【コラム】

ダイナミックObjective-C

83 デザインパターンをObjective-Cで - Iterator (2)

 

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今回は、IteratorパターンのCocoaでの実例を取り上げる。Iteratorパターンは、多くのプログラマにとって馴染みの深いものだろう。Cocoaでも、大変よく使われるIteratorパターンのクラスがある。NSEnumeratorだ。

NSEnumeratorのメソッド

Iteratorパターンを使う上で重要なのは、オブジェクトを順繰りに取得するために、どんなメソッドが提供されているかということだ。前回紹介したGoF本の例では、First()、Next()、IsDone()、CurrentItem()の4つのメソッドがあった。

NSEnumeratorでは、2つのメソッドが提供されている。だが、実際に使うことになるのは1つだけだ。nextObjectというメソッドである。

List 1. NSEnumerator.h

- (id)nextObject;

このメソッドを呼ぶと、「次の」オブジェクトを取得することができる。つまり、参照位置を1つ動かして、そこにあるオブジェクトを返す訳だ。GoFの例で言うと、Next()とCurrentItem()を組み合わせたものになる。集合の最後まで行くと、nilを返す。これを、IsDone()の代わりに使うことになる。

NSEnumeratorを使う、典型的なソースコードを示そう。

List 2.

NSENumerator* enumerator;
id            object;

// enumeratorを取得する
...

while (object = [enumerator nextObject]) {
    // objectに対する処理
}

while文を使ってループを回すのだが、その条件文の中にnextObjectの呼び出しを入れてしまうのである。これで何らかのオブジェクトが返ってくれば、続けて処理を行う。集合の最後に到達してnilが返ってきた場合は、whileループが終了する。これで、集合のオブジェクトをすべて走査する事ができる。

ちなみに、NSEnumeratorのもう1つのメソッドはallObjectsというもので、すべてのオブジェクトを取得するためのものだ。

NSEnumeratorを取得する

Cocoaでは主なコレクションクラスとして、配列を表すNSArray、辞書(または連想配列)を表すNSDictionary、順序無しの集合を表すNSSetなどが提供されている。これらからNSEnumeratorを取り出すメソッドを紹介しよう。

まずNSArrayでは、通常のIteratorをobjectEnumeratorで取得できる。また、最後尾から逆向きに走査するIteratorのためにreverseObjectEnumeratorというメソッドもある。

List 3. NSArray.h

- (NSEnumerator*)objectEnumerator;
- (NSEnumerator*)reverseObjectEnumerator;

NSDictionaryでは、キーと値のペアでオブジェクトの集合を作るのだが、キーを走査するためのkeyEnumerator、値を走査するためのobjectEnumeratorというメソッドがある。

List 4. NSDictionary.h

- (NSEnumerator*)keyEnumerator;
- (NSEnumerator*)objectEnumerator;

最後にNSSetだが、NSArrayと同様にobjectEnumeratorというメソッドを使う。

List 5. NSSet.h

- (NSEnumerator*)objectEnumerator;

これらのメソッドから取得したNSEnumeratorで、コレクションクラスに含まれるオブジェクトの集合を走査できるのだ。

ファイルツリー探索のIterator

バリエーションも紹介しよう。NSEnumeratorのサブクラスには、NSDirectoryEnumeratorというものがある。これは、ファイルツリーを走査するためのIteratorだ。

このオブジェクトは、NSFileManagerというファイル管理のためのクラスから取得できる。enumeratorAtPath:というメソッドを使う。

List 6. NSFileManager.h

- (NSDirectoryEnumerator*)enumeratorAtPath:(NSString*)path;

pathで指定したパスの、サブパスを走査できる訳だ。使い方は、次のようになる。

List 7.

NSDirectoryEnumerator* enumerator;
NSString*              subPath;
enumerator = [[NSFileManager defaultManager] enumeratorAtPath:@"/Users/mkino"];
while (subPath = [enumerator nextObject]) {
    ....
}

これで、ファイルの集合に対しても、同じAPIで走査できるようになる。Iteratorパターンの柔軟性を示すいい例だろう。

効率よくNSEnumeratorを書く

このNSEnumeratorはCocoaプログラミングをしていると非常に頻繁に使用するのだが、正直言って書くのが面倒に感じることもある。タイプ数が多いのだ。近年のプログラミング言語を見ると、Iteratorパターンを言語の文法の中に組み込んでおり、少ないタイプ数で効率よく書けている。

LeopardことMac OS X 10.5では、Objective-C 2.0と呼ばれる文法の拡張が行われるが、AppleのLeopard紹介によると、Objective-C 2.0には「fast enumeration」のための文法の拡張が行われるようだ。

詳細はまだ論ずることはできないが、Objective-Cでも効率のいいIteratorを書く事ができるようだ。近い将来あるであろう、Objective-C 2.0の公開が待たれるところである。

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インデックス

連載目次
第121回 デザインパターンをObjective-Cで - Visitor (2)
第120回 デザインパターンをObjective-Cで - Visitor (1)
第119回 デザインパターンをObjective-Cで - Template Method (1)
第118回 デザインパターンをObjective-Cで - Strategy (1)
第117回 デザインパターンをObjective-Cで - State (1)
第116回 デザインパターンをObjective-Cで - Interpreter (2)
第115回 デザインパターンをObjective-Cで - Interpreter (1)
第114回 デザインパターンをObjective-Cで - Mediator (3)
第113回 デザインパターンをObjective-Cで - Mediator (2)
第112回 デザインパターンをObjective-Cで - Mediator (1)
第111回 デザインパターンをObjective-Cで - Observer (3)
第110回 デザインパターンをObjective-Cで - Observer (2)
第109回 デザインパターンをObjective-Cで - Observer (1)
第108回 Fast Enumeration (4) - Fast Enumerationに対応するクラスの実装
第107回 Fast Enumeration (3) - Fast Enumerationのソースコード
第106回 Fast Enumeration(2) - NSFastEnumerationプロトコル
第105回 Fast Enumeration(1) - 速い列挙子
第104回 プロパティ(4) - プロパティの属性
第103回 プロパティ(3) - ドット演算子
第102回 プロパティ(2) - プロパティの宣言
第101回 プロパティ(1) - インスタンス変数のアクセス制御
第100回 ガベージコレクション(5) - コピーGCとコンパクション
第99回 ガベージコレクション (4) - マーク・アンド・スイープ
第98回 ガベージコレクション(3) - 保守的でありながらオブジェクト的
第97回 ガベージコレクション (2) - 実体であるlibauto
第96回 ガベージコレクション (1) - GCのためのAPI
第95回 デザインパターンをObjective-Cで - Memento (2)
第94回 デザインパターンをObjective-Cで - Memento (1)
第93回 デザインパターンをObjective-Cで - Chain of Responsibility (5)
第92回 デザインパターンをObjective-Cで - Chain of Responsibility (4)
第91回 デザインパターンをObjective-Cで - Chain of Responsibility (3)
第90回 デザインパターンをObjective-Cで - Chain of Responsibility (2)
第89回 デザインパターンをObjective-Cで - Chain of Responsibility (1)
第88回 デザインパターンをObjective-Cで - Command (5)
第87回 デザインパターンをObjective-Cで - Command (4)
第86回 デザインパターンをObjective-Cで - Command (3)
第85回 デザインパターンをObjective-Cで - Command (2)
第84回 デザインパターンをObjective-Cで - Command (1)
第83回 デザインパターンをObjective-Cで - Iterator (2)
第82回 デザインパターンをObjective-Cで - Iterator (1)
第81回 デザインパターンをObjective-Cで - Proxy (3)
第80回 デザインパターンをObjective-Cで - Proxy (2)
第79回 デザインパターンをObjective-Cで - Proxy (1)
第78回 デザインパターンをObjective-Cで - Flyweight (2)
第77回 デザインパターンをObjective-Cで - Flyweight (1)
第76回 デザインパターンをObjective-Cで - Facade (1)
第75回 デザインパターンをObjective-Cで - Decorator (2)
第74回 デザインパターンをObjective-Cで - Decorator (1)
第73回 デザインパターンをObjective-Cで - Composite (2)
第72回 デザインパターンをObjective-Cで - Composite (1)
第71回 デザインパターンをObjective-Cで - Bridge (3)
第70回 デザインパターンをObjective-Cで - Bridge (2)
第69回 デザインパターンをObjective-Cで - Bridge (1)
第68回 デザインパターンをObjective-Cで - Web Kitを考える Adapter (4)
第67回 デザインパターンをObjective-Cで - Adapater(3)
第66回 デザインパターンをObjective-Cで - Adapater (2)
第65回 デザインパターンをObjective-Cで - Adapter (1)
第64回 デザインパターンをObjective-Cで - Factory Method (4)
第63回 デザインパターンをObjective-Cで - Factory Method (3)
第62回 デザインパターンをObjective-Cで - Factory Method (2)
第61回 デザインパターンをObjective-Cで - Factory Method (1)
第60回 デザインパターンをObjective-Cで - Prototype (4)
第59回 デザインパターンをObjective-Cで - Prototype (3)
第58回 デザインパターンをObjective-Cで - Prototype (2)
第57回 デザインパターンをObjective-Cで - Prototype (1)
第56回 デザインパターンをObjective-Cで - Builder (2)
第55回 デザインパターンをObjective-Cで - Builder (1)
第54回 デザインパターンをObjective-Cで - Abstract Factory (2)
第53回 デザインパターンをObjective-Cで - Abstract Factory (1)
第52回 デザインパターンをObjective-Cで - Singleton (3)
第51回 デザインパターンをObjective-Cで - Singleton (2)
第50回 デザインパターンをObjective-Cで - Singleton (1)
第49回 デザインパターンで読み解くCocoa
第48回 F-Script - CocoaとObjective-Cのスクリプティング環境
第47回 AspectCocoa (5) - インプットマネージャとの連携
第46回 AspectCocoa (4) - AspectCocoaの実例
第45回 AspectCocoa (3) - フォワーディングとポージングの利用
第44回 AspectCocoa (2) - IMPによるアスペクト指向の実現
第43回 AspectCocoa (1) - Objective-CとCocoaによるアスペクト指向
第42回 SIMBLでハックを管理
第41回 インプットマネージャから侵入
第40回 Toll-free bridge (3) - Objective-Cメソッドの処理
第39回 Toll-free bridge (2) - Core Foundationのisaフィールド
第38回 Toll-free bridge(1) - 変換コスト0のブリッジ
第37回 Core Foudation (5) - インスタンスの実装
第36回 Core Foudation (4) - 多態性の実現
第35回 Core Foundation(3) - クラスの定義
第34回 Core Foundation(2) - C言語によるオブジェクト
第33回 Core Foundation(1) - Core Foundation誕生前夜
第32回 抽象クラスとクラスクラスタ
第31回 ランタイムAPIでさらに動的に(5) - インスタンス変数に動的にアクセス
第30回 ランタイムAPIでさらに動的に(4) - インスタンス変数の定義を調査
第29回 ランタイムAPIでさらに動的に(3) - メソッドの実装の置換
第28回 ランタイムAPIでさらに動的に(2) - メソッドの追加
第27回 ランタイムAPIでさらに動的に(1) - 動的なクラスの作成
第26回 メッセージ送信(4) - メッセージ送信の流れと関数呼び出しとの違い
第25回 メッセージ送信(3) - メソッドのキャッシング
第24回 メッセージ送信(2) - メソッドリストからメソッドを検索する
第23回 メッセージ送信(1) - objc_msgSendの実装
第22回 メソッドとは何か(5) - メソッドの実装
第21回 メソッドとは何か(4) - セレクタの実体
第20回 メソッドとは何か(3) - メソッドの型を読み解く
第19回 メソッドとは何か(2) - メソッドを取得する
第18回 メソッドとは何か(1) - メソッド、セレクタ、メソッドの実装
第17回 クラスとは何か(4) - Objective-Cにおけるオブジェクトとは何か?
第16回 クラスとは何か(3) - メタクラスと親クラス
第15回 クラスとは何か(2) - クラス情報に直接アクセスする
第14回 クラスとは何か(1) - Mac OS X/Objective-Cにおけるクラスの実装を読む
第13回 Objective-Cのエンジン部 - ランタイムに踏み込む
第12回 ポージングで乗っ取り
第11回 2つのプロトコルの使い分け
第10回 非形式プロトコル - もう1つのプロトコル
第9回 プロトコルが必要とされた背景とは? - なぜあえて静的な型を?
第8回 カテゴリ - 動的なメソッドの追加によるクラスの拡張
第7回 Objective-Cと様々な言語のブリッジ - PyObjC、RubyCocoa……
第6回 Cocoa-Javaの挑戦とは? - 似て非なるセレクタとリフレクション
第5回 ターゲット/アクションパラダイム(2) - その利点を徹底検証
第4回 ターゲット/アクションパラダイム(1) - 動的特性を利用したデザインパターン
第3回 Cocoa実現の肝 - クラスとそのメソッドの調査方法をチェック
第2回 Objective-Cの動的型付け
第1回 CocoaとObjective-Cと動的なオブジェクト指向 - Cocoaハックの第1歩

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