在 Objective C 中，为什么我可以在没有错误或警告的情况下将 NSArray 分配给 NSMutableArray？

Question

我对一种奇怪的行为感到不安，如下例所示：

NSMutableArray *a1 = [[NSMutableArray alloc] init]; // fine
NSMutableArray *a2 = [NSMutableArray array];        // fine, too

// compiler reports incompatible pointer types; good:
NSMutableArray *a3 = [[NSArray alloc] init]; 

// compiler says nothing and is happy to assign this!
NSMutableArray *a4 = [NSArray array]; 

NSArray 和 NSMutableArray 类的 init 和 array 方法都返回 id。但是，当我调用这些方法时的行为根本就不一样，clang 让我很高兴地将一个空的NSArray 分配给一个NSMutableArray 变量！

事实证明clang will automatically change the return type of some methods, including the init family, to instancetype，因此能够在编译时确定[[NSArray alloc] init] 返回NSArray * 而不是NSMutableArray *。但是这个检查根本不适用于array 方法。

为什么？像我上一个示例这样的行不应该产生至少一个警告吗？为什么不是所有这些方法都声明为返回instancetype？以后会变吗？

---

更新

好消息：从 iOS 7 开始，[NSArray array] 返回 instancetype，因此上面对 a4 的赋值也会产生警告。 arrayWithContentsOfFile: 或 arrayWithContentsOfURL 等其他方法仍然返回 id，不过……

Answer 1

但是这种检查根本不适用于数组方法。为什么？

正如您链接的文档所述，这是因为-array 没有产生可识别的相关结果类型。 ObjC 是非常动态的——编译器不能保证+array 的结果类型。它确实使用某些方法做出了这种假设，因为命名约定定义明确（例如+alloc、-init、+new、-self 等）。所以这个实现只是诉诸命名约定。

编译器还会验证您可能意想不到的一些命名约定：

@implementation NSArray (DEMO)

- (id)initStr
{
    return [NSString new]; // << warning. RE: init prefix
}

@end

不应该像我上一个例子那样产生至少一个警告吗？为什么不将所有这些方法都声明为返回实例类型？以后会变吗？

instancetype 是大约一年前推出的（从外观上看）。一些 API 是几十年前编写的。我怀疑它会发生——及时——因为（如果使用正确）它可以指出现有代码中的很多问题。当然，这些更改会破坏现有的构建（同样，如果在正确的位置声明，通常是很好的更正）。

所以提交错误并给工具和库几年的时间来更新。假设进行了更改，它可能会在主要的操作系统更新时发生。

最好将它作为可选警告启用一段时间（在系统标头的情况下）。当然，他们仍然可以将它用于新 API 的旧编译器向后兼容。

此外，这种更改可以很容易地通过一个简单的 typedef 进行改进（并不是说早期的编译器会理解 id 和 instancetype 之间的语义差异）。 typedef 的一个问题是它是一个全局声明——编译器可以将单词/修饰符/属性限制在给定范围内，而不会通过添加全局 typedef 来模拟关键字的所有痛苦。 Apple 的 GCC 可能永远不会支持 instancetype，因此为 Apple 的 GCC 引入它的合乎逻辑的方式可能是 id 的全局 typedef，这可能会给某些人带来问题（如果采用该路线，则没有语义上的好处） .请注意，Apple 过去曾进行过类似的重大更改。

Answer 2

事实证明，您不仅可以使用错误的数组类型，还可以使用返回id 的便捷初始化程序使用错误类型的任何对象。例如，编译时没有看到警告：

NSMutableArray *a4 = [NSDictionary dictionary]; 

这是使用id 选择退出类型安全的副作用，正如您所注意到的，它应该被弃用并替换为 instancetype（以上述方式使用时会引发不兼容的类型警告）。

很遗憾，这不是错误。 instancetype 是一个相当新的关键字，它的采用还没有普及，在 Apple 的框架中开始使用它是一个大胆的举措。你永远不知道，下一个 SDK 总是有希望的！