Есть ли в Objective-C строго типизированные коллекции?

В Xcode 7 Apple представила «облегченные универсальные шаблоны» для Objective-C. В Objective-C они будут генерировать предупреждения компилятора, если есть несоответствие типа.

NSArray<NSString*>* arr = @[@"str"];

NSString* string = [arr objectAtIndex:0];
NSNumber* number = [arr objectAtIndex:0]; // Warning: Incompatible pointer types initializing 'NSNumber *' with an expression of type 'NSString *'

А в коде Swift они выдадут ошибку компилятора:

var str: String = arr[0]
var num: Int = arr[0] //Error 'String' is not convertible to 'Int'

Легкие универсальные шаблоны предназначены для использования с NSArray, NSDictionary и NSSet, но вы также можете добавить их в свои собственные классы:

@interface GenericsTest<__covariant T> : NSObject

-(void)genericMethod:(T)object;

@end

@implementation GenericsTest

-(void)genericMethod:(id)object {}

@end

Objective-C будет вести себя так же, как и раньше, с предупреждениями компилятора.

GenericsTest<NSString*>* test = [GenericsTest new];

[test genericMethod:@"string"];
[test genericMethod:@1]; // Warning: Incompatible pointer types sending 'NSNumber *' to parameter of type 'NSString *'

но Swift полностью игнорирует общую информацию. (Больше не так в Swift 3+.)

var test = GenericsTest<String>() //Error: Cannot specialize non-generic type 'GenericsTest'

Помимо этих классов коллекций Foundation, Swift игнорирует облегченные универсальные шаблоны Objective-C. Любые другие типы, использующие облегченные универсальные шаблоны, импортируются в Swift, как если бы они не были параметризованы.

Взаимодействие с API Objective-C

Этот ответ устарел, но сохраняет историческую ценность. Что касается Xcode 7, ответ Коннора от 8 июня 2015 года более точен.

Нет, в Objective-C нет универсальных шаблонов, если вы не хотите использовать шаблоны C ++ в своих собственных классах коллекций (что я категорически не рекомендую).

Objective-C имеет динамическую типизацию как функцию, что означает, что среда выполнения не заботится о типе объекта, поскольку все объекты могут получать сообщения. Когда вы добавляете объект во встроенную коллекцию, они обрабатываются так, как если бы они были типа id. Но не волнуйтесь, просто отправляйте сообщения этим объектам как обычно; он будет работать нормально (если, конечно, один или несколько объектов в коллекции не ответят на отправляемое вами сообщение).

Обобщения необходимы в таких языках, как Java и C #, потому что они являются сильными статически типизированными языками. Совершенно другая игра, чем функция динамической печати в Objective-C.

Нет, но для большей ясности вы можете прокомментировать его, указав тип объекта, который вы хотите сохранить. Я видел, как это делалось несколько раз, когда вам сейчас нужно что-то написать на Java 1.4) например:

NSMutableArray* /*<TypeA>*/ arrayName = ....

or

NSDictionary* /*<TypeA, TypeB>*/ dictionaryName = ...

В Objective-C нет дженериков.

Из Документов

Массивы - это упорядоченные коллекции объектов. Какао предоставляет несколько классов массивов, NSArray, NSMutableArray (подкласс NSArray) и NSPointerArray.

Apple добавила дженерики в ObjC в XCode 7:

@property NSArray<NSDate *>* dates;
- (NSArray<NSDate *> *)datesBeforeDate:(NSDate *)date;
- (void)addDatesParsedFromTimestamps:(NSArray<NSString *> *)timestamps;

см. здесь: https://developer.apple.com/library/prerelease/mac/documentation/Swift/Conceptual/BuildingCocoaApps/WorkingWithCocoaDataTypes.html#//apple_ref/doc/uid/TP40014216-CH6-ID61

Это было выпущено в Xcode 7 (наконец-то!)

Обратите внимание, что в коде Objective C это просто проверка во время компиляции; не будет ошибки времени выполнения только из-за помещения неправильного типа в коллекцию или присвоения типизированному свойству.

Заявляем:

@interface FooClass <T> : NSObject
@property (nonatomic) T prop;
@end

Использовать:

FooClass<NSString *> *foo = [[FooClass alloc] init];
NSArray<FooClass<NSString *> *> *fooAry = [NSArray array];

Будьте осторожны с этими *s.

Универсальные массивы NSArrays могут быть реализованы путем создания подкласса NSArray и переопределения всех предоставленных методов с помощью более ограничительных. Например,

- (id)objectAtIndex:(NSUInteger)index

пришлось бы переопределить в

@interface NSStringArray : NSArray

as

- (NSString *)objectAtIndex:(NSUInteger)index

чтобы NSArray содержал только NSStrings.

Созданный подкласс может использоваться в качестве замены и предоставляет множество полезных функций: предупреждения компилятора, доступ к свойствам, улучшенное создание кода и завершение в Xcode. Все это функции времени компиляции, нет необходимости переопределять фактическую реализацию - методы NSArray все еще можно использовать.

Это можно автоматизировать и свести к двум операторам, что приближает его к языкам, поддерживающим дженерики. Я создал автоматизацию с помощью WMGenericCollection, где шаблоны представлены как макросы препроцессора C.

После импорта файла заголовка, содержащего макрос, вы можете создать общий массив NSArray с двумя операторами: один для интерфейса, а другой - для реализации. Вам нужно только указать тип данных, который вы хотите сохранить, и имена для ваших подклассов. WMGenericCollection предоставляет такие шаблоны для NSArray, NSDictionary и NSSet, а также их изменяемые аналоги.

Пример: List<int> может быть реализован с помощью специального класса с именем NumberArray, который создается с помощью следующего оператора:

WMGENERICARRAY_INTERFACE(NSNumber *, // type of the value class
                         // generated class names
                         NumberArray, MutableNumberArray)

Создав NumberArray, вы можете использовать его везде в своем проекте. В нем отсутствует синтаксис <int>, но вы можете выбрать свою собственную схему именования, чтобы пометить их как классы как шаблоны.

Взгляни на:

https://github.com/tomersh/Objective-C-Generics

Похоже, что это что-то вроде дженерика для бедняков, перепрофилировавшего механизм проверки протокола.

Теперь мечты сбываются - с сегодняшнего дня в Objective-C есть Generics (спасибо, WWDC). Это не шутка - на официальной странице Swift:

Новые функции синтаксиса позволяют писать более выразительный код, улучшая согласованность языка. В SDK используются новые функции Objective-C, такие как обобщения и аннотация, допускающая значение NULL, чтобы сделать код Swift еще чище и безопаснее. Вот лишь некоторые из улучшений Swift 2.0.

И изображение, подтверждающее это:

Просто хочу прыгнуть сюда. Я написал в блоге здесь запись о дженериках.

Я хочу внести свой вклад в то, что Generics могут быть добавлены к любому классу, а не только к классам коллекции, как указывает Apple.

Затем я успешно добавил к множеству классов, поскольку они работают точно так же, как коллекции Apple. т.е. проверка времени компиляции, завершение кода, включение удаления приведений и т. д.

Наслаждаться.

Классы коллекций, предоставляемые фреймворками Apple и GNUStep, являются полуобобщенными в том смысле, что они предполагают, что им предоставлены объекты, некоторые из которых можно сортировать, а некоторые отвечают на определенные сообщения. Для примитивов, таких как числа с плавающей запятой, целые числа и т. Д., Вся структура массивов C не повреждена и может использоваться, и для них есть специальные объекты-оболочки для использования в общих классах коллекций (например, NSNumber). Кроме того, класс Collection может быть разделен на подклассы (или специально изменен с помощью категорий), чтобы принимать объекты любого типа, но вы должны написать весь код обработки типов самостоятельно. Сообщения могут быть отправлены любому объекту, но должны возвращать null, если это не подходит для объекта, или сообщение должно быть переадресовано соответствующему объекту. Ошибки истинного типа следует обнаруживать во время компиляции, а не во время выполнения. Во время выполнения они должны обрабатываться или игнорироваться. Наконец, Objc предоставляет средства отражения во время выполнения для обработки сложных случаев, а ответ на сообщение, конкретный тип и службы могут быть проверены на объекте до того, как он будет отправлен сообщение или помещен в несоответствующую коллекцию. Помните, что разные библиотеки и фреймворки принимают разные соглашения относительно того, как их объекты ведут себя при отправке сообщений, для которых у них нет кодовых ответов, поэтому RTFM. За исключением игрушечных программ и отладочных сборок, у большинства программ не должно возникать сбоев, если они действительно не облажаются и не попытаются записать неверные данные в память или на диск, выполнить недопустимые операции (например, разделить на ноль, но это тоже можно поймать) или получить доступ запрещает системные ресурсы. Динамизм и время выполнения Objective-C позволяют изящно отказываться и должны быть встроены в ваш код. (ПОДСКАЗКА) если у вас проблемы с универсальностью ваших функций, попробуйте конкретизировать. Напишите функции определенными типами и позвольте среде выполнения выбрать (вот почему они называются селекторами!) Соответствующую функцию-член во время выполнения.

Example:
    -(id) sort (id) obj;  // too generic. catches all.
     // better
    -(id) sort: (EasilySortableCollection*) esc;
    -(id) sort: (HardToSortCollection*) hsc; 
    ...
    [Sorter  sort: MyEasyColl];
    [Sorter  sort: MyHardColl];