Cocoa 风格：在集合中使用多态性

Question

我有一个数据模型，其中包含大量异构项目（数组）。只有 2-3 种不同的项目，每种都继承自一个基类。使用经典示例，假设基类为Vehicle，子类为Car、Train 和Plane。

我有一个更大的拥有模型/控制器，它想要在这个有序的车辆列表上进行操作，虽然一些操作是共享的（并且在基类中并在子类中被覆盖），但许多操作是特定于只有其中一种物品。

所以我最终得到了很多看起来像这样的代码：

for (Vehicle * vehicle in vehicles) {
    if (![vehicle isKindOfClass:[Car class]]) {
         continue;
    }
    Car * car = (Car *)vehicle;

    // Do stuff only with "car".
}

所以我到处都有很多-isKindOfClass:，并且很多将基类转换为子类。当然，这一切都有效，但似乎有足够多的“代码味道”让我认为可能有一种更优雅的方式来编写此代码或设计我的对象模型。

想法？谢谢。

Answer 1

我猜通常的多态模式是将循环体推到有问题的类中，所以你的循环变成了

for (Vehicle * vehicle in vehicles) {
    [vehicle doSubclassSpecificThing];
}

接下来的问题是如何共享循环体的公共部分。你可以把它分成一系列的块：

for (Vehicle * vehicle in vehicles) {
    /* common code */
    [vehicle doThingy];
    /* further common code */
    [vehicle doOtherThingy];
}

或者您可以要求 -doSubclassSpecificThing 先调用 [super doSubclassSpecificThing]，然后将公共部分放在基类中（如果全部先到）。

基本上，听起来你的循环体中发生了很多事情。如果您将每个部分提取到一个方法中，您可以选择共享或覆盖哪些部分，您的循环主体将成为对要做什么而不是细节的非常高级的描述。

Answer 2

如果您想访问特定于子类且尚未由其公共超类定义的行为，则无法逃避进行某种检查。多态性通常与定义在超类（或接口）中的行为相关，可以被子类覆盖，系统根据实际的对象类型知道哪种行为是合适的。

也就是说，在您的示例中，特定循环对属于其中一个子类的数组元素的子集感兴趣，即Car。在这种情况下，您可以使用[-NSArray indexesOfObjectsPassingTest:] 创建一个仅包含Car 对象索引的索引集。完成此操作后，您可以迭代索引集，知道它指向原始数组中类为Car 的元素。例如：

NSIndexSet *cars = [vehicles indexesOfObjectsPassingTest:^(id obj, NSUInteger idx,   BOOL *stop) {
    return (BOOL)([obj isKindOfClass:[Car class]]);
}];

[cars enumerateIndexesUsingBlock:^(NSUInteger idx, BOOL *stop) {
    Car *car = [vehicles objectAtIndex:idx];
    // Do stuff that’s specific to cars
}];

Answer 3

我将消除强制转换并使用一组方法隔离 isKindOfClass 检查，这些方法将集合过滤为仅包含所需类型的元素。

标题：

@interface VehicleManager : NSObject {
    @private
    NSArray *vehicles;
}

@property (readonly) NSArray *vehicles;
@property (readonly) NSArray *cars;
@property (readonly) NSArray *planes;
@property (readonly) NSArray *trains;
@end

实施文件：

@implementation VehicleManager
@synthesize vehicles;

static NSArray *MyFilterArrayByClass(NSArray *array, Class class) {
    NSMutableArray *result = [NSMutableArray array];
    for (id object in array) {
        if ([object isKindOfClass:class]) {
            [result addObject:object];
        }
    }
    return result;
}

- (NSArray *)cars {
    return MyFilterArrayByClass([self vehicles], [Car self]);
}

- (NSArray *)planes {
    return MyFilterArrayByClass([self vehicles], [Plane self]);
}

- (NSArray *)trains {
    return MyFilterArrayByClass([self vehicles], [Train self]);
}

- (BOOL)areAllCarsParked {
    BOOL allParked = YES;
    for (Car *car in [self cars]) {
        allParked = allParked && [car isParked];
    }
    return allParked;
}

@end