在Objective C的头文件中隐藏实例变量

【问题标题】：Hide instance variable from header file in Objective C在Objective C的头文件中隐藏实例变量
【发布时间】：2011-01-07 09:54:44
【问题描述】：

我遇到了一个用 Objective C 编写的库（我只有头文件和 .a 二进制文件）。 在头文件中是这样的：

@interface MyClass : MySuperClass 
{ 
    //nothing here
}

@property (nonatomic, retain) MyObject anObject;
- (void)someMethod;

我怎样才能达到同样的目的？如果我尝试在接口的 {} 中声明一个没有相应 ivar 的属性，编译器会给我一个错误。最终，我想将我的类的内部结构隐藏在 .a 中，并将必要的方法暴露给头文件。如何在 .m 中声明实例变量？类别不允许我添加 ivar，只能添加方法。

【问题讨论】：

    标签： objective-c header declaration private instance-variables


    【解决方案1】：

    不，你不能。但是如果你不使用@property，你可以这样做：

    .h

    @interface X : Y {
  struct X_Impl* impl;
}
-(int)getValue;
@end

    .m

    struct X_Impl {
  int value;
};
...
@implementation X
-(void)getValue {
  return impl->value * impl->value;
}
@end

    【讨论】：

      【解决方案2】：

      对于 64 位应用程序和 iPhone 应用程序（虽然不在模拟器中），属性合成也能够合成实例变量的存储。

      即这行得通：

      @interface MyClass : MySuperClass 
{ 
    //nothing here
}

@property (nonatomic, retain) MyObject *anObject;
@end

@implementation MyClass
@synthesize anObject;
@end

      如果你为 32 位 Mac OS X 或 iPhone Simulator 编译，编译器会报错。

      【讨论】：

      • 你是对的！当我从模拟器切换到设备时，错误消失了。
      • 请注意，随着时间的推移，模​​拟器变得越来越像 iOS 运行时......例如，这适用于最新版本。
      【解决方案3】：

      两种可能：

      1. 正如 bbum 所建议的那样，它可以利用现代运行时合成实例变量的能力。
      2. 该属性在该类中可能没有基础实例变量。属性不一定与实例变量具有一对一的映射关系。

      【讨论】：

        【解决方案4】：

        宏技巧怎么样？

        已经测试过下面的代码

        • 已经用 dylibs 测试过 - 工作正常
        • 已经测试了子类化 - 警告！ 会中断，我同意这使得这个技巧没有那么有用，但我仍然认为它告诉了一些关于 ObjC 是如何工作的......

        MyClass.h

        @interface MyClass : NSObject {
#ifdef MYCLASS_CONTENT
    MYCLASS_CONTENT // Nothing revealed here
#endif
}
@property (nonatomic, retain) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int extra;
- (id)initWithString:(NSString*)str;
@end

        MyClass.m

        // Define the required Class content here before the #import "MyClass.h"
#define MYCLASS_CONTENT \
  NSString *_name; \
  int _extra; \
  int _hiddenThing; 

#import "MyClass.h"

@implementation MyClass
@synthesize name=_name;
@synthesize extra=_extra;

- (id)initWithString:(NSString*)str
{
    self = [super init];
    if (self) {
        self.name = str;
        self.extra = 17;
        _hiddenThing = 19;
    }
    return self;
}

- (void)dealloc
{
    [_name release];
    [super dealloc];
}

@end

        【讨论】：

        • 没有实现文件，未处理的头文件将无法使用。
        • 谢谢，好技巧。如果您确实写了一篇博文，请在此处提供链接。
        • 已通过在 MyClass.m 内部和外部调用 NSLog(@"%s: %d", __FILE__, class_getInstanceSize([MyClass class])); 进行检查...给出相同的值，所以我认为它也很安全
        • 不，它不可能在没有 .m 文件的项目中工作。你是说你只用 .h 和一个已编译的 .a 库进行了测试并且它有效？
        • 除非你有子类，否则它会起作用。子类将非常非常破碎（尽管它可能巧合地在 64 位和 iPhone 上工作）。无论如何，看起来非常脆弱。
        【解决方案5】：

        您可以使用 Cocoa 类中使用的相同习语。如果您查看 NSString.h 中的 NSString 类接口，您会发现没有声明实例变量。深入了解 GNUstep 源代码，您会发现诀窍。

        考虑下面的代码。

        MyClass.h

        @interface MyClass : NSObject

// Your methods here
- (void) doSomething;

@end

        MyClass.m

        @interface MyClassImpl : MyClass {
   // Your private and hidden instance variables here
}
@end

@implementation MyClass

+ (id) allocWithZone:(NSZone *)zone
{
   return NSAllocateObject([MyClassImpl class], 0, zone);
}

// Your methods here
- (void) doSomething {
  // This method is considered as pure virtual and cannot be invoked
  [self doesNotRecognizeSelector: _cmd];          
}

@end

@implementation MyClassImpl

// Your methods here
- (void) doSomething {
  // A real implementation of doSomething
}

@end

        如您所见，诀窍在于在您的类中重载 allocWithZone:。这段代码默认调用NSObject提供的alloc，所以你不用担心应该使用哪种分配方法（两者都有效）。在这样的 allocWithZone: 中，您可以使用 Foundation 函数 NSAllocateObject() 为 MyClassImpl分配内存并初始化 isa > 对象而不是 MyClass。之后，用户将透明地处理 MyClassImpl 对象。

        当然，你的类的真正实现应该由MyClassImpl提供。 MyClass 的方法应以将消息接收视为错误的方式实现。

        【讨论】：

        • 这正是我想要的，而且效果很好。谢谢！
        【解决方案6】：

        不要这样做，但我觉得应该注意的是，运行时可以随时使用 class_addIvar 添加 ivars

        【讨论】：

        • 类一旦注册就不能再添加实例变量了。由于编译器生成的所有类都是自动注册的，这仅适用于通过调用objc_allocateClassPair创建的类
        【解决方案7】：

        我能够在我的图书馆中执行以下操作：

        myLib.h：

        @interface MyClass : SomeSuperClass <SomeProtocol> {
  // Nothing in here
}

- (void)someMethods;
@end

        myLib.m

        @interface MyClass () 
    SomeClass *someVars;

    @property (nonatomic, retain) SomeClass *someVars;
@end


@implementation MyClass

@synthesize someVar;

- (void)someMethods {
}
@end

        协议当然是可选的。我相信这也会使您的所有实例变量成为私有，尽管我不是 100% 确定。对我来说，它只是我的静态库的一个接口，所以这并不重要。

        无论如何，我希望这对你有所帮助。对于其他阅读本文的人，请让我知道这是否总体上很糟糕或有任何不可预见的后果。我自己对 Obj-C 很陌生，所以我总是可以使用有经验的人的建议。

        【讨论】：

          【解决方案8】：

          我认为在另一个答案中编写的以下代码没有按预期工作。 扩展类中定义的“SomeClass *someVars”不是MyClass的实例变量。我认为它是一个 C 全局变量。如果你合成 someVars，你会得到编译错误。而且 self.someVars 也不起作用。

          myLib.h

          @interface MyClass : SomeSuperClass <SomeProtocol> {
    // Nothing in here
}

- (void)someMethods;
@end

          myLib.m

          @interface MyClass () 
    SomeClass *someVars;

    @property (nonatomic, retain) SomeClass *someVars;
@end

@implementation MyClass

@synthesize someVar;

- (void)someMethods {
}
@end

          【讨论】：

            【解决方案9】：

            您可以使用类扩展。类扩展类似于类别，但没有任何名称。在 Apple 文档中，他们只定义了私有方法，但实际上您也可以声明内部变量。

            MyClass.h

            @class PublicClass;

// Public interface 
@interface MyClass : NSObject

@property (nonatomic, retain) PublicClass *publicVar;
@property (nonatomic, retain) PublicClass *publicVarDiffInternal;

- (void)publicMethod;

@end

            MyClass.m

            #import "PublicClass.h"
#import "InternalClass.h"

// Private interface
@interface MyClass ( /* class extension */ ) 
{
@private
    // Internal variable only used internally
    NSInteger defaultSize;

    // Internal variable only used internally as private property
    InternalClass *internalVar;  

@private 
    // Internal variable exposed as public property 
    PublicClass *publicVar;

    // Internal variable exposed as public property with an other name
    PublicClass *myFooVar;
}

@property (nonatomic, retain) InternalClass *internalVar;

- (void)privateMethod;

@end

// Full implementation of MyClass
@implementation MyClass

@synthesize internalVar;
@synthesize publicVar;
@synthesize publicVarDiffInternal = myFooVar

- (void)privateMethod 
{
}

- (void)publicMethod 
{
}

- (id)init
{
   if ((self = [super init]))
     {
       defaultSize = 512;
       self.internalVar = nil;
       self.publicVar = nil;
       self.publicVarDiffInternal = nil; // initialize myFooVar
     }

   return self;
}
@end

            您可以只使用您的公共 API 和公共属性将 MyClass.h 提供给任何人。在 MyClass.m 上，您在类扩展上声明您的成员变量 private 和 public，以及您的私有方法。

            这样很容易暴露公共接口并隐藏细节实现。我用在我的项目上没有任何麻烦。

            【讨论】：

              【解决方案10】：

              根据我一直在查看的文档，没有问题。隐藏实例变量所需要做的就是在 @implementation 部分的开头，在 { ... } 内声明它们。但是，我是 Objective C 的新手，我有可能误解了一些东西——我怀疑语言已经改变了。我实际上已经尝试过这个系统，使用 XCode 4.2，为 iPad 构建代码，它似乎工作正常。

              我的这个想法的一个来源是http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/cocoa/conceptual/objectivec/Chapters/ocDefiningClasses.html 的 Apple 开发人员文档，它给出了这种模式：

              @implementation 类名

              {

              // Instance variable declarations.

              }

              // 方法定义。

              @结束

              【讨论】：

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