将 Objective C 格式的代码转换为纯 C++

Question

我最近开始学习编程以在 iPhone 上制作我自己的 3D OpenGL 游戏，并且到目前为止取得了相当不错的进展。我开始使用 iPhone SDK 提供的基本 OpenGL 示例，它帮助我有了一个良好的开端。然而，当我开始掌握事情的窍门时，我突然想到我在 Objective C 中进行了不必要的编程，这将使将来将游戏移植到其他平台变得更加困难。所以我想现在最好把它变成正确的 C++ 以避免以后做很多额外的工作。

澄清一下：我实际上并没有使用任何对 Apple（Objective C）函数或任何东西的调用，只是我所有的类都基于 Objective C 风格的 init/dealloc/etc，所以我的引擎使用时看起来像 Objective C 类。我的目标是用 C++ 等价物替换所有客观的 C 东西......问题是，对于 C++ 来说还很新，我不确定什么对应于什么！

这是我的一个类 (myLight) 的一个简单示例，在其当前的 Objective C 化身中：

//  myLight.h

#import <OpenGLES/EAGL.h>
#import <OpenGLES/ES1/gl.h>
#import <OpenGLES/ES1/glext.h>

@interface myLight : NSObject {
    char *name;
    GLfloat *ambient, *diffuse, *specular, *position, *spotDirection;
    GLfloat spotRadius;

    GLfloat *matAmbient, *matDiffuse, *matSpecular;
    GLfloat shininess;
    Byte lightType;
}
@property (readonly) char *name;
@property (assign) GLfloat *position;
@property (assign) GLfloat *spotDirection;

@property (assign) GLfloat *ambient;
@property (assign) GLfloat *diffuse;
@property (assign) GLfloat *specular;

- (id)initWithContentsFromDatastream:(NSData *)fileData;
- (void)set;

@end

以及对应的.mm文件：

//  myLight.m

#import "myLight.h"

@implementation myLight
@synthesize name, ambient, diffuse, specular, position, spotDirection;

- (id)initWithContentsFromDatastream:(NSData *)fileData {
    self = [super init];
    NSData *fileContents = fileData;
    uint ptr = 0;

    Byte nameLength;
    [fileContents getBytes:&nameLength range: NSMakeRange(ptr, sizeof(Byte))];
    ptr++;

    name = new char[nameLength];
    [fileContents getBytes:name range: NSMakeRange(ptr, (nameLength * sizeof(char)) )];
    ptr = ptr + (nameLength * sizeof(char) );

    [fileContents getBytes:&lightType range: NSMakeRange(ptr, sizeof(Byte))];
    ptr++;

    position = new GLfloat[4];
    for(int j = 0; j < (4); j++)
        [fileContents getBytes:&position[j] range: NSMakeRange( (j* sizeof(float) ) + ptr, sizeof(float))];
    ptr = ptr + (4 * sizeof(float));

    if(lightType==2){
        spotDirection = new GLfloat[3];
        for(int j = 0; j < (3); j++)
            [fileContents getBytes:&spotDirection[j] range: NSMakeRange( (j* sizeof(float) ) + ptr, sizeof(float))];
        ptr = ptr + (3 * sizeof(float));

        [fileContents getBytes:&spotRadius range: NSMakeRange(ptr, sizeof(float))];
        ptr = ptr + sizeof(float);
    } else 
        spotDirection = NULL;

    diffuse = new GLfloat[4];
    for(int j = 0; j < (4); j++)
        [fileContents getBytes:&diffuse[j] range: NSMakeRange( (j* sizeof(float) ) + ptr, sizeof(float))];
    ptr = ptr + (4 * sizeof(float));

    ambient = new GLfloat[4];
    for(int j = 0; j < (4); j++)
        [fileContents getBytes:&ambient[j] range: NSMakeRange( (j* sizeof(float) ) + ptr, sizeof(float))];
    ptr = ptr + (4 * sizeof(float));

    specular = new GLfloat[4];
    for(int j = 0; j < (4); j++)
        [fileContents getBytes:&specular[j] range: NSMakeRange( (j* sizeof(float) ) + ptr, sizeof(float))];
    ptr = ptr + (4 * sizeof(float));

    [self set];

  return self;
}

- (void)set{
    glEnable(GL_LIGHTING);
    glEnable(GL_LIGHT0);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, ambient);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, diffuse);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, specular);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, position);

    if(lightType==2)
        glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPOT_DIRECTION, spotDirection);
}

- (void)dealloc {
    delete[] specular;
    delete[] ambient;
    delete[] diffuse;

    if (spotDirection)
        delete[] spotDirection;

    delete[] position;
    delete[] name;

    [super dealloc];
}

@end

如果有人能指出需要更改哪些行，更重要的是，应该将它们更改为什么以使其编译为纯 C++，我将不胜感激。

非常感谢！

Answer 1

首先，请记住，Objective-C 不仅仅是 C 的“不同格式”，它是一种独立的语言，更重要的是，对于 Cocoa，它是一个独立的框架。因此，如果您希望将来能够将您的项目移植到其他平台，您不仅要摆脱 Objective-C，还要摆脱 Cocoa 框架。

要将类从 Objective-C 映射到 C++，您必须执行以下操作：

• 创建一个新的 C++ 类来替换旧的类
• 为-init... 方法创建构造函数
• 为-dealloc 方法创建析构函数
• 创建其他复制功能的方法
• 对于您可能会创建 getter 和 setter 的属性
• 将#import 替换为#include 指令，因为该指令仅存在于Objective-C 中（确保您包含的标头受到保护以防止多次包含）
• 摆脱对 NS... 类和方法的使用，因为它们是 Cocoa 框架的一部分，很可能无法移植

您应该花一些时间考虑如何使用您正在编写的代码。移植 1:1 可能不是一个好主意，因为 Cocoa 和 C++（或任何其他语言/框架）编码之间的习语有很多差异。

Answer 2

大多数应用程序逻辑都可以转换为 C++，但有些东西在 C++ 中没有直接的等价物。例如：

1. 没有@encode() 编译器指令（用于 NSValue 和其他一些类）。
2. 没有直接等效于doesNotRecognizeSelector:、respondsToSelector:、conformsToProtocol: 或performSelector:（以及其他类似性质的方法）。
3. 在 Objective-C 中，可以向 nil 发送消息，但在 C++ 中，不能在空指针上调用成员函数。
4. Objective-C 允许使用类类别扩展现有的类，例如，您可以向NSString 添加一个计算空格数的方法，称为numberOfSpaces，它将可用于您的所有NSString 实例申请。
5. C++ 没有finally 块用于try/catch，但Objective-C 有@finally 用于@try/@catch。

如果您计划将应用程序发布到多个平台，您可以尝试将尽可能多的内容抽象到单独的库中。您的 iPhone 应用程序可以用 Objective-C 编写并使用您的库中的函数，如果您计划将其移植到另一个其框架需要 C++ 的系统，那么您可以编写一个 C++ 应用程序并使用同一个库中的相同函数。我想您的库基本上将包含[至少]您的绘图例程和核心游戏引擎逻辑。