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iOS – 委托（Delegates）（长文讲解）

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前言

在 iOS 开发中，委托（Delegates） 是一种核心设计模式，广泛应用于系统框架和自定义功能中。它通过协议（Protocol）和回调机制，实现了对象间高效、灵活的通信。对于编程初学者来说，委托模式可能显得抽象难懂；而对于中级开发者，则需要掌握其进阶用法和最佳实践。本文将从基础概念逐步深入，结合代码示例和实际场景，帮助读者全面理解委托模式的原理与应用。

委托模式的定义与核心思想

什么是委托？

委托（Delegate）是一种对象间协作的编程模式，允许一个对象（委托对象）将某些任务或决策委托给另一个对象（委托代理）。

  • 核心概念：
    • 委托对象（Delegator）：需要执行任务或获取信息的对象。
    • 委托代理（Delegate）：接收委托并提供具体实现的对象。
    • 协议（Protocol）：定义委托代理需要实现的方法或属性。

为什么需要委托？

委托模式通过解耦对象间的直接依赖，实现了代码的复用和扩展性。例如，UIKit 中的 UITableView 通过委托协议 UITableViewDelegate，让外部对象负责数据源管理和交互逻辑，而非自己硬编码这些逻辑。

形象比喻：委托就像“中介”

想象一个快递代收点：快递公司（委托对象）将包裹的签收工作委托给代收点（委托代理）。快递公司无需关心代收点的具体操作，只需遵循协议（如“签收后返回回执”）。这种分工使双方职责清晰，系统更灵活。

委托模式的实现步骤

1. 定义协议（Protocol）

协议是委托的基础，它声明了委托代理需要实现的方法或属性。

protocol NetworkDelegate: AnyObject {  
    func didReceive(response: String)  
    func didFailWithError(error: Error)  
}

2. 在委托对象中声明委托属性

委托对象需持有委托代理的弱引用（weak），避免循环引用。

class NetworkManager {  
    weak var delegate: NetworkDelegate?  
    // ...  
}

3. 实现委托方法

委托代理需遵守协议，并实现协议中定义的方法。

class ViewController: UIViewController, NetworkDelegate {  
    func didReceive(response: String) {  
        print("Received response: \(response)")  
    }  
    func didFailWithError(error: Error) {  
        print("Error: \(error.localizedDescription)")  
    }  
}

4. 触发委托方法

当委托对象需要通知代理时，直接调用协议方法。

// 在 NetworkManager 中调用  
delegate?.didReceive(response: "Success!")

实战案例：UITableView 的委托模式

案例背景

UITableView 的核心功能依赖于两个协议：UITableViewDataSource 和 UITableViewDelegate。通过委托模式，开发者可以灵活控制表格的行数、单元格样式和交互行为。

实现步骤

1. 遵守协议并设置委托

在视图控制器中声明遵守协议，并将表格的委托属性指向自身。

class TableViewController: UIViewController, UITableViewDataSource, UITableViewDelegate {  
    @IBOutlet weak var tableView: UITableView!  

    override func viewDidLoad() {  
        super.viewDidLoad()  
        tableView.dataSource = self  
        tableView.delegate = self  
    }  
}

2. 实现数据源方法

通过 UITableViewDataSource 协议，定义表格的数据逻辑。

func tableView(_ tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {  
    return 10 // 返回行数  
}  

func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {  
    let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "cell", for: indexPath)  
    cell.textLabel?.text = "Row \(indexPath.row)"  
    return cell  
}

3. 实现委托方法

通过 UITableViewDelegate 协议，定义单元格的交互行为，例如点击事件。

func tableView(_ tableView: UITableView, didSelectRowAt indexPath: IndexPath) {  
    print("Selected row \(indexPath.row)")  
    tableView.deselectRow(at: indexPath, animated: true)  
}

案例总结

通过委托模式，UITableView 将数据展示和交互逻辑的控制权交给外部对象（如视图控制器），既保证了组件的通用性，又提高了代码的可维护性。

进阶技巧与常见问题

1. 强引用与弱引用的陷阱

委托属性必须使用 weak 关键字，否则会导致循环引用。例如：

// 错误写法：强引用导致内存泄漏  
var delegate: NetworkDelegate! // 避免使用强引用  

// 正确写法  
weak var delegate: NetworkDelegate?

2. 可选方法与必需方法

在协议中，可以通过 @optional 和 @required 标记方法的可选性。但在 Swift 中，默认所有方法均为必需，需通过 @objc optional 标记可选方法（仅适用于 @objc 协议）。

@objc protocol CustomDelegate {  
    func requiredMethod()  
    @objc optional func optionalMethod()  
}

3. 多个委托的处理

若一个对象需要同时遵循多个协议，可使用协议组合：

protocol DelegateA { ... }  
protocol DelegateB { ... }  

class MyClass: DelegateA, DelegateB { ... }

委托模式的扩展与最佳实践

1. 自定义委托场景

在自定义类中实现委托模式，例如创建一个网络请求工具类：

protocol NetworkServiceDelegate: AnyObject {  
    func didFinishLoading(data: Data)  
}  

class NetworkService {  
    weak var delegate: NetworkServiceDelegate?  
    func fetchData() {  
        // 模拟网络请求  
        DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 2) {  
            self.delegate?.didFinishLoading(data: Data())  
        }  
    }  
}

2. 使用闭包替代委托

对于简单场景，闭包（Closure）可能比委托更简洁。但委托更适合复杂或长期交互的场景。

class NetworkService {  
    var completionHandler: ((Data) -> Void)?  
    func fetchData(completion: ((Data) -> Void)?) {  
        completionHandler = completion  
        // ...  
        completionHandler?(Data())  
    }  
}

3. 遵循 Apple 的设计规范

  • 协议名称以 Delegate 结尾，如 UITableViewDelegate。
  • 方法名以 delegate 开头，明确传递上下文对象（如 tableView(_:didSelectRowAt:)）。

结论

iOS – 委托（Delegates） 是 iOS 开发中不可或缺的设计模式，它通过协议和回调机制，实现了对象间松耦合、高扩展的通信。无论是系统框架如 UITableView，还是自定义功能如网络请求，委托模式都能帮助开发者编写更清晰、可维护的代码。

通过本文的学习，读者应能掌握委托模式的实现原理、常见问题及最佳实践。在实际开发中，建议结合具体场景灵活运用委托模式，同时注意内存管理和协议设计的规范性，以提升代码质量和开发效率。

关键词布局：iOS – 委托（Delegates）、委托模式、协议、委托代理、回调机制、UITableViewDelegate、弱引用、闭包替代委托、内存泄漏、协议组合

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