instancetype

Mattt Thompson撰写、 JJ Mao翻译、 发布于

想知道Objective-C接下去会发生什么吗?请多关注Objective-C最新动向

Objective-C 是一门正迅速发展的语言,这种发展速度在别的现有语言中是不曾有过的。ARC,object literals,subscripting,blocks:在短短的三年时间里,Objective-C编程的许多方式发生了改变(变得更好)。

这一切的创新都是Apple垂直整合的成果。正如Apple在设计自主研发芯片中的投资一样,利用杠杠作用与手机硬件展开激烈的竞争。在LLVM 上的投资也是一样,使软件跟上业界最新步伐。

Clang从普通到范例转变的发展,真要说清它们之间的差异还得慢慢来。因为我们正在讨论的是底层语言的特性,对于API设计的更深层含义还比较难理解。

其中一个例子就是 instancetype ,这也是本周文章的主题。


Objective-C的一些使用惯例不仅仅是好的编程习惯,更是给编译器的隐藏指令。

例如, allocinit 的返回类型都是 id ,然而在Xcode中,编译器会检查所有正确类型。它是怎么做到的呢?

在Cocoa中,约定 allocinit 的方法总是返回接收器类实例的对象。据说这些方法有一个相关返回类型

虽然类构造方法也是返回 id ,但是类构造方法并没有做同样的类型检查,因为它们不遵循命名规范。

你可以自己试着这样:

[[[NSArray alloc] init] mediaPlaybackAllowsAirPlay]; // ❗ "No visible @interface for `NSArray` declares the selector `mediaPlaybackAllowsAirPlay`"

[[NSArray array] mediaPlaybackAllowsAirPlay]; // (No error)

由于 allocinit 作为相关返回类型遵循命名规范,执行对 NSArray 的正确类型检查。然而,等价类构造函数 array 不遵循命名规范,它被认为是 id 类型。

id 类型对于禁用类型安全性检查非常有用,但当你 确实 需要它的时候却没有时,情况会变得非常糟糕。

另一种显示声明返回类型(在之前例子中的 (NSArray *))的方式有了稍微的改进,但是它不利于子类的发挥。

所以编译器从这里介入以解决Objective-C类型系统的这个永恒边界情况:

instancetype 关键字,它可以表示一个方法的相关返回类型。例如:

@interface Person
+ (instancetype)personWithName:(NSString *)name;
@end

instancetypeid 不一样, instancetype 只能在方法声明中作为返回类型使用。

使用 instancetype ,编译器将正确的推断出 +personWithName:Person 的一个实例。

为了在不久的将来使用 instancetype ,你可以在Foundation中查找类构造函数。例如UICollectionViewLayoutAttributes 就已经正在使用 instancetype 了。

深层含义

语言特性十分有趣,因为它在高级软件设计方面的的影响往往是模糊的。

然而 instancetype 看似普通,尽管它能为编译器锦上添花,但它可用于更棒的结果。

Jonathan Sterling 写了这篇十分有趣的文章, 文章中详细描述了 instancetype 在没有泛型的情况下是如何用于静态类型collections编码的:

NSURL <MapCollection> *sites = (id)[NSURL mapCollection];
[sites put:[NSURL URLWithString:@"http://www.jonmsterling.com/"]
        at:@"jon"];
[sites put:[NSURL URLWithString:@"http://www.nshipster.com/"]
        at:@"nshipster"];

NSURL *jonsSite = [sites at:@"jon"]; // => http://www.jonmsterling.com/

静态类型collections会使APIs更富有表现力--开发者可以确定一个collection参数中允许使用的对象类型。

不论这是否能在Objective-C中成为公认的规范,更令人着迷的是像 instancetype 这样的底层特性是如何用于改变语言轮廓的(在这种情况下,使其看似更像C#)。


instancetype 只是众多语言之中的一种对Objective-C的扩展,使它更多的被添加到每个新版本中。

认识它并爱上它。

以此作为如何关注底层细节的例子,将给你带来全新的视角以强有力的方式去改变Objective-C。