1 Object-C调用C++

在Object-C程序有两种文件.m和.mm文件。

• .m文件是Object-C文件，是完全兼容C语言，所以可以在.m文件中直接使用C语言的语法。
• .mm文件是Object-C++文件，是完全兼容C++和C语言，所以可以在.mm文件中直接使用C++和C语言的语法。

所以当需要在Object-C中调用C++时，可以将.m文件直接重命名为.mm文件，这样就可以使用C++的语法和内容了。

如在main.mm文件：

1 #import <Foundation/Foundation.h> 
2 #import <iostream>         //这里不是用include C++的头文件，而是使用import 
3 int main(int argc, const char * argv[]) { 
4   @autoreleasepool { 
5      std::cout<<"hello CPP"<<std::endl; //完全是C++的语法 
6   } 
7   return 0; 
8 }

2 Swift调用Object-C

在Swift文件中要使用Object-C的内容，需要创建一个桥接头文件，通过桥接头文件实现Object-C语法到swift语法的转换，从而以swift的语法，在swift文件中调用Object-C的函数或类等内容。桥接头文件的命名规则是：<工程名>-swift.h。

若需要在Swift中调用Object-C可以按如下步骤操作：

1. 新建Object-C格式的Cocoa Class文件，并在创建的过程中通过Xcode帮忙选择桥接头文件；
2. 在桥接头文件中，import所需要使用Object-C的头文件；
3. 在swift文件中，按Swift语法调用Object-C的内容。

如在swift环境中需要创建Object-C类的对象：

• 在Object-C类文件：testObjectC.h声明为：

@interface testObjectC : NSObject 
-(NSString*)sayHello:(NSString*)greeting withName: (NSString*)name; 
@end

• 在桥接头文件的内容为：

#import "testObjectC.h"     //以Object-C的语法import相应的头文件，目前只需import一个文件

• 在swift文件的内容为 ：

override func viewDidLoad() { 
super.viewDidLoad() 
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib. 
var obj : testObjectC = testObjectC(); //仍按swift语法调用Object—C的构造函数 
var hello = obj.sayHello("Good morning", withName:"Tony") 
}

3 Swift调用C

在swift文件中调用C语言，与在swift文件中使用Object-C类似，同样只需在桥接头文件import相应的头文件即可。

3.1 简单实例

如下是在Swift环境中调用C语言的函数：

• 在C语言testC.h文件中的声明：

#include <stdio.h> 
void printC(int a)； //在C语言头文件的声明，在testC.c文件中还有实现。

• 在桥接头文件的内容

#import "testC.h" //还是以Object-C语法import所需要的C语言头文件

• 在swift环境中调用

printC(2);        //直接以C语言的语法调用

3.2 类型转换

由于swift和C两种语言的数据类型定义不完全相同，特别是在C语言中有指针的类型，而在swift中切没有，为了能够在swift环境中调用C语言的API函数，所以Apple在swift环境中定义了一些数据类型，从而能够以C语言的类型一一对应。

3.2.1 基本类型

如表 1所示是Swift环境中C语言调用API函数的数据类型映射表，即若要调用C语言的API，则需要定义表中左边的类型。

表 1

3.2.2 指针类型

由于在swift中没有指针类型，而C语言中存在指针。所以为了调用带有指针类型的C语言API，定义了表 2中swift指针类型。其中表 2中的Type是表 1中左边swift的基本类型，并且其可以用于返回值、变量和参数之间的转换。

表 2

在C语言中的指针需要手动进行申请空间和释放空间，同样在swift语言中也需要手动进行操作；同时在C语言中还可使用"*"取得指针所在定址，而在Swift中若需要进行赋值和取值，则需要取用相应的方法。

表 3

比如在定义的C语言的函数对指针的值进行修改，通过在swift环境中取得指针的值：

• C语言函数：

void testPoint(int* a) 
{ 
   printf("%d\n",*a); 
   *a = 44; 
}

• swift环境调用

  1 override func viewDidLoad() 
   2 {     
   3     var sp:UnsafeMutablePointer<Int32> = UnsafeMutablePointer<Int32>.alloc(1); 
   4     sp.memory = 33;// 或者是：sp.initialize(33) 
   5     testPoint(sp); 
   6     print(sp.memory); 
   7     sp.dealloc(1); 
   8 } 
   9 
  10 
  11 输出：
  12      33
  13      44

   

3.2.3 字符串

由于C语言的字符串可以简单分为两种：const和非const，所以swift与C语言之间的对应关系如所示。

表 4

虽然swift与C语言之间存在字符串的对应关系，但还需考虑UnsafeMutablePointer<CChar>或UnsafePointer<CChar>类型与swift语言的String字符串之间的转换。

• StringàUnsafePointer<CChar>

要将swift语言的String字符串转换为C语言的UnsafePointer<CChar>或者是UnsafeMutablePointer<CChar>，需要Object-C的NSString作为转换中介。

图 1

• UnsafePointer<CChar>àString

要将C语言的Unsafe Pointer<CChar>转换为swift语言的String，就不需要Object-C作为中介的，直接调用String类型的fromCString（）函数就可以直接转换为Unsafe Pointer<CChar>。

图 2

• C语言函数：

  void testString(char *str) 
  { 
     printf("C:%s\n",str); 
     strcpy(str,"world"); 
  }

• swift环境调用

  1 override func viewDidLoad() { 
   2      //声明swift、Object-C和C三种语言的字符串进 
   3      var ss:String = "hello"; 
   4      var os:NSString ; 
   5      var cs:UnsafeMutablePointer<CChar> = UnsafeMutablePointer<CChar>.alloc(1); 
   6      //将swift的字符串ss转换为object-C的字符串os，然后将object-C的字符串os转换为C语言的字符串cs 
   7      os = NSString.init(string:ss) 
   8      cs = UnsafeMutablePointer<CChar>(os.cStringUsingEncoding(1)) 
   9      testString(cs); //调用C语言的函数 
  10      ss = String.fromCString(cs)!; //将C语言的字符串cs直接转换为将swift的字符串ss 
  11      print("swift:"+ss); 
  12 }

• 输出：

  C:hello 
  swift:world

4 swift调用C++

目前无法直接调用，需要一些特别的技巧。若需要可以通过Object-C对C++进行包装，然后在swift中调用Object-C，既以swiftàObject-CàC++这样的顺序调用。

5 参考文献

1. Apple：《Using swift with cocoa and Objective-C 》P174
2. 书：《swift开发指南》P232；
3. Apple：《Using Swift with Cocoa and Objective-C (Swift 2.1): Interacting with C APIs》
4. 在Swift中使用C语言的指针；
5. Swift的String与C语言中的字符串char*之间的转换；
6. 在Swift中使用历史遗留的C API；
7. 博客：swift调用C语言/C++函数的方法；
8. 网络视频：iOS-Swift、Objective-C、C++混合编程；