Pojmenované vlastnosti objektů - MujMAC.cz - Apple, Mac OS X, Apple iPod

20. prosince 2005, 00.00 | Nejprve se musíme blíže seznámit s několika zajímavými technologiemi, na nichž jsou vyšší aplikační služby Cocoa založeny. Některé z nich již známe z předcházejících dílů, věnovaných možnostem jazyka Objective-C a službám základní knihovny Foundation Kit; dalším se budeme věnovat nyní. Prvou z nich bude práce s pojmenovanými vlastnostmi objektů – key/value coding, zkráceně KVC.

Nyní již máme rámcovou představu o tom, jaké třídy jsou v AppKitu k dispozici, a jaké služby přibližně nabízejí. V řadě dalších dílů našeho seriálu si ukážeme praktické příklady např. implementace tabulky nebo browseru, práce se schránkou, drag&drop a podobně; naučíme se také vytvářet vlastní objekty "view" s vlastní grafikou, pracovat s obrázky, a tak dále.

Nejprve se však musíme blíže seznámit s několika zajímavými technologiemi, na nichž jsou vyšší aplikační služby Cocoa založeny. Některé z nich již známe z předcházejících dílů, věnovaných možnostem jazyka Objective-C a službám základní knihovny Foundation Kit; dalším se budeme věnovat nyní. Prvou z nich bude práce s pojmenovanými vlastnostmi objektů – key/value coding, zkráceně KVC.

Tradiční práce s tabulkou...

Jak jsme se naučili v předcházejících dílech, za normálních okolností přistupujeme k vlastnostem objektů prostřednictvím zpráv Objective-C, zasílaných objektům: máme-li např. objekt kniha, vyžádáme si třeba jméno autora, rok vydání, nebo katalogové číslo pomocí zprávy author či issueYear nebo catalogueNo asi nějak takto:

NSString *author=[kniha author];
int year=[kniha issueYear];
int catno=[kniha catalogueNo];

Samozřejmě, že pokud píšeme zdrojový kód v editoru Xcode, je to takhle daleko nejpohodlnější a nejpraktičtější; proto jsme také na úrovni Foundation Kitu prakticky nic jiného neznali.

Dnes se však začínáme zabývat AppKitem, a – jak už ostatně víme z příkladů, jež jsme se nedávno ukazovali – řada služeb, jež aplikace nabízí, se neprogramuje přímo zápisem odpovídajícího zdrojového kódu; namísto toho se běžně využívají služby obecných knihoven na vyšší úrovni. My si dnes ukážeme ten nejjednodušší příklad, na jehož popis máme v omezeném prostoru článku dost místa: jednoduchou obsluhu tabulky v grafickém uživatelském rozhraní.

(V uvedené podobě je příklad dokonce poněkud zastaralý, protože datové zdroje, jak si je dnes ukážeme, se již obvykle pro práci s tabulkami nepoužívají – namísto nich slouží mnohem pohodlnější a flexibilnější systém vazeb /bindings/. Dnešní látka však je právě potřebná k tomu, abychom pochopili, jak vazby pracují; proto na ně na chvilku zapomeneme a budeme programovat "postaru". Proto také ani neuvedeme kompletní příklad funkční aplikace, abychom se vyhnuli implementaci datového modelu, jež by v tomto případě byla zbytečně složitá a nic by nám nepřinesla.)

Využijeme-li standardní grafický objekt, representující tabulku – instanci třídy NSTableView –, jedna z možností, jak určit, jaká data má tabulka zobrazovat, je využít tzv. datový zdroj: to je v podstatě speciální delegát, na nějž se tabulka obrátí standardní zprávou, kdykoli chce zobrazit nějaký údaj. Datový zdroj tabulce tento údaj předá... a to je vlastně všechno.

Atributy této zprávy jsou tři: tabulka sama (to proto, že jediný datový zdroj může sloužit více různým tabulkám), číslo řádku, jehož obsah se má zobrazit – a objekt NSTableColumn, který identifikuje sloupec tabulky, jehož hodnotu právě teď tabulka potřebuje. Sloupce obsahují řadu atributů, jež jsou pro nás nyní nezajímavé, a textový identifikátor; ten právě říká který sloupec je který. Identifikátory určíme v Interface Builderu při sestavování tabulky – nějak takto:

Pro sloupec "Rok vydání" jsme zvolili identifikátor "rok". Obdobně bychom mohli zvolit třeba identifikátor "autor" pro sloupec "Autor" a identifikátor "number" pro sloupec "#" – identifikátorem může být libovolný textový řetězec.

Ukažme si nejprve, jak tomu je využijeme-li klasické programování bez pojmenovaných vlastností. Zdroj dat (tím může být libovolný objekt, jenž s tabulkou spojíme v Interface Builderu prostřednictvím proměnné dataSource tabulky) bude kromě jiného obsahovat pole objektů "kniha" – dejme tomu, že toto pole má v proměnné books – a následující metodu:

-tableView:(NSTableView*)tv objectValueForTableColumn:(NSTableColumn*)column row:(int)row {
  NSString *ident=[column identifier];
  Kniha *kniha=[books objectAtIndex:row];
  if ([identifier isEqual:@"rok"])
    return [NSNumber numberWithInt:[kniha issueYear]];
  else if ([identifier isEqual:@"autor"])
    return [kniha author];
  else if ([identifier isEqual:@"number"])
    return [NSNumber numberWithInt:[kniha catalogueNo]];
}

Vidíme ovšem, že to není příliš šikovné: pro každý sloupec je určitě nepohodlné psát speciální příkaz if, v němž se ověří, zda identifikátor odpovídá danému textovému řetězci, a pokud ano, vrátíme odpovídající objekt z objektu z pole... pro tři sloupce to ještě ujde, ale pokud bychom sloupců měli třicet, mělo by snad v metodě být třicet ifů?!? Nešlo by to nějak zjednodušit?

... a práce s tabulkou s KVC

Inu, samozřejmě šlo: identifikátory pro sloupce stejně volíme libovolně; proč bychom tedy nemohli rovnou v identifikátoru určit jméno odpovídající zprávy? Jediný problém pak bude v tom, jak na základě jména patřičnou zprávu odeslat – ale právě to řeší KVC: jeho základní službou je zpráva valueForKey:, již můžeme poslat libovolnému objektu. Argumentem je jméno požadované zprávy; metoda valueForKey: prostě objektu pošle zprávu odpovídajícího jména – a vrátí její výsledek.

Konkrétně v našem případě tedy stačí změnit identifikátor sloupce "rok" na "issueYear", "autor" na "author" a "number" na "catalogueNo", a pak můžeme přístupovou metodu přepsat mnohem pohodlněji a jednodušeji:

-tableView:(NSTableView*)tv objectValueForTableColumn:(NSTableColumn*)column row:(int)row {
	Kniha *kniha=[seznamKnih objectAtIndex:row];
	return [kniha valueForKey:[column identifier]];
}

Mimochodem, stojí za to si všimnout, že se neobtěžujeme převádět skalární hodnoty (tedy čísla, jež vracejí zprávy issueYear a catalogueNo) na objekty třídy NSNumber: to proto, že se o to zpráva valueForKey: postará zcela automaticky. Ona toho tato zpráva dokáže ještě mnohem více; pojďme se na ni podívat podrobněji.

Základní zprávy key/value coding

S první a nejobecnější metodou pro přístup k vlastnostem prostřednictvím jmen jsme se před chvilkou seznámili, je jí metoda valueForKey:. Jejím parametrem je textový řetězec, který, jak jsme viděli, určuje požadovanou zprávu... či lépe, atribut. Metoda valueForKey: totiž není omezena pouze na zprávy; ve skutečnosti dokáže získat a vrátit atribut objektu, ať již je implementován prostřednictvím accessoru nebo jakkoli jinak. Konkrétně, pošleme-li objektu zprávu valueForKey: s argumentem "foobar", pak knihovní kód

• ověří, zda objekt dokáže zpracovat zprávu getFoobar; pokud ano, zprávu mu pošle, a její návratovou hodnotu vrátí (mimochodem, jak víme, accessory by neměly nikdy začínat "get..." – jde o úlitbu Javě);
• jinak ověří, zda objekt dokáže zpracovat zprávu foobar; pokud ano, zprávu mu pošle, a její návratovou hodnotu vrátí;
• jinak ověří, zda objekt dokáže zpracovat zprávu isFoobar: to je šikovné zvlášť pro booleovské atributy (typu isReadable nebo isPlainText). Pokud ano, zprávu mu pošle, a její návratovou hodnotu vrátí;
• jinak ověří, zda objekt má vlastní proměnnou (property) jménem _foobar; pokud proměnná s tímto jménem existuje, vrátí její hodnotu;
• jinak ověří, zda objekt má vlastní proměnnou jménem _isFoobar; pokud proměnná s tímto jménem existuje, vrátí její hodnotu;
• jinak ověří, zda objekt má vlastní proměnnou jménem foobar; pokud proměnná s tímto jménem existuje, vrátí její hodnotu;
• jinak ověří, zda objekt má vlastní proměnnou jménem isFoobar; pokud proměnná s tímto jménem existuje, vrátí její hodnotu;
• neexistuje-li ani žádná z proměnných, má ještě objekt šanci interpretovat jméno přímo v rámci metody valueForUndefinedKey:, jejímž argumentem je hledané jméno.

Teprve pokud všechny varianty zklamou, ohlásí se chyba. Knihovny automaticky správně "zabalí" jakoukoli neobjektovou hodnotu – pokud např. byla nalezena zpráva isFoobar s návratovou hodnotou typu BOOL, vrátí zpráva valueForKey:@"foobar" odpovídající instanci NSNumber. Pokud by snad byla nalezena proměnná foobar typu NSPoint, vrátí zpráva valueForKey:@"foobar" odpovídající instanci třídy NSValue.

Přístup k pojmenovaným vlastnostem objektu samozřejmě není omezen jen na čtení hodnot; stejně dobře můžeme prostřednictvím jména hodnoty i nastavovat. K tomu slouží zpráva setValue:forKey:.

[kniha setValue:@"Jules Verne" forKey:@"author"];

Při běžném programování samozřejmě obvykle věci jako [kniha setValue:[NSNumber numberWithBool:YES] forKey:@"hardback"] psát rozhodně nebudeme, a namísto toho použijeme docela prostě odpovídající zprávu (zde tedy patrně něco jako [kniha setHardback:YES]). O to šikovnější ovšem je přístup prostřednictvím jména ve chvíli, kdy hodnotu nenastavujeme programově, ale kdy se tak děje prostřednictvím nějakého obecného middleware. Pokud např. knihovník má v grafickém uživatelském rozhraní přepínač "Vázaná kniha", nemusíme se vůbec nijak programově starat o čtení hodnot přepínače, interpretaci událostí "změna přepínače", neřkuli snad dokonce o ovládání myši: namísto toho jen k přepínači doplníme informaci, že určuje hodnotu "hardback", a o vše ostatní se již postarají samy knihovny spolu s přístupem k pojmenovaným vlastnostem.