Xcode4开发技巧与特性详解

# Xcode 4 开发技巧与特性详解 ## 1. 版本控制概述 版本控制对于新开发者来说可能是一个令人望而生畏的概念，但它非常值得学习。一旦开始使用，你会疑惑以前没有它是如何进行开发的。对于开发团队而言，其好处显而易见，团队成员可以在不相互干扰代码的情况下，分别处理应用程序的不同部分。单个开发者也能从中受益，通过使用多个分支，可以在不影响先前发布版本的情况下为应用添加新功能。若在已发布版本中发现 bug，可切换分支进行修复，而不影响应用的未来版本，之后再合并两个版本，得到包含 bug 修复和新功能的新版本。同时，你还能随时查看代码的历史更改。 ## 2. Xcode 4 中的版本控制 ### 2.1 本地仓库的创建 在 Xcode 4 中启动新项目时，会有创建本地 Git 仓库的选项。选中该选项后，Xcode 会创建本地仓库，并自动添加它认为必要的项目文件。随着对项目及其文件的修改，其源代码控制状态会在导航窗口中显示。“A” 表示文件已添加到项目中，“M” 表示自上次签入以来文件已被修改。你可以通过点击导航窗格底部的中间图标，过滤导航内容，只查看待提交到源代码控制仓库的文件。 ### 2.2 提交更改到本地仓库 要将更改提交回本地仓库，可选择 “File ➤ Source Control ➤ Commit” 或使用快捷键。提交窗口会显示，点击修改的文件，左侧窗格将显示编辑后的版本，右侧窗格显示仓库中的当前版本，所有更改会被高亮显示，方便查看差异。值得注意的是，左侧窗格是一个实时编辑器，若发现不应提交的内容，如 NSLog 语句，可在此进行注释或修改。Xcode 会合理建议哪些文件应提交，通常不会对工作区文件（*.xcworkspace）或用户数据目录（xcuserdata）进行版本控制，这些文件旁会显示 “?” 标记。在提交窗口底部，需输入关于更改的描述性消息，如 “添加了某某功能”。 ### 2.3 分支与合并 分支是项目的副本，可在不干扰主分支（即 master 分支）的情况下进行开发。这允许在不影响主构建的前提下添加功能和修复问题。管理仓库时，可通过 “Window Organizer” 或快捷键，点击 “Repositories” 标签查看 Xcode 已知的仓库列表。点击仓库下的 “Branches” 文件夹，可查看可用分支。选择分支后，会显示该分支的最新提交列表，包括提交者和提交消息。 创建新分支的步骤如下： 1. 点击 Organizer 窗口底部的 “Add Branch” 按钮。 2. 在弹出窗口中输入分支名称，并勾选 “Automatically switch to this branch”。 3. 这样会将主分支的代码复制到名为 “MainMenu” 的新分支，并切换到该分支。 在新分支中添加新的视图控制器并编码后，提交更改只会影响该分支，不会对主分支产生任何影响。合并分支时，需切换到要合并更改的目标分支。例如，完成 “MainMenu” 分支的编码后，若要将其合并到主分支，可通过 Organizer 窗口切换到主分支，然后在 Xcode 窗口中选择 “File ➤ Source Control ➤ Merge”，选择要合并的分支，点击 “Choose” 后会显示提交更改窗口。该窗口与之前的提交窗口类似，但在代码审查窗格底部会有四个图标，用于处理两个分支中同一文件都被修改时的冲突，从左到右分别为 “先合并左文件再合并右文件”、“仅保留左文件的更改”、“仅保留右文件的更改” 和 “先合并右文件再合并左文件”。点击 “Merge” 按钮，即可将 “MainMenu” 分支合并到主分支。 ### 2.4 远程仓库 Xcode 4.2 增加了对远程仓库的支持，允许将代码存储在线上，可从任何计算机访问，也允许多个用户访问代码。此外，远程仓库还能在计算机故障或丢失时提供代码的安全存储。添加远程仓库的步骤如下： 1. 打开 Organizer 视图，点击 “Repositories” 标签。 2. 选择要添加远程选项的仓库。 3. 点击项目仓库下的 “Remotes” 文件夹，再点击底部的 “Add Remote”。 4. 在弹出窗口中输入远程仓库的名称和位置，然后点击 “Create”。 拥有远程仓库后，可通过 “push” 和 “pull” 操作与远程仓库同步代码。需要注意的是，提交（commit）或合并（merge）操作仅影响本地副本，若要更新远程仓库，需将代码推送到远程仓库。 ### 2.5 GitHub 的使用 GitHub 是一个非常受欢迎的 Git 项目在线仓库，可将代码远程存储在公共或私有仓库中，方便小团队开发者共同开发项目，或单个开发者远程存储代码仓库。在将项目添加到 Xcode 之前，需在 GitHub 上创建仓库，这需要一个 GitHub 账户。创建仓库后，复制 “Source” 标签下的整个 HTTP 访问路径，这将作为远程仓库的位置。在 Xcode 中设置 GitHub 仓库的步骤与设置其他远程仓库类似： 1. 打开 Organizer 视图，点击 “Repositories” 标签。 2. 选择要添加到 GitHub 仓库的项目仓库下的 “Remotes” 文件夹。 3. 点击窗口底部的 “Add Remote”，将 HTTP 位置粘贴到 “Location” 字段，添加名称后点击 “Create”。 4. 点击 “Create” 后，在 Organizer 窗口底部输入 GitHub 凭据（用户名已自动填充，只需输入密码）。 5. 返回主 Xcode 窗口，选择 “File ➤ Source Control ➤ Push”，选择要推送代码的 GitHub 仓库，点击 “Push”，Xcode 会将代码发送到 GitHub 项目仓库。可通过 GitHub 网页界面验证更改和更改日志是否已正确上传，其他开发者可使用自己的 GitHub 账户和 “File ➤ Source Control ➤ Pull…” 菜单选项检出代码。 ### 2.6 源代码控制最佳实践 以下是一些使用源代码控制仓库的建议： 1. 尽量避免直接在主分支上工作，应在分支上开发，完成后再合并回主分支。 2. 处理远程分支时，在开始编码前先进行 “pull” 操作，确保使用的是最新的代码版本。 3. 尽量避免将无法编译的代码推送到远程仓库，虽然频繁签入可确保代码的可用性，但最好在推送前确保代码至少能无错误构建。 4. 使用描述性的提交消息，这不仅有助于管理代码，还能在提交应用进行审核时方便列出添加的功能。 ## 3. 自动引用计数（ARC） ### 3.1 ARC 简介 Xcode 4.2 引入了自动引用计数（ARC），帮助开发者更专注于编写优秀的应用程序，减少在内存管理上花费的时间。对于刚接触 Objective - C 的开发者，以及一些有一定经验但仍在为内存管理概念而困扰的开发者来说，ARC 是一个福音。即使你对内存管理很熟悉，将代码迁移到使用 ARC 也能带来好处。 ARC 是一种编译时内存管理方法，它不会给运行中的应用程序增加性能开销，因为它在构建代码之前就被编译进去了。这与 Java 开发者熟悉的垃圾回收机制不同。使用 ARC 时，编译器（LLVM 3.0 版本）会通过分析对象，自动添加 retain 和 release 调用，确定对象何时不再被引用。只要对象的指针存在，对象就会存在。编译器添加内存管理方法后，会编译二进制文件以供运行和部署。 ### 3.2 ARC 规则 在使用启用 ARC 的项目时，需遵循以下规则： 1. 不能在代码中调用 retain、release 或 autorelease 方法，也不能重写或实现这些方法。 2. 由于不再需要 release 语句，因此不能在类中实现 dealloc 方法。 3. 不能再创建结构体，而应使用自定义的 Objective - C 子类。 4. 不能使用随意的类型转换，如 `NSString *B = (NSString *)A;`，应使用 `__bridge` 指令，如 `NSString *B = (__bridge NSString *)b;`。 5. 不能使用 NSAutoreleasePool，应使用 `@autoreleasepool`。 ### 3.3 ARC 的使用 Xcode 4.2 中的每个新项目模板默认使用 ARC 和 LLVM v3.0 编译器，无需特殊操作。启用 ARC 的项目也与 iOS 4 兼容。 ### 3.4 将旧项目转换为使用 ARC 苹果强烈建议所有项目迁移到 LLVM 3.0 和 ARC。将旧项目转换为使用 ARC 的步骤如下： 1. 打开旧项目，确保在进行任何更改之前项目能正确构建。建议在此阶段将更改提交到 Git 仓库，并推送到远程仓库进行备份。 2. 选择 “Edit ➤ Refactor ➤ Convert to Objective - C ARC”，Xcode 会询问要转换的目标，选择目标后点击 “Precheck”。 3. 预检查会分析代码，确定在转换开始前需要进行的更改。若存在问题，会显示通知，可在导航窗格的构建结果中查看具体问题。 4. 纠正所有问题后，会提示开始转换。转换过程的第一步是对应用程序的源代码进行快照，以便回退。接下来的窗口会显示将对代码进行的更改，与提交更改到源代码控制仓库时看到的窗口类似，常见的更改包括移除 dealloc 方法、autorelease 和 retain 语句，属性会被指定为 “strong” 或 “weak”，“strong” 对应以前的 “retain” 语句，“weak” 表示当没有其他强指针引用对象时，对象会立即被释放。 5. 审查更改后，点击 “Accept”，Xcode 会进行必要的更改。更改完成后，构建项目，确保项目能正确构建。 6. 可通过检查目标编译器设置来验证项目是否使用了 LLVM 3.0 编译器，导航到目标 “Build Settings” 的 “Apple LLVM compiler 3.0 – Language” 部分，确认 “Objective - C Automatic Reference Counting” 设置为 “Yes”。 ## 4. Xcode 快捷技巧 ### 4.1 注释代码 要快速注释掉一段代码，用鼠标选中代码，然后按下快捷键，每行代码将被注释。若要取消注释，重复该操作即可。 ### 4.2 自动补全 Xcode 4 对之前的自动补全功能进行了大幅改进，在输入代码时就能提供帮助，让你了解可用的方法，提高编码效率。若自动补全未显示，或想查看对象可用的方法，按下 “Esc” 键可弹出可用方法列表。 ## 5. 总结 Xcode 4 提供了丰富的功能和工具，通过合理运用版本控制、ARC 以及各种快捷技巧，能显著提高开发效率和代码质量。希望这些技巧能帮助开发者更轻松地进行应用程序开发。 ### 5.1 版本控制流程总结 ```mermaid graph LR A[创建新项目] --> B[创建本地仓库] B --> C[修改项目文件] C --> D[查看文件状态] D --> E{是否提交更改} E -- 是 --> F[提交更改到本地仓库] F --> G{是否需要分支开发} G -- 是 --> H[创建新分支] H --> I[在分支开发并提交] I --> J[切换到目标分支] J --> K[合并分支] K --> L[推送到远程仓库] E -- 否 --> C G -- 否 --> F ``` ### 5.2 ARC 转换流程总结 ```mermaid graph LR A[打开旧项目] --> B[确保项目能正确构建] B --> C[提交更改到仓库并推送远程] C --> D[选择转换到 ARC] D --> E[选择目标并预检查] E --> F{是否有问题} F -- 是 --> G[纠正问题] G --> E F -- 否 --> H[开始转换] H --> I[快照代码] I --> J[查看更改并接受] J --> K[构建项目] K --> L{项目是否构建成功} L -- 是 --> M[验证使用 LLVM 3.0 和 ARC] L -- 否 --> G ``` ### 5.3 最佳实践列表 | 实践内容 | 说明 | | ---- | ---- | | 避免主分支直接开发 | 在分支开发，完成后合并到主分支 | | 远程分支先 pull | 确保使用最新代码版本 | | 推送可编译代码 | 避免推送无法编译的代码到远程仓库 | | 使用描述性提交消息 | 便于管理代码和审核应用 | 通过以上的介绍和总结，你可以更全面地了解 Xcode 4 的版本控制、ARC 以及快捷技巧等方面的知识，从而提升开发效率和质量。 ## 6. 版本控制状态与操作细节 ### 6.1 文件状态图标含义 在 Xcode 的导航窗口中，文件的源代码控制状态通过不同的图标表示，具体如下： | 图标/符号 | 含义 | | ---- | ---- | | A | 文件已添加到项目中 | | M | 自上次签入以来文件已被修改 | |? | 文件当前不在版本控制之下，且不应该进行版本控制，如工作区文件（*.xcworkspace）或用户数据目录（xcuserdata） | ### 6.2 提交窗口详细操作 提交更改到本地仓库时，提交窗口有许多实用的功能。点击修改的文件，会在左右窗格分别显示编辑后的版本和仓库中的当前版本，所有更改会被高亮显示。左窗格是一个实时编辑器，若发现不应提交的内容，如 NSLog 语句，可在此进行注释或修改。在提交窗口底部，需要输入关于更改的描述性消息，这有助于后续对代码的管理和查看。 ### 6.3 分支管理操作流程 ```mermaid graph LR A[打开 Organizer 窗口] --> B[选择仓库] B --> C[点击 Branches 文件夹] C --> D{是否创建新分支} D -- 是 --> E[点击 Add Branch 按钮] E --> F[输入分支名称并勾选自动切换] F --> G[在新分支开发] G --> H[提交更改到新分支] D -- 否 --> I[选择已有分支] I --> J[查看分支提交历史] G --> K{是否合并分支} K -- 是 --> L[切换到目标分支] L --> M[选择 File ➤ Source Control ➤ Merge] M --> N[选择要合并的分支] N --> O[处理冲突（若有）] O --> P[点击 Merge 按钮完成合并] K -- 否 --> G ``` ## 7. ARC 深入解析 ### 7.1 ARC 与传统内存管理对比 | 对比项 | ARC | 传统内存管理 | | ---- | ---- | ---- | | 管理方式 | 编译时自动添加 retain 和 release 调用 | 开发者手动调用 retain、release、autorelease 方法 | | 性能开销 | 无额外运行时开销，编译时处理 | 手动管理可能导致性能问题，需开发者谨慎处理 | | 代码复杂度 | 简化代码，减少内存管理代码 | 代码中包含大量内存管理语句，复杂度高 | ### 7.2 ARC 对代码的具体影响 以一个简单的方法为例，说明 ARC 对代码的影响。 ```objc // 无 ARC 时，可能产生内存泄漏 -(NSString *) cityStateZip { return [[NSString alloc] initWithFormat:@"%@, %@ %@", self.city, self.state, self.zip]; } ``` 在无 ARC 的情况下，上述代码会产生内存泄漏，因为返回值没有进行 autorelease。而使用 ARC 时，编译器会自动在编译时添加 autorelease 来解决这个问题，无需开发者手动处理。 ### 7.3 ARC 转换中的常见问题及解决 在将旧项目转换为使用 ARC 的过程中，可能会遇到一些问题，常见问题及解决方法如下： | 问题 | 解决方法 | | ---- | ---- | | 调用了 retain、release 或 autorelease 方法 | 删除这些方法调用，ARC 会自动处理 | | 实现了 dealloc 方法 | 删除 dealloc 方法，ARC 会自动管理对象的释放 | | 使用了随意的类型转换 | 使用 `__bridge` 指令进行类型转换 | | 使用了 NSAutoreleasePool | 替换为 `@autoreleasepool` | ## 8. Xcode 快捷技巧拓展应用 ### 8.1 注释代码的高级应用 除了快速注释和取消注释代码块，还可以利用注释来组织代码结构。例如，可以使用多行注释来创建代码区域，提高代码的可读性。 ```objc #pragma mark - View Lifecycle // 这里是视图生命周期相关的代码 - (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // 视图加载完成后的操作 } - (void)viewWillAppear:(BOOL)animated { [super viewWillAppear:animated]; // 视图即将显示时的操作 } ``` ### 8.2 自动补全的智能使用 自动补全功能不仅能显示可用的方法，还能根据上下文提供更准确的建议。在输入方法名的部分字符后，按下 “Esc” 键可弹出可用方法列表，选择合适的方法后按下回车键即可快速插入代码。同时，自动补全还能补全属性名、变量名等，大大提高编码效率。 ## 9. 综合应用案例 ### 9.1 版本控制与 ARC 结合开发 假设要开发一个新的应用功能，可按照以下步骤进行： 1. **创建分支**：在本地仓库创建一个新的分支，如 “NewFeatureBranch”，避免在主分支直接开发。 2. **开启 ARC**：确保项目使用 ARC 进行内存管理，提高开发效率和代码质量。 3. **开发功能**：在新分支上进行功能开发，利用 Xcode 的自动补全和快捷注释等功能提高编码速度。 4. **提交更改**：完成功能开发后，将更改提交到本地仓库的新分支。 5. **合并分支**：测试功能无误后，切换到主分支，将新分支的更改合并到主分支。 6. **推送代码**：将本地仓库的代码推送到远程仓库，与团队成员共享。 ### 9.2 利用快捷技巧提高开发效率 在日常开发中，可以充分利用 Xcode 的快捷技巧。例如，在编写代码时，频繁使用自动补全功能减少手动输入；使用快捷注释来快速注释和取消注释代码块，方便调试和代码整理。同时，合理使用版本控制的分支管理功能，将不同的功能开发和 bug 修复分离，提高开发的灵活性和可维护性。 ## 10. 总结与展望 ### 10.1 总结 Xcode 4 提供了丰富的功能和工具，版本控制、ARC 和快捷技巧等功能的结合使用，能显著提高开发效率和代码质量。通过合理运用版本控制的本地仓库、远程仓库、分支管理等功能，可以更好地组织和管理代码；ARC 的引入简化了内存管理，让开发者更专注于业务逻辑的实现；快捷技巧则进一步提高了编码的速度和准确性。 ### 10.2 展望 随着技术的不断发展，Xcode 可能会提供更多更强大的功能。未来，版本控制可能会更加智能化，自动处理更多的冲突和合并问题；ARC 可能会进一步优化，支持更多的内存管理场景；快捷技巧也可能会更加丰富和个性化，满足不同开发者的需求。开发者应不断学习和掌握这些新功能，以适应不断变化的开发环境。