设计模式--代理模式(iOS)

写在前头:
我们都知道代理模式是一种通用的设计模式,iOS中对代理支持的很好,由代理对象、委托者、协议三部分组成。但你真的一眼就能分清谁是代理对象,谁是委托者吗?举个栗子:我们常用的UITableViewController,这里面有UITableViewController、UITableView、UITableViewDelegate,谁是代理对象,谁是委托者呢?
如果您不能一眼就分清,请静下心来,一起漫步在这白雪皑皑(ai)的世界里。


漫步

代理的基本使用

代理是一种通用的设计模式,在iOS中对代理设计模式支持的很好,有特定的语法来实现代理模式,OC语言可以通过@Protocol实现协议。

代理主要由三部分组成:

协议:用来指定代理双方可以做什么,必须做什么。

代理:根据指定的协议,完成委托方需要实现的功能。

委托:根据指定的协议,指定代理去完成什么功能。

这里用一张图来阐述一下三方之间的关系:

代理三部分

在iOS中一个代理可以有多个委托方,而一个委托方也可以有多个代理。我指定了外卖app和必胜客两个代理,也可以再指定麦当劳等多个代理,委托方也可以为多个代理服务。

代理对象在很多情况下其实是可以复用的,可以创建多个代理对象为多个委托方服务,在下面将会通过一个小例子介绍一下控制器代理的复用。

下面是一个简单的代理:


//首先定义一个协议类,来定义公共协议

#import <Foundation/Foundation.h>
@protocol LoginProtocol
@optional
- (void)userLoginWithUsername:(NSString*)username password:(NSString*)password;
@end

//定义委托类,这里简单实现了一个用户登录功能,将用户登录后的账号密码传递出去,有代理来处理具体登录细节。

#import "LoginProtocol.h"

//  当前类是委托类。用户登录后,让代理对象去实现登录的具体细节,委托类不需要知道其中实现的具体细节。

@interface LoginViewController:UIViewController
// 通过属性来设置代理对象
@property(nonatomic,weak)id delegate;
@end

//实现部分:

@ import LoginViewController
- (void)loginButtonClick:(UIButton*)button 
{
// 判断代理对象是否实现这个方法,没有实现会导致崩溃 
        if([self.delegate respondsToSelector:@selector(userLoginWithUsername:password:)]) {
// 调用代理对象的登录方法,代理对象去实现登录方法
[self.delegate userLoginWithUsername:self.username.text password:self.password.text]; 
 }
}

//代理方,实现具体的登录流程,委托方不需要知道实现细节。

// 遵守登录协议
@interface ViewController() 

@end
@ import ViewController
- (void)viewDidLoad {  
  [superviewDidLoad];   
 LoginViewController *loginVC = [[LoginViewController alloc] init];   
 loginVC.delegate =self;  
  [self.navigationController pushViewController:loginVC animated:YES];
}

//*  代理方实现具体登录细节

*/- (void)userLoginWithUsername:(NSString*)username password:(NSString*)password {
      NSLog(@"username : %@, password : %@", username, password);
}

一个简单的代理就实现,回顾上面代理的三部分,协议是LoginProtocol,实现功能的代理是ViewController,委托是LoginViewController
A.delegate = B ;那么A就是委托,B就是被委托的代理
简单来说,谁实现了代理的方法,谁就是代理。
回顾文章开头的问题:UITableViewController、UITableView、UITableViewDelegate,谁是代理对象,谁是委托者。是不是一眼就知道了UITableViewController是UITableView的代理,UITableView是委托

通过以上的解读,你是否弄懂了这个问题呢?下面来点原理性的内容

代理使用原理

代理实现流程

iOS中代理的本质就是代理对象内存的传递和操作,我们在委托类设置代理对象后,实际上只是用一个id类型的指针将代理对象进行了一个弱引用。委托方让代理方执行操作,实际上是在委托类中向这个id类型指针指向的对象发送消息,而这个id类型指针指向的对象,就是代理对象。

代理原理

通过上面这张图我们发现,其实委托方的代理属性本质上就是代理对象自身,设置委托代理就是代理属性指针指向代理对象,相当于代理对象只是在委托方中调用自己的方法,如果方法没有实现就会导致崩溃。从崩溃的信息上来看,就可以看出来是代理方没有实现协议中的方法导致的崩溃。

而协议只是一种语法,是声明委托方中的代理属性可以调用协议中声明的方法,而协议中方法的实现还是由代理方完成,而协议方和委托方都不知道代理方有没有完成,也不需要知道怎么完成。

代理内存管理

为什么我们设置代理属性都使用weak呢?

我们定义的指针默认都是__strong类型的,而属性本质上也是一个成员变量和setget方法构成的,strong类型的指针会造成强引用,必定会影响一个对象的生命周期,这也就会形成循环引用。

循环引用

上图中,由于代理对象使用强引用指针,引用创建的委托方LoginVC对象,并且成为LoginVC的代理。这就会导致LoginVCdelegate属性强引用代理对象,导致循环引用的问题,最终两个对象都无法正常释放。

弱引用

我们将LoginVC对象的delegate属性,设置为弱引用属性。这样在代理对象生命周期存在时,可以正常为我们工作,如果代理对象被释放,委托方和代理对象都不会因为内存释放导致的Crash

但是,这样还有点问题,真的不会崩溃吗?

下面两种方式都是弱引用代理对象,但是第一种在代理对象被释放后不会导致崩溃,而第二种会导致崩溃。

@property (nonatomic, weak) id<LoginProtocol> delegate;
@property (nonatomic, assign) id<LoginProtocol> delegate;

weakassign是一种“非拥有关系”的指针,通过这两种修饰符修饰的指针变量,都不会改变被引用对象的引用计数。但是在一个对象被释放后,weak会自动将指针指向nil,而assign则不会。在iOS中,向nil发送消息时不会导致崩溃的,所以assign就会导致野指针的错误unrecognized selector sent to instance

所以我们如果修饰代理属性,还是用weak修饰吧,比较安全。

控制器瘦身-代理对象

为什么要使用代理对象?

随着项目越来越复杂,控制器也随着业务的增加而变得越来越臃肿。对于这种情况,很多人都想到了最近比较火的MVVM设计模式。但是这种模式学习曲线很大不好掌握,对于新项目来说可以使用,对于一个已经很复杂的大中型项目,就不太好动框架这层的东西了。

在项目中用到比较多的控件应该就有UITableView了,有的页面往往UITableView的处理逻辑很多,这就是导致控制器臃肿的一个很大的原因。对于这种问题,我们可以考虑给控制器瘦身,通过代理对象的方式给控制器瘦身。

什么是代理对象

我们平常使用的UIViewController+UITableView都是
UITableView.delegate = UIViewController模式,UIViewController是代理,实现了代理方法。用法简单但有一个问题,导致了UIViewController的臃肿。一个tableView还好,要是用几个tableView呢?
那有什么办法换个代理对象吗,将代理方法从UIViewController中移除?

下面我们用一段代码来实现一个简单的代理对象

代理对象.h文件的声明

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <UIKit/UIKit.h>

typedef void (^selectCell) (NSIndexPath *indexPath);
//  代理对象(UITableView的协议需要声明在.h文件中,不然外界在使用的时候会报黄色警告,看起来不太舒服)
@interface TableViewDelegateObj : NSObject <UITableViewDelegate, UITableViewDataSource>

/**
 *  创建代理对象实例,并将数据列表传进去
 *  代理对象将消息传递出去,是通过block的方式向外传递消息的
 *  @return 返回实例对象
 */
+ (instancetype)createTableViewDelegateWithDataList:(NSArray *)dataList
                                        selectBlock:(selectCell)selectBlock;
@end

代理对象.m文件中的实现

import "TableViewDelegateObj.h"

@interface TableViewDelegateObj () 
@property (nonatomic, strong) NSArray   *dataList;
@property (nonatomic, copy)   selectCell selectBlock;
@end

@implementation TableViewDelegateObj
+ (instancetype)createTableViewDelegateWithDataList:(NSArray *)dataList
                                        selectBlock:(selectCell)selectBlock {
    return [[[self class] alloc] initTableViewDelegateWithDataList:dataList
                                                       selectBlock:selectBlock];
}

- (instancetype)initTableViewDelegateWithDataList:(NSArray *)dataList selectBlock:(selectCell)selectBlock {
    self = [super init];
    if (self) {
        self.dataList = dataList;
        self.selectBlock = selectBlock;
    }
    return self;
}

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    static NSString *identifier = @"cell";
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:identifier];
    if (!cell) {
        cell = [[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault reuseIdentifier:identifier];
    }
    cell.textLabel.text = self.dataList[indexPath.row];
    return cell;
}

- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section {
    return self.dataList.count;
}

- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    [tableView deselectRowAtIndexPath:indexPath animated:NO];
    // 将点击事件通过block的方式传递出去
    self.selectBlock(indexPath);
}
@end

外界控制器的调用非常简单,几行代码就搞定了。

self.tableDelegate = [TableViewDelegateObj createTableViewDelegateWithDataList:self.dataList 
                                                                   selectBlock:^(NSIndexPath *indexPath) {
    NSLog(@"点击了%ld行cell", (long)indexPath.row);
}];
self.tableView.delegate = self.tableDelegate;
self.tableView.dataSource = self.tableDelegate;

在控制器中只需要创建一个代理对象类,并将UITableViewdelegatedataSource都交给代理对象去处理,让代理对象成为UITableView的代理,解决了控制器臃肿以及和UITableView的解藕。

上面的代码只是简单的实现了点击cell的功能,如果有其他需求大多也都可以在代理对象中进行处理。使用代理对象类还有一个好处,就是如果多个UITableView逻辑一样或类似,代理对象是可以复用的。

提供一份Demo,希望对你有帮助

写在最后:
希望这篇文章对您有帮助。当然如果您发现有可以优化的地方,希望您能慷慨的提出来。最后祝您工作愉快!

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