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聊聊 iOS 开发中的协议
前言
何为协议，简单来说在OC中我们使用关键字@protocol可以声明一个协议，并在协议中添加多个属性、方法供于遵循者实现，从某个角度上来说，这是一种不同于category机制的category。在日常开发中，协议可谓无处不在，最为核心的UITableView通过协议来获取数据、完成事件处理等。下面就是一个最粗浅的协议
@protocol CustomProtocol
- (void)doSomething;
@end
对于协议的理解，很多的开发者依旧保留在委托-代理等于协议等认知上。然而前者依赖于后者的实现，而后者即便不通过前者也能完成抽象解耦的工作。在继续谈协议可以完成的工作之前，有必要来理解一下何为协议：
协议指定了一套行为规范，遵循协议的类必须实现对应的行为
协议应用
代理回调
开发中我们几乎都会写的代码一定是UITableView系列的代理和数据源方法。毫无疑问，苹果提供的这个视图是如此的优雅而强大，即便在现在这个数据源方法因代码过多被疯狂吐槽的年代，你依然无法想到其他实现UITableView的更佳实践，这个控件充分向我们展示了委托-代理的强大。
协议最简单直观的应用是委托-代理设计模式，在封装自定义控件的时候，我喜欢使用自定义的协议来完成用户点击等业务处理。个人认为，如果你想要了解代理这一模式，起码要自定义过自己的代理协议：
@protocol SegmentControlDelegate
@optional
- (void)segmentControl: (SegmentControl *)segmentControl didSelectItemAtIndex: (NSUInteger)index;
@end
@interface SegmentControl: UIView
@property (nonatomic, weak) id delegate;
@end
@implementation SegmentControl
- (voice)clickItem: (UIButton *)item
{
if ([_delegate respondsToSelector: @selector(segmentControl:didSelectItemAtInex:)]) {
[_delegate segmentControl: self didSelectItemAtIndex: item.tag];
}
}
@end
上面是我曾经自定义过的分段控制器的代理伪实现代码，对于项目开发而言，代理这种回调机制的好处包括不仅于接口目的性强、易于追溯调试等。
什么时候用代理
这里不免就要提到另一个跟Delegate同样实用受欢迎的机制Block。比如常用的分享功能通常使用block进行结果回调：
typedef NS_ENUM(NSInteger, ShareResult) {
ShareResultSuccess,
ShareResultFailed,
ShareResultCancel
};
- (void)share {
[shareManager shareWithResult: ^(ShareResult result) {
switch (result) {
case ShareResultSuccess:
//....
case ShareResultFailed:
//....
case ShareResultCancel:
//....
}
}];
}
这样的代码看着很紧凑简洁，如果用Delegate来完成结果回调又是另一种感觉了：
- (void)share
{
ShareManager * shareManager = [[ShareManager alloc] initWithUrl: @"http://sindrilin.com" title: @"" content: @""];
shareManager.delegate = self;
[shareManager share];
}
- (void)shareManager: (ShareManager *)shareManager didCompleteShare: (ShareResult)result
{
switch (result) {
case ShareResultSuccess:
//....
case ShareResultFailed:
//....
case ShareResultCancel:
//....
}
}
同样的代码在Delegate看着并不nice。这是什么原因呢？个人认为原因如下：
由于代理没有Block的捕获上下文特性，需要传入调用方参数。但在方法中，ShareManager并没有任何作用
相较于block，代理将分享步骤和结果处理分到两个地方，逻辑不够紧凑
同样的，假如上面的分享换成网络请求，并且要求在请求中同步下载进度，单纯的使用Block可能就会变成这样：
- (void)requestData {
[manager requestWithProgress: ^(CGFloat progress) {
NSLog(@"download progress: %g", progress);
self.progressView.progress = progress;
} complete: ^(id receiveData, NSError * error) {
if (error) {
[self showErrorWithMsg: error.description];
} else {
// handle receive data
}
}];
}
这个时候的Block就会有些杂乱，看着头疼。通过这种对比，我们不难看出如果你需要执行某个任务，并且在任务完成的时候执行额外的操作时，Block的使用效果优于代理。而如果某个事件是存在多种状态，在每个状态发生或者改变时需要回调的，定义一个协议来回调是更好的选择。
数据源
虽然苹果将代理分为了数据源和代理两种类型，但是本质上都归属于委托-代理机制。苹果没有介绍过两者应当怎么划分，单从字面上的意思来划分这两者大概是这样的：
数据源为控件提供了数据展示的接口
代理为控件提供了事件响应的接口
这里要说的大概就是假如我们自定义了控件的数据源，那么应该什么时候调用数据源？按照UITableView的使用来说，当存在下面几种情况的时候，数据源方法是不调用的：
UITableView未添加到视图上
UITableView的宽高其中一个值为0
UITableView没设置代理
首先是前两个问题，作为所有视图父类的UIView中开放了一个方法didMoveToSuperview，这个方法会在当前视图被addSubview:之后回调。因此我们需要重写这个方法并且从数据源获取数据：
@protocol CustomViewDataSource
- (CustomViewCell *)customView: (CustomView *)customView cellForRowAtIndexPath: (IndexPath *)indexPath;
@end
@interface CustomView
@property (nonatomic, weak) id dataSource;
@end
@implementation CustomView
- (void)didMoveToSuperview
{
[super didMoveToSuperview];
if (!_delegate) { return; }
if ( CGRectGetWidth(self.frame) == 0 || CGRectGetHeight(self.frame) == 0 ) { return; }
for (IndexPath * index in _visableIndexPaths) {
id cell = [_dataSource customView: self cellForRowAtIndexPath: index];
// configure cell
[self addSubview: cell];
}
}
@end
与didMoveToSuperview类似的还有didMoveToWindow，这个方法会在前一个方法调用的前后分别调用一次，适当的重写这两个方法可以尽量让一些数据源方法调用延后，从而减少了同一时间大量方法调用降低帧数的可能性。
同样是委托-代理机制，数据源的使用要比单纯的代理考虑的因素多了许多。因此，数据源的使用算是协议应用的进一步。
协议抽象
在这里我们要聊聊面向对象编程，几乎有经验的开发者都能随口说出面向对象编程的特性：多态、抽象、封装、这些特性大大的提高了猿们的生产力，但这种便利并不是没有代价的，在Casa大神跳出面向思想系列就提出了继承的缺陷。
然而，这和本文有什么关系？
在iPad开发中有一个特殊的控件UISplitViewController，它将屏幕分割成大小两部分并同时显示两个控制器视图。其中左侧作为管理视图，右侧为详细信息视图。如果在右侧详情视图存在多个的情况下，左侧点击发生事件时，可能需要一堆的配置创建控制器的代码：
#import "AppDelegate.h"
#import "AddContactViewController.h"
#import "ContactDetailViewController.h"
@interface MasterViewController ()
@property (nonatomic, weak) UISplitViewController * splitViewController;
@property (nonatomic, strong) NSArray * contacts;
@end
@implementation MasterViewController
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
AppDelegate * appDelegate = (AppDelegate *)[UIApplication sharedApplication].delegate;
self.splitViewController = appDelegate.splitViewController;
}
- (void)contactDetail: (NSInteger)index
{
ContactDetailViewController * contactDetailVC = [[ContactDetailViewController alloc] init];
contactDetailVC.contact = _contacts[index];
[_splitViewController showDetailViewController: contactDetailVC sender: self];
}
- (void)addContact
{
AddContactViewController * addContactVC = [[AddContactViewController alloc] initWithNibName: @"AddContactViewController" bundle: nil];
[_splitViewController showDetailViewController: addContactVC sender: self];
}
@end
实际上需求当中右侧包含的界面包括何止十来个，还不包括复杂的nib控制器，这样就导致了左侧视图MasterViewController非常的乱。一方面，虽然只是弱指针引用，但是MasterViewController依旧需要获取所在的splitViewController。另一方面，太多的控制器创建配置代码雷同而多余。通过使用协议让这些坏毛病变得不那么坏。对于右侧的显示控制器，定义一个用于初始化的类构造方法，将右侧控制器的创建统一化；以及一个配置数据的方法：
@protocol DetailViewControllerProtocol
+ (instancetype)detailViewController;
- (void)configurateWithData: (id)data;
@end
另一方面，为左侧的控制器定义一个回调代理，传入将要显示的右侧控制器类名以及配置数据，让splitViewController自己来完成界面显示：
/// MasterViewController.h
@protocol MasterViewControllerDelegate
- (void)showDetailWithClass: (Class)aClass data: (id)data;
@end
@interface MasterViewController: NSObject
@property (nonatomic, weak) id delegate;
@end
/// MasterViewController.m
@implementation MasterViewController- (void)contactDetail: (NSInteger)index
- (void)contactDetail: (NSInteger)index
{
[self showDetail: NSClassFromString(@"ContactDetailViewController") data: _contacts[index]];
}
- (void)addContact
{
[self showDetail: NSClassFromString(@"AddContactViewController") data: nil];
}
- (void)showDetail: (Class)aClass data: (id)data
{
if ([_delegate respondsToSelector: @selector(showDetailWithClass:data:)]) {
[_delegate showDetailWithClass: aClass data: data];
}
}
@end
改动之后MasterViewController只保留了数据以及右侧控制器的名称，其余的工作交给代理人也就是UISplitViewController来完成：
#import "MasterViewController.h"
#import "DetailViewControllerProtocol.h"
@interface SplitViewController ()
@end
@implementation SplitViewController
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
for (UIViewController * viewController in self.viewControllers) {
if ([viewController isKindOfClass: [MasterViewController class]]) {
MasterViewController * masterVC = (MasterViewController *)viewController;
masterVC.delegate = self;
break;
}
}
}
- (void)showDetailWithClass: (Class)aClass data: (id)data
{
UIViewController * detailVC = [aClass detailViewController];
[detailVC configurateWithData: data];
[self showDetailViewController: detailVC sender: self];
}
@end
最后就是右侧不同的控制器实现协议方法，完成控制器的创建和配置：
@implementation ContactDetailViewController
+ (instancetype)detailViewController
{
return [[[self class] alloc] init];
}
- (void)configurateWithData: (Contact *)data
{
self.phone = data.phone;
self.fullName = data.fullName;
}
@end
@implementation AddContactViewController
+ (instancetype)detailViewController
{
return [[[self class] alloc] initWithNibName: NSStringFromClass([self class) bundle: nil];
}
- (void)configurateWithData: (id)data { }
/// More. Load from storyboard etc
@end
实际上上面的例子是通过协议将不同控制器统一的行为（创建、配置）抽象成协议，从而减少了重复代码的使用。这种抽象统一的好处在于耦合度低，任何控制器只要实现了协议就能很好的在这个splitViewController上使用展示。
结束语
曾几何时，在懵懂中自学iOS时，总是不能理解协议的用处。甚至在接触了Block的时候，觉得这tm的太好用了，代理有个毛卵用。然后一直滥用Block直到发现并没有那么的神，往往还会带来隐晦的bug，于是才重新捡起了Delegate。从那之后逐渐的开始尝试包括通知、代理、Block多种回调方式的自定义控件，因此，本文严格来说算是纪录曾经的一次成长。
聊聊 iOS 开发中的协议