1.Cocoa是什么？

Cocoa是OS X和iOS操作系统的程序的运行环境，在iOS正确的说法是Cocoa Touch

是什么因素使一个程序成为Cocoa程序呢？不是编程语言，因为在Cocoa开发中你可以使用各种语言；也不是开发工具，你可以在命令行上就可以创建Cocoa程序。Cocoa程序可以这么说，它是由一些对象组成，而这些对象的类最后都是继承与它们的根类：NSObject。而且它们都是基于Object-C运行环境的。

请注意：上面的说法还需要做一点限制。首先，Cocoa还有另一个根类，即NSProxy。只是NSProxy很少用于Cocoa编程。其次，您可以创建您自己的根类，只是这需要很多工作（包括编写与Objective-C运行环境进行交互的代码），而且为此花费时间可能是不值得的。

1.1：Cocoa框架

iOS中，Cocoa众多框架中最重要最基础的两个框架是：Foundation和UIKit。

Foundation和界面无关，也可以说和界面无关的类基本是Foundation框架的，和界面相关的是UIKit框架。

这两个框架在系统中处于的位置如图：

这两个框架在系统中处于的位置如图：

Cocoa框架

1.2：Foundation框架

看看两个框架的类组织结构图，第一个先看Foundation的，三个图，包括了Foundation所以的类，图中灰色的是iOS不支持的，灰色部分是OS X系统的。

Foundation框架类组织结构图：

将上图Foundation框架中的类进行逻辑分类如下：

值对象

集合 

操作系统服务 包括下面三个：文件系统和URL进程间通讯。这个范畴中的大部分类代表不同的系统端口、套接字、和名字服务器，对实现底层的IPC很有用。NSPipe代表一个BSD管道，即一种进程间的单向通讯通道。线程和子任务。NSThread类使您可以创建多线程的程序，而各种锁（lock）类则为彼此竞争的线程在访问进程资源时提供各种控制机制。通过NSTask，您的程序可以分出 一个子进程来执行其它工作或进行进度监控。

通知

归档和序列化

表达式和条件判断

Objective-C语言服务

1.3UIKit框架

应用程序可以通过三种方式使用UIKit创建界面

1.在用户界面工具（interface Buidler）从对象库里拖拽窗口，视图或者其他的对象使用。

2.用代码创建。

3.通过继承UIView类或间接继承UIView类实现自定义用户界面。

responder类是图中最大分支的根类，UIResponder为处理响应事件和响应链定义了界面和默认行为。当用户用手指滚动列表或者在虚拟键盘上输入时，UIKit就生成时间传送给UIResponder响应链，直到链中有对象处理这个事件。响应的核心对象，比如：UIApplication，UIWindow，UIView都直接或间接的从UIResponder继承。

2.Cocoa对象

2.1Object-C是面向对象的语言

Object-C和Java C++一样，有封装，继承，多态，重用。但是它不像C++那样有重载操作法，模板和多继承，没有Java的垃圾回收机制。

2.2Object-C的优点

Object-C语言有C++ Java等面向对象的特点，那是远远不能体现它的优点的。Object-C的优点是它是动态的。

动态能力有三种：

动态类-运行时确定类的对象

动态绑定-运行时确定要调用的方法

动态加载-运行时为程序加载新的模块

2.3动态能力相关的isa指针

每个Object-C对象都有一个隐藏的数据结构，这个数据结构是Object-C对象的第一个成员变量，它就是isa指针。这个指针指向哪呢？它指向一个类对象（class Object记住它是个对象，是占用内存空间额一个变量，这个对象在编译的时候编译器就生成了，专门来描述某个类的定义），这个类对象包含了Object-C对象的一些信息（为了区分两个对象，我把前面提到的对象叫Object-C对象），包括Object-C对象的方法调度表，实现了什么协议等等。这个包含信息就是Object-C动态能力的根源了。

那我们看看isa指针类型的数据结构是什么样的？如果抛开NSObject对象的其他的成员数据和变量，NSObject可以看成这样：

@interface NSObject <NSObject> {  

     Class    isa;  

} 

一共三次：类对象->元类对象->NSObject元类对象。

2.4根类NSObject

NSObject是大部分Object-C类的根类，它没有父类。其它类继承NSObject，访问Object-C运行时系统的基本接口，这样其他类的实例可以获得运行时的能力。

2.4.1根类的根类协议

NSObject不但是个类名，NSObject也是个协议的名称，参考NSObject协议，NSObject协议指定了根类必须实现的接口。

2.4.2根类的主要方法：

1.分配，初始化，和复制：

alloc和allocWithZone:方法用于从某内存区域中分配一个对象内存，并使对象指向其运行时的类定义。

init方法是对象初始化。

new是一个将简单的内存分配和初始化结合起来的方法。

copy和copyWithZone：

2.对象的保持和清理：

retain方法增加对象的保持次数。

release方法减少对象的保持次数。

autorelease方法也是减少对象的保持次数，但是以推迟的方式。

retainCount方法返回对当前的保持次数。

dealloc方法由需要释放对象的实例变量以及释放动态分配的内存的类实现。

3.内省和比较

NSObject有很多方法可以查询对象的运行时信息。这些内省方法有助于找出对象在类层次中的位置，确定对象是否实现特定的方法，以及测试对象是否遵循某种协议。下面是部分方法

superclass和class方法（实现为类和实例方法）分别以class对象的形式返回接收者的父类和类。

你可以通过isKindOfClass:和isMemberOfClass：方法来确定对象属于哪个类。后者用于测试接收者是否为指定类的实例。isSubclassOfClass：类方法则用于测试类的继承性。

respondsToSelecor:方法用于测试接收者是否实现由选择器参数标识的方法。instancesRespondToSelector：类方法则用于测试给定类的实例是否实现指定的方法。

conformsToProtocol:方法用于测试接收者（对象或类）是否遵循给定的协议。

isEqual：和hash方法用于对象的比较。

description方法允许对象返回一个内容描述字符串；这个方法的输出经常用于调试（“print object”命令），以及在格式化字符串中和“%@”指示符一起表示对象。

4.对象的编码和解码

下面的方法和对象的编解码（作为归档过程的一部分）有关：

encodeWithCoder:和initWithCoder：是NSCoding协议仅有的方法。前者使对象可以对其实例变量进行编码，后者则使对象可以根据解码过得实例变量对自身进行初始化。

NSObject类中声明了一些于对象编码有关的方法：classForCoder：，replacementObjectForCoder:，和awakeAfterUsingCoder：。

5.消息的转发

forwardInvocation：允许一个对象将消息转发给另一个对象。

6.消息的派发

在performSelector开头的一些方法允许你延迟后派发指定消息，而且可以将消息（同步或异步的消息）从辅助线程派发到主线程。

3.Cocoa对象生命周期

对象的四种内存管理方式，如下图所示