curs de programació d ’ ios

Curs de programació d’iOSNovembre de 2011

Organitza

3 Introducció a l’Objective-C• Les aplicacions per iOS es desenvolupen en

llenguatge Objective-C

• És una extensió simplificada del C

• Programació orientada a objectes

• L’SDK es compon d’un conjunt de Frameworks

• Tot el conjunt s’anomena Cocoa

• En els dispositius tàctils s’empra Cocoa Touch

• Hi ha més de 3000 mètodes i 200 classes disponibles.

• En cada nova actualització de l’iOS Apple afegeix noves classes i mètodes.

• Cal emprar constantment els exemples i la documentació de referència d’Apple.

• http://developer.apple.com/library/ios/navigation/

http://developer.apple.com/library/ios/navigation/

Frameworks

• Un framework és un conjunt de classes relacionades entre si que realitzen tasques similars

• Només cal importar al nostre projecte els frameworks necessaris

• Per exemple, el framework UIKit s’empra en tots els projectes per iPhone/iPad ja que conté totes les classes relatives a la interfície d’usuari• UIButton, UILabel, UIImageView, UIView, UIScrollView,

UISegmentedControl, UISlider, UITextField, UISwitch,...• Etc...

Frameworks

Frameworks• Foundation: Tipus primitius de dades, etc...

http://developer.apple.com/library/mac/#documentation/Cocoa/Reference/Foundation/ObjC_classic/_index.html

• UIKit: Classes de la UI

http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/uikit/reference/UIKit_Framework/_index.html

• CoreGraphics: Motor de renderitzat de la UI

http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/coregraphics/reference/coregraphics_framework/_index.html







•CoreLocation: GPS/Brúixola/Geolocalització•MapKit: Integració de mapes•CFNetwork: Comunicació/Sockets•AddressBook: Accés agenda de contactes•MediaPlayer: Player de video/audio/streaming?•CoreBluetooth: Ús bluetooth•AudioToolbox: Manipulació d’audio•iAd: Integració publicitat iAd d’Apple•Etc...

Frameworks

• Ens permeten definir tipus d’objectes.• Quan creem un objecte tenim una instància d’aquella classe.• Les classes tenen atributs i mètodes.• Els objectes tenen el seu propi cicle de vida• Es creen.• Envien/reben missatges.• Quan no són necessaris s’han d’eliminar.

Classes

• Per crear una instància d’una classe s’empra el constructor alloc

Classes

NSMutableArray *instancia = [NSMutableArray alloc];

• Després s’ha d’inicialitzar la instància amb el mètode init

[NSMutableArray init];

• Aniuant les crides es pot fer en un sol pas.

NSMutableArray *instancia = [[NSMutableArray alloc] init];

• Un cop inicialitzada una instància ja podem invocar-hi mètodes.

[instancia addObject:altra_instancia]

• Els mètodes poden tenir diversos arguments.

Classes

[instancia replaceObjectsInRange:rang withObjectsFromArray:array

Range:altre_rang];

• En C++ o Java l’exemple tindria aquesta aparença:

instancia.replaceObjectsInRangeWithObjectsFromArray(rang, array, altre_rang);

• Per eliminar una instància cal emprar el destructor release.

[instancia release];

• Després d’eliminar una instància és recomanable posar el valor de la variable a nil (NULL o null en C i Java respectivament)

Classes

if(instancia != nil) {[instancia ferQualsevolCosa];

}

Exemple 3 – NSMutableArray

• Crear i inicialitzar un NSMutableArray• Afegir-hi instàncies d’NSString• Mostrar-ne el contingut a la cònsola via NSLog

NSMutableArray *items = [[NSMutableArray alloc] init];

[items addObject:@”One”];[items addObject:@”Two”];[items addObject:@”Three”];[items insertObject:@”Zero” atIndex:0];

for(int i = 0; i < [items count]; i++) {NSLog(@”%@”, [items objectAtIndex:i]);

}

• Cada classe té una superclasse de la qual n’hereda atributs i mètodes. La classe arrel és NSObject i tota la resta en són subclasses.

Subclasses

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Cotxe : NSObject {

}

@end

• Les classes d’Objective-C es defineixen mitjançant dos fitxers: un fitxer de capçalera amb extensió .h que defineix l’interfície de la classe i un fitxer d’implementació amb extensió .m que inclou la implementació de la classe.


@interface Cotxe : NSObject {NSString *marca;NSString *model;int preu;NSDate *dataFabricacio;

}@end

• Cotxe.h

Subclasses

#import “Cotxe.h”@implementation Cotxe@end

• Cotxe.m

• Per accedir i editar els valors dels atributs de les classes s’empren els descriptors d’accés i propietats.

Subclasses – Descriptors d’accés i propietats

@property int any;

• Amb els atributs de propietat es defineix la manera en què s’accedeix o s’assigna el valor als atributs de la classe.

@property (nonatomic, copy) NSString *nom;@property (nonatomic, copy) NSString *cognom;@property (nonatomic, retain) FitxaUsuari *pare;@property (nonatomic, retain) FitxaUsuari *mare;@property (nonatomic) int numeroGermans;@property (nonatomic, readonly) NSDate *dataNaixement;

Subclasses

@property (nonatomic) int numeroGermans;

• Amb els descriptors d’accés es defineixen els mètodes getters i setters que obtenen i/o assignen valors als atributs de la classe.

@property (nonatomic, readonly) NSDate *dataNaixement;

• readonly permet només la lectura de l’atribut de la classe

• readwrite és el valor per defecte i permet la lectura/escriptura de l’atribut de la classe

@property (nonatomic, copy) NSString *nom;

• copy fa una còpia de l’objecte i n’assigna el punter a l’atribut.

Subclasses

@property (nonatomic, retain) FitxaUsuari *pare;

• retain no fa còpia de l’objecte. Copia el punter i l’assigna a l’atribut de la classe.

• Finalment cal sintetitzar les propietats al fitxer d’implementació.

@synthesize nom, cognom, pare, mare, numeroGermans, dataNaixement;



}@property (nonatomic, copy) NSString *marca;@property (nonatomic, copy) NSString *model;@property (nonatomic) int preu;@property (nonatomic, copy) NSDate *dataFabricacio;

@end

• Cotxe.h

Exemple 4 – Classe Cotxe

#import “Cotxe.h”

@implementation Cotxe@synthesize marca, model, preu, dataFabricacio;

[ . . . ]

@end

• Cotxe.m

Exemple 4


Cotxe *cotxe = [[Cotxe alloc] init];[cotxe setMarca:@”Seat”];[cotxe setModel:@”Ibiza”];NSLog(@”Marca: %@. Model: %@”, [cotxe marca], [cotxe model]);

• La classe NSObject implementa el mètode init que s’encarrega d’inicialitzar la instància de la classe. En aquest cas és únic, però les classes poden tenir múltiples inicialitzadors.

Subclasses – Inicialitzadors

- (id) initWithMarca: (NSString *)ma model: (NSString *)mo preu: (int)p;

• Per conveni tots els inicialitzadors han de començar per init.

self = [super init];

• Els mètodes inicialitzadors han d’invocar sempre l’inicialitzador de la classe superior que hereten .




- (id) initWithMarca: (NSString *)ma model: (NSString *)mo preu: (int)p;

@end

• Cotxe.h

Exemple 5 – Inicialitzador classe Cotxe



- (id) initWithMarca: (NSString *)ma model: (NSString *)mo preu: (int)p{

self = [super init];

[self setMarca:ma];[self setModel:mo];[self setPreu:p];dataFabricacio = [[NSDate alloc] init];

return self;}

@end

• Cotxe.m

Exemple 5


Cotxe *cotxe = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Ibiza” preu:18000];NSLog(@”Marca: %@. Model: %@”, [cotxe marca], [cotxe model]);

• Els mètodes de classe es diferencien dels mètodes comuns (mètodes d’instància) pel fet que no tenen efecte sobre les instàncies de la classe.

Subclasses – Mètodes de classe

+ (NSMutableArray) obtenirCotxesFamiliars;

• Els mètodes de classe no poden accedir als atributs de la instància.

• Un clar exemple és el mètode alloc.

• Es diferencien sintàcticament dels mètodes d’instància durant la declaració. Empren el signe + enlloc del signe –

• S’invoquen sobre la pròpia classe i mai a una instància de la classe.




- (id) initWithMarca: (NSString *)ma model: (NSString *)mo preu: (int)p;+ (NSMutableArray) obtenirCotxesFamiliars;

@end

• Cotxe.h

Exemple 6 – Mètodes de classe




self = [super init];[self setMarca:ma];[self setModel:mo];[self setPreu:p];dataFabricacio = [[NSDate alloc] init];

return self;}

+ (NSMutableArray) obtenirCotxesFamiliars{

Cotxe *cotxe1 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Exeo” preu:22500];Cotxe *cotxe2 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@” Volkswagen” model:@”Passat” preu:23000];Cotxe *cotxe3 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Ford” model:@”Mondeo” preu:23500];return [ [ [ NSMutableArray alloc ] initWithObjects: cotxe1, cotxe2, cotxe3, nil ] autorelease ];

}

@end

• Cotxe.m



Cotxe *cotxe = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Ibiza” preu:18000];NSLog(@”Marca: %@. Model: %@”, [cotxe marca], [cotxe model]);

NSMutableArray *cotxes = [[Cotxe obtenirCotxesFamiliars] retain];

for (int i = 0; i < [cotxes count]; i++)NSLog(@” Cotxe %d: Marca: %@. Model: %@”, i, [cotxe marca], [cotxe model]);

[cotxes release];


4 Gestió de la memòria• A diferència de l’Objective-C per Mac (Cocoa),

l’Objective-C per iOS (Cocoa Touch) no disposa de recolector d’elements no utilitzats (garbaje collector de Java).

• És responsabilitat del programador fer-se càrrec d’alliberar la memòria.

• Els objectes que no són necessaris s’han d’alliberar sempre.

4 Gestió de la memòria• Els dos principals problemes d’una mala gestió de

la memòria són:

• Premature deallocation: Alliberar la memòria ocupada per un objecte quan aquest encara pot ser utilitzat durant l’execució de l’App.

• Memory leaks: Memòria que es perd. Objectes que han quedat en desús i que no s’han alliberat. El dispositiu es queda sense memòria per a altres objectes.

• Malloc: En el llenguatge C es necessari solicitar de forma explícita la quantitat de memòria per a cada estructura o variable.

• Free: Quan ja no és necessari aquest espai cal alliberar-lo.

Gestió de la memòria en llenguatge C

100Bytes

100 Bytes“abbbccc”

Memòria disponible Memòria disponible

Memòria disponible Memòria disponible

?

punter punter

punter punter = 0

punter = malloc(100); strcpy(punter, “abbbccc”);

free(punter); punter = NULL;

• En Objective-C es treballa amb objectes. Per tant no cal especificar la quantitat de memòria que s’ha de reservar per als objectes, d’això se n’encarrega el sistema.

• Alloc: Després de crear un objecte n’obtenim el seu punter i és suficient en saber que apunta a l’objecte creat i prou.

• Dealloc: Tots els objectes implementen el mètode dealloc. Quan un objecte rep aquest missatge allibera la memòria que ocupa.

• Mai hem d’invocar manualment el mètode dealloc als objectes. Són els propis objectes els encarregats de d’invocar-se aquests mètodes ells mateixos.

• ¿En quin moment els objectes saben que han d’eliminar-se?

• Mitjançant un recompte de referències: reference counting.

Gestió de la memòria orientada a objectes

Gestió de la memòria orientada a objectes

Assignació de memòria a un objecte

• En Cocoa Touch, Apple ha optat per la tècnica de recompte manual de referències, reference counting, per realitzar la gestió de la memòria i evitar així els problemes de premature deallocation (alliberar massa d’hora) i memory leaks (memòria perduda no alliberada).

• Els objectes mai saben quins són els seus propietaris (altres objectes que apunten a ells).

• Els objectes disposen d’una informació anomenada retain count.

Recompte de referències (retain count)

• Quan es crea un objecte aquest té un propietari, i per tant, el seu retain count és igual a 1. Cada vegada que l’objecte te un nou propietari s’incrementa el valor de retain count.

• Quan l’objecte perd un propietari, el valor del seu retain count disminueix.

• Quan el retain count arriba a zero aleshores l’objecte s’envia a si mateix el missatge dealloc i s’allibera la memòria que ocupa.

• Per incrementar i disminuir el retain count d’empren els mètodes retain i release respectivament.


- (id) retain{

retainCount++;return self;

}

- (id) release{ retainCount--; if (retainCount == 0) [self dealloc];}

Recompte de referències (retain count)- (void) crearEntregarLlistaDeLaCompra{

// Crear una llista de la compraGroceryList *g = [[GroceryList alloc] init];

// (El valor retain count de g es 1)

// Ho compartim amb el nostre amic, el qual la conservarà[smartFriend entregarLlistaDeLaCompra:g];

// (El valor retain count de g es 2)

// La llista deixa de sér nostra[g release];

// (El valor retain count de g es 1)// No ens preocupa, ja que ja no es responsabilitat d’aquest mètode

}


- (void) entregarLlistaDeLaCompra: (GroceryList *)x{ // Accepta la propietat de la llista i per tant incrementa el retain count [x retain];

// Conserva un punter a l’objecte myList = x;}

• El codi del nostre amic serà el següent

Alliberació automàtica (autorelease)• L’alliberació automàtica permet alliberar (fer release) objectes que hem creat però que no volem emprar, sinó que volem entregar a altres objectes.

+ (NSMutableArray) obtenirCotxesFamiliars{ Cotxe *cotxe1 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Exeo” preu:22500]; Cotxe *cotxe2 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@” Volkswagen” model:@”Passat” preu:23000]; Cotxe *cotxe3 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Ford” model:@”Mondeo” preu:23500]; return [ [ [ NSMutableArray alloc ] initWithObjects: cotxe1, cotxe2, cotxe3, nil ] autorelease ];}

• El següent mètode de classe entrega un array de Cotxes a l’objecte que el crida. La classe que implementa aquest mètode no emprarà l’array i per tant cal fer release.

Alliberació automàtica (autorelease)• L’autorelease ens permetrà alliberar de forma segura, i en diferit, objectes que no volem utilitzar.

+ (NSMutableArray) obtenirCotxesFamiliars{ Cotxe *cotxe1 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Exeo” preu:22500]; Cotxe *cotxe2 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Volkswagen” model:@”Passat” preu:23000]; Cotxe *cotxe3 = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Ford” model:@”Mondeo” preu:23500];

NSMutableArray *cotxes = [[NSMutableArray alloc ] initWithObjects: cotxe1, cotxe2, cotxe3, nil ];

// Si alliberem l’objecte cotxes aquí desassignaríem l’objecte abans de retornar-lo.

return cotxes;

//Podem alliberar l’objecte aquí, però aquest codi no s’executaria mai.}

return [[[NSMutableArray alloc ] initWithObjects: cotxe1, cotxe2, cotxe3, nil ] autorelease];

Gestió de memòria en descriptors d’accés i propietats

• Els descriptors d’accés són mètodes que tenen la capacitat de, o bé captar, get, el valor de la variable d’una instància, o bé d’establir, set, aquest valor.

• En els mètodes captadors, o getters, no cal aplicar cap gestió de memòria.

- (Dog *)pet{ return pet;}

• Els mètodes assignadors, o setters, pel contrari s’han d’encarregar de retindre els nous valors i alliberar els antics.

- (void)setPet: (Doc *)d{ [d retain]; // Reté el valor nou [pet release]; // Allibera el valor antic pet = d; // Canvia la direcció del punter per la del valor nou}

Gestió de memòria en descriptors d’accés i propietats

• Per fer que el compilador generi un descriptor d’accés que pugui, de forma automàtica, alliberar i retenir els objectes, cal utilitzar l’atribut retain en el moment de declarar les propietats al fitxer de definició d’interfície de la classe .h

@property (nonatomic, retain) Dog *pet;

• En el fitxer d’implementació cal sintetizar el mètode.

@synthesize pet;

Regles del retain count

• Quan es crea un objecte amb el mètode alloc, la instància obtinguda tindrà un valor d’1 en el comptador retain count. El desenvolupador s’ha d’encarregar d’alliberar-ho emprant release.

• Si invoquem el mètode copy (o mutableCopy) a una instància, la instància obtinguda tindrà un valor d’1 en el comptador retain count. El desenvolupador s’ha d’encarregar d’alliberar-ho emprant release.

• S’ha d’assumir que un objecte obtingut fent una crida a un objecte tindrà un valor d’1 en el comptador retain count i està marcat com autorelease.

• Si un objecte vol conservar un altre objecte emprant un punter ha d’emprar retain sobre l’objecte a conservar.

• Si un objecte vol alliberar un altre objecte li ha d’enviar el missatge release.

Exemple 7 – Array d’objectes Cotxe




- (id) initWithMarca: (NSString *)ma model: (NSString *)mo preu: (int)p;+ (NSMutableArray *) obtenirCotxesFamiliars;+ (Cotxe *) obtenirCotxeEsportiu;- (Cotxe *) clonar;

@end

• Cotxe.h




self = [super init];[self setMarca:ma];[self setModel:mo];[self setPreu:p];dataFabricacio = [[NSDate alloc] init];

return self;}

+ (NSMutableArray *) obtenirCotxesFamiliars{

Cotxe *cotxe1 = [[[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Exeo” preu:22500] autorelease];Cotxe *cotxe2 = [[[Cotxe alloc] initWithMarca:@” Volkswagen” model:@”Passat” preu:23000] autorelease];Cotxe *cotxe3 = [[[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Ford” model:@”Mondeo” preu:23500] autorelease];return [ [ [ NSMutableArray alloc ] initWithObjects: cotxe1, cotxe2, cotxe3, nil ] autorelease ];

}

• Cotxe.m


+ (Cotxe *) obtenirCotxeEsportiu{

Cotxe *cotxe = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Volkswagen” model:@”Golf GTI” preu:24500];return [cotxe autorelease ];

}

- (Cotxe *) clonar{

Cotxe *cotxe = [[Cotxe alloc] init];[cotxe setMarca:[self marca]];[cotxe setModel:[self model]];[cotxe setPreu:[self preu]];[cotxe setDataFabricacio:[self dataFabricacio]];

return [cotxe autorelease];}

- (void) dealloc{

[marca release];[model dealloc];[dataFabricacio dealloc];[super dealloc];

}

@end

• Cotxe.m



Cotxe *cotxe = [[Cotxe alloc] initWithMarca:@”Seat” model:@”Ibiza” preu:18000];// (El valor retain count de cotxe es 1)

NSLog(@”Marca: %@. Model: %@”, [cotxe marca], [cotxe model]);

Cotxe *cotxe_clonat = [[cotxe clonar] retain];// (El valor retain count de cotxe_clonat es 1)

NSLog(@”Marca: %@. Model: %@”, [cotxe_clonat marca], [cotxe_clonat model]);

NSMutableArray *cotxes = [[Cotxe obtenirCotxesFamiliars] retain];// (El valor retain count de cotxes es 1)

[cotxes addObject:cotxe]; // Quan es fa un addObject s’aplica un retain sobre de l’objecte // (El valor retain count de cotxe es 2)

for (int i = 0; i < [cotxes count]; i++)NSLog(@” Cotxe %d: Marca: %@. Model: %@”, i, [cotxe marca], [cotxe model]);

[cotxes release]; //Envia un release a tots els seus objectes (El valor retain count de cotxe torna a sér 1)[cotxe release]; // (El valor retain count de cotxe és 0, i per tant el sistema l’hi envia el missatge dealloc)[cotxe_clonat release]; // (El valor retain count de cotxe_clonat és 0, i per tant el sistema l’hi envia el missatge dealloc)


• UIViewController (Model-View-Controller)• View: Objectes visibles per a l’usuari.• UILabel• UIButton• UIImageView• UITextField• Etc...

• Model: Objectes per guardar dades• NSArray• NSDictionary• SQLite• Etc...

• Controller: Enllaça i controla la vista i el model.

5 Model Vista Controlador (MVC)

curs de programació d ’ ios

Documents