iOS实现抽象类（虚拟类）

我们知道 Objective-C 没有抽象类。它并不像 C++/Java 那样有专门的 abstract class 定义，但这并不妨碍你在用 Objective-C 写程序的时候使用 "abstract class" 这一通用的 OOP 概念，即类的部分实现需要subclass 来完成。

只根据抽象类中定义的接口来操纵对象有以下两个好处：
1、客户无须知道他们使用对象的特定类型，只需要知道对象有客户所期望的接口。
2、客户无须知道他们使用对象是用什么类型来实现的，只需要知道定义接口的抽象类。
这将极大地减少子系统实现之间的相互依赖关系，也产生了可服用的面相对象原则：针对接口编程，而不是针对实现编程。

这里提供以下两种方式实现特殊的抽象类

方案一（利用 doesNotRecognizeSelector 报错方式）：

AbstractObject.h

@interface AbstractObject : NSObject

// 抽象方法
- (double)calculateArea;

@end

AbstractObject.m

@implementation AbstractObject

- (instancetype)init {
    // 注意这里不能使用 isKindOfClass
    if ([self isMemberOfClass:[AbstractObject class]]) {
        [self doesNotRecognizeSelector:_cmd];
        return nil;
    } else {
        // 只有实例化子类，调用 [super init] 才会走这边
        self = [super init];
        if (self) {
            /// 初始化操作
            return self;
        }
    }
    return nil;
}
- (double)calculateArea {
    [self doesNotRecognizeSelector:_cmd];
    return 0;
}
@end

测试：

@interface Rectangle : AbstractObject

@property (nonatomic, assign) double width;

@property (nonatomic, assign) double height;

@end

@implementation Rectangle

- (double)calculateArea {
    return self.width * self.height;
}

@end

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    Rectangle *rectangle = [[Rectangle alloc] init];
    rectangle.width = 10;
    rectangle.height = 20;
    NSLog(@"rectangle calculateArea = %f", [rectangle calculateArea]);
    
    AbstractObject *object =  [[AbstractObject alloc] init];
    NSLog(@"AbstractObject calculateArea = %f", [object calculateArea]);
}

运行结果：

image.png

方案二（断言方式）：

#define MethodNotImplemented() \
@throw [NSException exceptionWithName:NSInternalInconsistencyException \
                               reason:[NSString stringWithFormat:@"You must override %@ in a subclass.", NSStringFromSelector(_cmd)] \
                             userInfo:nil]

@implementation AbstractClass

- (id)init {
    NSAssert(![self isMemberOfClass:[AbstractClass class]], @"AbstractClass is an abstract class, you should not instantiate it directly.");
    return [super init];
}

// 抽象方法
- (double)calculateArea {
    MethodNotImplemented();
    return 0;
}

总结：
类继承是一个通过复用父类功能而扩展应用功能的基本机制。它允许你根据旧对象快速定义新对象。它允许你从已知存在的类中继承所需要的绝大部分功能，从而几乎无须任何代价就可以获得的新的实现。
然而，实现复用只是成功的一半，继承所拥有的定义具有相同接口的对象族的能力也是很重要的（通常可以从抽象类来继承）。
当继承被适当使用时，所有从抽象类导出的类将共享该抽象类的接口。这意味子类仅仅添加或重定义操作，而没有隐藏父类的操作。这时，所有的子类都能相应抽象类接口中的请求，从而子类的类型都是抽象类的子类。