点（“。”）运算符和箭头（“ - ＆gt;”）运算符在C与Objective-C中使用

Question

我试图围绕C与Objective-C中的使用和语法的一些差异。特别是，我想知道C运算符和Objective-C中的点运算符和箭头运算符的使用方式有何不同（以及原因）。这是一个简单的例子。

C代码：

// declare a pointer to a Fraction
struct Fraction *frac;

...

// reference an 'instance' variable
int n = (*frac).numerator;     // these two expressions
int n = frac->numerator;       // are equivalent

Objective-C代码：

// declare a pointer to a Fraction
Fraction *frac = [[Fraction alloc] init];

...

// reference an instance variable
int n = frac.numerator;        // why isn't this (*frac).numerator or frac->numerator??

那么，看看frac在两个程序中是如何相同的（即它是指向Fraction对象或结构的指针），为什么它们在访问属性时使用不同的语法？特别是在C中，使用numerator访问frac->numerator属性，但使用Objective-C，使用点运算符访问frac.numerator。由于frac是两个程序中的指针，为什么这些表达式不同？任何人都可以帮我澄清一下吗？

Answer 1

frac在两个程序中实际上并不相同。

C Fraction是一个struct，它是一个没有重载运算符的基本类型，默认情况下只能构造和销毁。如果在结构上定义函数或字段，则在C中访问这些属性的方法是使用点（.）运算符。当您使用struct时，Objective-C维护此运算符。为方便起见，您可以使用箭头（->）运算符（您提到的两个等效表达式）执行取消引用和点运算。在访问struct时，Objective-C也会保留这一点。

然而，在您的示例中，Objective-C Fraction可能（假设）至少是类型id的指针，它只是一个类名和指向该类实例的指针引擎盖下。它也很可能是NSObject或NSProxy的子类。这些Objective-C类的特殊之处在于它们只在C结构之上有一整层预定义操作（如果你真的想深入研究它，那么你可以看一下Objective-C Runtime Reference ）。另外需要注意的是，Objective-C类总是一个指针。

最基本的操作之一是objc_msgSend。当我们对这些类型的对象进行操作时，Objective-C编译器将点（.）运算符或方括号语法（[object method]）解释为objc_msgSend方法调用。有关这里实际发生的更多详细信息，请参阅负责Obj-C运行时开发的Apple工程师Bill Bumgarner的this series of posts。

箭头（->）运算符实际上不应该用于Objective-C对象。就像我说的，Objective-C类实例是一个C结构，添加了额外的通信层，但是当您使用箭头时，该层通信基本上被绕过了。例如，如果您打开Xcode并键入[UIApplication sharedApplication]->然后调出方法完成列表，您会看到：

在这里，您可以看到一堆普通字段，我们通常使用方括号语法（如[[UIApplication sharedApplication] delegate]）进行访问。但是，这些特定项是C字段，用于存储各自Objective-C属性的值。

所以，你可以大致这样想：

C对象上的点运算符

1. （在运行时）字段的返回值

C对象上的箭头操作符（指针）

1. 取消引用指针
2. 字段的返回值

Objective-C对象（指针）上的点运算符/方括号

1. （在编译时）替换为对objc_msgSend
的调用
2. （在运行时）查找Obj-C类定义，如果出现错误则抛出异常
3. 取消引用指针
4. 字段的返回值

Objective-C对象（指针）上的箭头运算符

1. （在运行时）取消引用指针
2. 字段的返回值

现在我肯定在这里过于简单了，但总结一下：在两种情况下，箭头运算符看起来基本相同，但点运算符在Objective-C中有额外/不同的含义。

Answer 2

Dot-notation是一种设计选择。由于我们总是处理指向objc实例的指针，我猜设计师想要一些熟悉的东西，这也不会破坏现有的程序。它是在几年前的ObjC 2中引入的。在此之前，您总是必须使用括号进行消息传递。

点符号虽然有所不同 - 它不是直接访问，而是消息。

那是：

obj.property = val;
// is the same as:
[obj setProperty:val];
// and not:
obj->property = val;


val = obj.property;
// is the same as:
val = [obj property];
// and not:
val = obj->property;

您仍然可以编写obj->ivar来访问指向对象成员的指针（如果可见）。

Answer 3

在您的第一个示例中，Fraction是一个结构。 在第二个示例中，Fraction是Objective-C类（在iOS中可能是NSObject的子类）。

C ++ does not allow重载operator .。因此，如果没有其他信息，您可以推断出您所看到的点符号是集成到Objective-C中的附加语言构造，而不是C / C ++定义或重载的运算符。

实际上，点符号只是实现者选择作为属性访问速记的设计特征，完全等同于方括号getter：

myObjCVar.prop == [myObjCVar prop];

Answer 4

对象上的点运算符是用于访问对象属性的特殊语法。它在幕后调用属性的getter或setter。因此，例如，[@"hello" length]和@"hello".length相同*。对于所有其他类型，点与C点相同，箭头始终相同。

_{*注意：访问者方法的名称并不总是与属性相同。如果它是声明的属性并且声明指定了一个特殊的getter或setter方法，那么将使用该方法。}

Answer 5

C中的点和箭头符号与Objective-C（严格超集）中的相同。我认为需要区分的根本区别在于struct和Objective-C对象之间的区别。

Objective-C中用于对象的点表示法用于Objective-C 2.0中引入的属性。但是，对于结构， - ＆gt; Objective-C和C之间的点符号是相同的。