Objective-C 繼承實作：從 XYPoint 到 Circle 類別設計

前言

在 Objective-C 中，繼承是建立類別層級關係的核心機制。本文透過一個具體範例——從基本的 XYPoint 座標點類別，延伸出具備幾何屬性的 Circle 圓形類別——示範如何運用協定、屬性合成與方法覆寫，完成符合物件導向原則的類別設計。

核心架構：定義共用協定

首先建立一個 show 協定，規範所有幾何圖形必須實作的 printOn 方法，確保介面一致性：

@protocol show
@required
- (void)printOn;
@end

基底類別 XYPoint

XYPoint 封裝二維座標，提供初始化方法與座標列印功能：

@interface XYPoint : NSObject  {
    int x;
    int y;
}
@property (nonatomic, assign) int x, y;
- (id)setX:(int)_x andY:(int)_y;
@end

@implementation XYPoint
@synthesize x, y;

- (id)setX:(int)_x andY:(int)_y {
    self.x = _x;
    self.y = _y;
    return self;
}

- (void)printOn {
    NSLog(@"x = %d , y = %d", x, y);
}
@end

衍生類別 Circle

Circle 繼承 XYPoint，新增半徑屬性，並擴充面積、周長計算與多型列印：

@interface Circle : XYPoint  {
    int radius;
}
@property (nonatomic, assign) int radius;
- (id)initWithX:(int)_x andY:(int)_y andRadius:(int)_r;
- (double)area;
- (double)perimeter;
@end

@implementation Circle
@synthesize radius;

- (id)initWithX:(int)_x andY:(int)_y andRadius:(int)_r {
    self.x = _x;
    self.y = _y;
    self.radius = _r;
    return self;
}

- (double)area {
    return 3.14 * radius * radius;
}

- (double)perimeter {
    return 2 * 3.14 * radius;  // 修正原碼中的逗號運算子錯誤
}

- (void)printOn {
    NSLog(@"x = %d, y = %d, radius = %d", x, y, radius);
}
@end

關鍵設計重點

• 協定導向：透過 show 協定統一列印介面，支援多型調用。
• 屬性合成：使用 @synthesize 自動產生存取器，簡化程式碼。
• 方法覆寫：Circle 重新實作 printOn，展示衍生類別專屬資訊。
• 初始化鏈：initWithX:andY:andRadius: 直接設定繼承而來的座標屬性，符合指定初始化器模式。

常見錯誤提醒

原始碼第 59 行 2*3,14*radius 使用逗號運算子，導致運算邏輯錯誤；已修正為 2 * 3.14 * radius。開發時務必注意數值常數的小數點格式。