且违背了 Objective-c 中的所有宗教，但是效果很好。

请不要在生产代码中这样做。

例如在文件中：

MixinModule.header （不应编译或复制到目标）

-(void)hello;

MixinModule.body （不应编译或复制到目标)

-(void)hello{
    NSLog(@"Hello");
}

在mixin类中：

@interface MixinTest : NSObject
#include "MixinModule.header"
@end

@implementation MixinTest
#include "MixinModule.body"
@end

使用案例：

#import <Foundation/Foundation.h>

int main(int argc, const char * argv[]){
    @autoreleasepool {
        [[[MixinTest new] autorelease] hello];
    }
    return 0;
}

请不要在生产代码中这样做。