了解Objective-C的起源

Objective-C与C++、Java等面向对象的语言类似，不同的是，Objective-C使用了“消息结构”（message structure）而非“函数调用”（function calling）。Objective-C是由smalltalk演化而来，smalltalk可以称作为消息型语言的鼻祖了，感兴趣可以了解一下。重点看一下消息结构与函数调用的不同之处：

//message（Objective-C）

Object *obj =  [Object new]；

[obj performWith:parameterl1 and:parameterl2];

//Function Calling(C++)

Object *obj = new Object;

obj->perform(parameterl1, parameterl2);

关键区别在于：使用消息结构的语言（Objective-C），其运行时所执行的代码由运行环境来决定。而使用函数调用的语言，则由编译器来决定。如果范例代码调用函数是多态的，那么在运行时就要按照“虚方法表”（virtual table）来查出到底应该调用那个函数来实现。而采用消息结构的语言，不论是否多态，总在运行时才回去查找所要执行的方法、实际上，编辑器甚至不关心接收消息的对象是何种类型。接收消息对象的问题也要在运行时处理，其过程叫“动态绑定”（Dynamic binding）。

Objective-C重要的工作都由“运行期组件”（runtime component）而非编译器来完成。使用Objective-C的面向对象特性所需的全部数据结构及函数都在运行期组件里面。举例来说，运行期组件包含全部内存管理方法。运行期组件本质上就是一种与开发者所编代码相链接的动态库（Dynamic library），其代码能把开发者所编写的所有程序粘合起来。这样的话，只要更新运行期组件，即可提升应用程序性能。而那许多工作都在编译期（compile time）完成的语言，若想获得性能的提升，则需要重新编译应用程序代码。

Objective-C是C的“超集”（superset）所以C语言的所有功能在编写Objective-C代码时依然适用。因此，必须掌握C与Objective-C两门语言的核心概念，方能写出高效的Objective-C代码。其中尤为重要的是掌握C语言的内存模型（memory Model），这有助于理解Objective-C的内存模型和引用计数（reference counting）机制的工作原理。若要理解内存模型，则需明白：Objective-C语言中的指针是用来只是对象的。想要声明一个变量，另其指代某个对象，可用语法如下：

NSSting *something = @“this someThing”；

这种语法基本是照搬C语言的，它声明了一个something的变量，其类型是NSString*。也就是说，此变量为指向NSString的指针。所有Objective-C语言的对象都必须这样声明，因为对象所占用的内存总是分配在“堆空间”（heap space），而绝不会分配在“桟空间”（steak）上，不能再桟空间分配Objective-C对象。

NSSting stackString；

//error：interface type can not be statically allocated (百度翻译：不能静态分配接口类型)

something变量指向分配在堆空间的某块内存，其中包含一个NSSting对象，也就是说，如果再创建一个变量，另其指向同一地址，那么并不拷贝该对象，只是两个指针同时指向该对象

NSSting *something = @“this someThing”；

NSSting *anotherthing = something；

只有一个NSSting实例，然而有两个变量指向此实例。两个变量都是NSSting*类型，这说明当前“桟帧”里分配了两块内存，每块内存大小都能容下一枚指针（在32位架构计算机上是4字节，在64位计算机上是8字节），这两块内存里面的值都一样，就是NSSting实例的内存地址。

image

分配在堆中的内存必须直接管理，而分配在桟上用于保存变量的内存则会在桟帧弹出是自动清理。

Objective-C将堆内存管理抽象出来了。不需要malloc和free来分配或释放对象所占用的内存。Objective-C运行期环境把部分工作抽象为一套内存管理架构，名叫“引用计数”。

在Objective-C代码中，有时会遇到不含*的变量，它们可能会使用桟空间（steak space）。这些变量保存的不是Objective-C对象，比如coreGraphics框架中的CGRect就是个例子：

CGRect frame；

frame.origin.x = 0.0f;

frame.origin.y = 10.0f；

frame.size.width = 100.0f;

frame.size.height = 150.0f;

CGRect是C结构体，其定义是：

struct CGRect {

    CGPoint origin;

    CGSize size;

 };

typedef struct CGRect CGRect；

整个系统框架都在使用这种结构体，因为如果改用Objective-C对象来做的话，性能会受影响。与创建结构体来讲，创建对象还需要额外开销，例如分配和释放堆内存等。如果只需保存int、float 、double、char等“非对象类型”（nonobject type），那么通常使用CGRect这种结构体就可以了。

要点：

Objective-C是C语言的超集，为其添加了面向对象的特性。Objective-C使用了动态绑定的消息结构，也就是说，在运行是，才会检查对象类型。接受一条消息之后，究竟执行何种代码，由运行期环境而非编译器决定！！！

此文章是读《Effective Objective-C 2.0 编写高质量iOS与OS X代码的52个有效方法》学习笔记：

第一条：了解Objective-C的起源