C语言和Objective-C的区别
C语言和Objective-C都是编程语言,虽然它们之间有很多相似之处,但也有很多的不同。本篇攻略将围绕着C语言和Objective-C之间的区别,进行逐一的解释。
相关背景
C语言作为一门通用编程语言,拥有结构化程序设计、低级内存访问和一些关键性的特征。因此,C语言通常被用来开发底层的系统软件和应用,如网络驱动程序、操作系统、编译器等等。
而Objective-C是基于C语言的面向对象扩展。Objective-C融合了C语言的特性,同时也加入了Smalltalk风格的消息数据传递模型和一些其它的改进,使得Objective-C更适合于开发Mac OS X和iOS这样的操作系统上的应用程序。
C语言和Objective-C的区别
- 面向对象编程
C语言是一种面向过程的编程语言,而Objective-C是一种面向对象的编程语言。
面向过程的编程模型将程序看作一系列命令,使用函数将数据从一个状态转换到另一个状态。而面向对象的编程模型则将程序看作一组彼此独立的对象,这些对象通过方法互相交互,以实现不同的功能。
- 动态绑定
Objective-C中的方法调用是动态绑定的,这意味着程序在运行时解析符号引用而不是在编译时就确定了所有方法调用。而C语言中的函数调用是静态绑定的,这意味着在编译时就确定了调用的函数。
- 语言特性
Objective-C相对于C语言,增加了许多语言特性。比如:
- 对象模型
- 消息处理模型
- 对象存储管理
- 扩展类型系统
示例说明
示例1:面向对象编程
C语言中的结构体可以很好地封装数据。但是如果需要封装数据和方法,那么就需要使用函数。这可能会引起一些设计上的问题和不必要的复杂性。
在Objective-C中,我们可以使用类来封装数据和方法,这使得代码更加直观和易于理解。
比如,在C语言中,我们可能会这样定义一个结构体来表示一个人的信息:
struct Person {
char *name;
int age;
};
而在Objective-C中,我们则可以这样定义一个Person类来表示一个人的信息:
@interface Person : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSString *name;
@property (nonatomic) NSInteger age;
- (void)sayHello;
@end
@implementation Person
- (void)sayHello {
NSLog(@"Hello, my name is %@.", self.name);
}
@end
可以看到,Objective-C中的Person类包含了数据和方法,代码更加直观且易于理解。
示例2:动态绑定
在Objective-C中,方法调用是动态绑定的,这意味着程序在运行时才会确定调用的方法。
比如,在C语言中,我们可能会这样实现一个简单的继承模型:
// Animal.h
typedef struct {
char *name;
} Animal;
void Animal_sayHello(const Animal *animal);
// Dog.h
typedef struct {
Animal base;
} Dog;
void Dog_sayHello(const Dog *dog);
// main.c
int main(int argc, char *argv[]) {
Dog dog = { { "dog" } };
Animal *animal = (Animal *)&dog;
Animal_sayHello(animal);
Dog_sayHello(&dog);
return 0;
}
// Animal.c
void Animal_sayHello(const Animal *animal) {
printf("Hello from %s!\n", animal->name);
}
// Dog.c
void Dog_sayHello(const Dog *dog) {
printf("Woof woof from %s!\n", dog->base.name);
}
而在Objective-C中,我们可以这样实现继承模型:
// Animal.h
@interface Animal : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSString *name;
- (void)sayHello;
@end
// Dog.h
@interface Dog : Animal
- (void)sayHello;
@end
// main.m
int main(int argc, char *argv[]) {
Dog *dog = [[Dog alloc] init];
[dog setname:@"dog"];
Animal *animal = (Animal *)dog;
[animal sayHello];
[dog sayHello];
return 0;
}
// Animal.m
@implementation Animal
- (void)sayHello {
NSLog(@"Hello from %@!", self.name);
}
@end
// Dog.m
@implementation Dog
- (void)sayHello {
[super sayHello];
NSLog(@"Woof woof from %@!", self.name);
}
@end
可以看到,在Objective-C中,父类Animal和子类Dog都有一个名为”sayHello”的方法。当我们调用一个指向Dog对象的Animal指针的”sayHello”方法时,程序会在运行时利用动态绑定决定最终调用哪个方法。这个例子很好地展示了Objective-C的动态性。