我想知道 Objective-C 是否提供任何对泛型的支持？
例如，考虑一个方法：
-(void) sort: (NSMutableArray *) deck {
}
我有什么办法让它只处理一副纸牌吗？
这样的事情可以强制执行吗？
-(void) sort: (NSMutableArray <Card *>) deck {
}
【问题讨论】：
标签： objective-c cocoa-touch generics
Objective-C 从 2015 年开始支持 轻量级泛型，在 Xcode 7 中。
如果类型不匹配，Xcode 7 编译器会给你编译器警告。
例如，以下行将引发编译器警告，因为数组中的第二个对象导致类型不匹配。该数组只允许NSString 对象。
NSArray <NSString *> *myArray = [@"str2", @1, @"str2"];
【讨论】：
NSMutableArray时产生警告（自定义方法不会发出警告），请参阅How to force specific array item type?了解更多信息
您可以使用objective-c运行时提供的introspection tools。
基本上，这意味着您可以检查数组中的所有对象是否为kind of class（A 类或其一个子类）或member of class（A 类），或者对象是否为conforms to a protocol 或@ 987654325@（存在某种方法）。
-(void) sort: (NSMutableArray *) deck {
for(id obj in deck){
if(obj isKindOfClass:[A class]]){
//this is of right class
}
}
}
您可以在 NSArray 上编写一个 Category 方法，在每个对象上检查它。
BOOL allAreKindOfA = [array allObjectsAreKindOfClass:[A class]];
通常你实际上并不经常需要这个，因为你知道你在集合中放了什么。
如果您需要检查数组中对象的类型或能力，这可能表明您的架构已损坏
另一个选项可能是NSMutableArray 的子类，它只接受某些类。但请注意NSMutableArray 和NSArray 的子类化注释，因为它们是类簇，因此不容易子类化。
注意：在我的other answer 中，我创建了一个NSMutableArray 子类，它使用块来测试是否满足某个要求。如果您针对班级成员资格进行测试，这将完全符合您的要求。使用第二个块进行错误处理。
【讨论】：
isKindOfClass: 表示架构已损坏...
在 Xcode 7 的发布中，Apple 增加了对 Objective-C 泛型的支持。
NSArray <NSString *> *arrayOfStrings = @[@"a", @"b"];
NSDictionary <NSString *, NSDate *> *dictionaryOfDates = @{ @"a" : @1 };
【讨论】：
NSArray <NSString *> *aarray = @[@"aa", @"bb", @1]; 在 Xcode 7 beta 中对我来说没有产生任何错误。
受MonomorphicArray的启发，我想出了另一个主意：
在 NSMutableArray 上创建一个子类，它需要两个块：
AddBlock 可以测试特定的类成员身份，例如
^BOOL(id element) {
return [element isKindOfClass:[NSString class]];
}
并且 FailBlock 可以引发异常、静默失败或将未通过测试的元素添加到另一个数组。如果没有提供failBlock，默认的block会报错。
这些块将定义，如果一个数组作为一个通用数组，或者作为一个过滤器。
对于第二种情况，我会给出一个完整的例子。
VSBlockTestedObjectArray.h
#import <Foundation/Foundation.h>
typedef BOOL(^AddBlock)(id element);
typedef void(^FailBlock)(id element);
@interface VSBlockTestedObjectArray : NSMutableArray
@property (nonatomic, copy, readonly) AddBlock testBlock;
@property (nonatomic, copy, readonly) FailBlock failBlock;
-(id)initWithTestBlock:(AddBlock)testBlock FailBlock:(FailBlock)failBlock Capacity:(NSUInteger)capacity;
-(id)initWithTestBlock:(AddBlock)testBlock FailBlock:(FailBlock)failBlock;
-(id)initWithTestBlock:(AddBlock)testBlock;
@end
VSBlockTestedObjectArray.m
#import "VSBlockTestedObjectArray.h"
@interface VSBlockTestedObjectArray ()
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray *realArray;
-(void)errorWhileInitializing:(SEL)selector;
@end
@implementation VSBlockTestedObjectArray
@synthesize testBlock = _testBlock;
@synthesize failBlock = _failBlock;
@synthesize realArray = _realArray;
-(id)initWithCapacity:(NSUInteger)capacity
{
if (self = [super init]) {
_realArray = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:capacity];
}
return self;
}
-(id)initWithTestBlock:(AddBlock)testBlock
FailBlock:(FailBlock)failBlock
Capacity:(NSUInteger)capacity
{
self = [self initWithCapacity:capacity];
if (self) {
_testBlock = [testBlock copy];
_failBlock = [failBlock copy];
}
return self;
}
-(id)initWithTestBlock:(AddBlock)testBlock FailBlock:(FailBlock)failBlock
{
return [self initWithTestBlock:testBlock FailBlock:failBlock Capacity:0];
}
-(id)initWithTestBlock:(AddBlock)testBlock
{
return [self initWithTestBlock:testBlock FailBlock:^(id element) {
[NSException raise:@"NotSupportedElement" format:@"%@ faild the test and can't be add to this VSBlockTestedObjectArray", element];
} Capacity:0];
}
- (void)dealloc {
[_failBlock release];
[_testBlock release];
self.realArray = nil;
[super dealloc];
}
- (void) insertObject:(id)anObject atIndex:(NSUInteger)index
{
if(self.testBlock(anObject))
[self.realArray insertObject:anObject atIndex:index];
else
self.failBlock(anObject);
}
- (void) removeObjectAtIndex:(NSUInteger)index
{
[self.realArray removeObjectAtIndex:index];
}
-(NSUInteger)count
{
return [self.realArray count];
}
- (id) objectAtIndex:(NSUInteger)index
{
return [self.realArray objectAtIndex:index];
}
-(void)errorWhileInitializing:(SEL)selector
{
[NSException raise:@"NotSupportedInstantiation" format:@"not supported %@", NSStringFromSelector(selector)];
}
- (id)initWithArray:(NSArray *)anArray { [self errorWhileInitializing:_cmd]; return nil;}
- (id)initWithArray:(NSArray *)array copyItems:(BOOL)flag { [self errorWhileInitializing:_cmd]; return nil;}
- (id)initWithContentsOfFile:(NSString *)aPath{ [self errorWhileInitializing:_cmd]; return nil;}
- (id)initWithContentsOfURL:(NSURL *)aURL{ [self errorWhileInitializing:_cmd]; return nil;}
- (id)initWithObjects:(id)firstObj, ... { [self errorWhileInitializing:_cmd]; return nil;}
- (id)initWithObjects:(const id *)objects count:(NSUInteger)count { [self errorWhileInitializing:_cmd]; return nil;}
@end
像这样使用它：
VSBlockTestedObjectArray *stringArray = [[VSBlockTestedObjectArray alloc] initWithTestBlock:^BOOL(id element) {
return [element isKindOfClass:[NSString class]];
} FailBlock:^(id element) {
NSLog(@"%@ can't be added, didn't pass the test. It is not an object of class NSString", element);
}];
VSBlockTestedObjectArray *numberArray = [[VSBlockTestedObjectArray alloc] initWithTestBlock:^BOOL(id element) {
return [element isKindOfClass:[NSNumber class]];
} FailBlock:^(id element) {
NSLog(@"%@ can't be added, didn't pass the test. It is not an object of class NSNumber", element);
}];
[stringArray addObject:@"test"];
[stringArray addObject:@"test1"];
[stringArray addObject:[NSNumber numberWithInt:9]];
[stringArray addObject:@"test2"];
[stringArray addObject:@"test3"];
[numberArray addObject:@"test"];
[numberArray addObject:@"test1"];
[numberArray addObject:[NSNumber numberWithInt:9]];
[numberArray addObject:@"test2"];
[numberArray addObject:@"test3"];
NSLog(@"%@", stringArray);
NSLog(@"%@", numberArray);
注意：此代码未经过全面测试。可能应该实现一些未实现的方法以在实际程序中使用。
【讨论】：
不直接，不。有几种方法可以模拟它，但它需要大量的包装代码、样板代码和运行时开销。当我想要或需要适当的泛型时，我只是切换到 Objective-C++ 并使用 C++ 模板。
因此，如果您想向 NSArray 引入类型安全/检查，您可以使用以下方法来处理它：
template <typename T>
class t_typed_NSMutableArray {
public:
t_typed_NSMutableArray() : d_array([NSMutableArray new]) {}
~t_typed_NSMutableArray() { [d_array release]; }
/* ... */
T* operator[](const size_t& idx) {
T* const obj([this->d_array objectAtIndex:idx]);
assert([obj isKindOfClass:[T class]]);
return obj;
}
void addObject(T* const obj) {
assert([obj isKindOfClass:[T class]]);
[this->d_array addObject:obj];
}
private:
NSMutableArray * const d_array;
};
使用中：
t_typed_NSMutableArray<Card> array([self cards]); // < note this exact constructor is not defined
Card * firstCard = array[0]; // << ok
NSString * string = array[0]; // << warning
那么您在传递集合时也会获得类型安全和重载，因此您不能将 t_typed_NSArray<Card> 作为 t_typed_NSArray<NSURL> 传递。
【讨论】：
有一种简单有效的方法可以做到这一点（我已经在项目中使用它几年了）。可悲的是，有人删除了答案，我试图恢复它的尝试被拒绝了。又来了：
您可以在 Obj-C 中重新实现 C++ 模板的精简版本，因为 Obj-C 封装了所有 C（并且 C++ 模板是具有一些改进的编译器/调试器支持的 C 宏）：
这只需使用一个头文件执行一次。有人替你做了：
https://github.com/tomersh/Objective-C-Generics
您最终会得到 100% 合法的 Obj-C 代码，如下所示：
NSArray<CustomClass> anArray= ...
CustomClass a = anArray[0]; // works perfectly, and Xcode autocomplete works too!
这一切在 XCode 中都可以正常工作，带有自动完成等功能。
【讨论】：