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前言

本篇文章紧接着上一篇文章中图形处理框架-UIKit要点回顾1继续讨论UIKit核心要点:

• UIView
• UIViewController
• UIWindow
• 事件响应者链

一、UIView

1. UIView 简介

官方对UIView的介绍:

• UIView是App构建用户界面的基础模块，该类UIView定义所有View公共的行为
• 它是所有可视化视图内容的基类，可以包含按钮、标签、文本字段、图像等内容，并可以响应用户交互。
• 以下是 UIView 的一些主要特点和功能：

• 绘图和布局：
  • UIView 可以在屏幕上绘制内容，并管理其子视图的布局。
  • 通过实现 draw(_:) 方法可以自定义视图的绘制。
  • 使用 subviews 属性可以访问视图的子视图，通过添加、删除、调整子视图的位置和大小来管理布局。
• 用户交互：
  • UIView 可以响应用户的触摸事件，如单击、双击、长按等。
  • 通过添加手势识别器（UIGestureRecognizer）来识别和处理特定的手势。
  • 通过实现 touchesBegan(_:with:)、touchesMoved(_:with:)、touchesEnded(_:with:) 等方法来处理触摸事件。
• 视图层级结构：
  • 视图可以嵌套在其他视图中，形成层级结构。
  • 通过调整视图在层级结构中的顺序，可以控制视图的显示顺序和覆盖关系。
• 动画效果：
  • 使用 UIView 的动画方法（如 animate(withDuration:animations:)）可以实现简单的动画效果，如淡入淡出、移动、缩放等。
• 视图属性：
  • UIView 具有许多属性，用于控制其外观和行为，如背景颜色、边框、阴影等。
  • 可以通过属性设置来自定义视图的外观和行为，或者通过子类化来创建自定义的视图类型。
• 自动布局：
  • UIView 支持自动布局（Auto Layout），可以使用约束（Constraints）来描述视图之间的相对位置和大小关系。
  • 自动布局可以适应不同尺寸的屏幕和设备，提供了灵活的界面设计方案。

2. 基本组成部分|属性和方法

typedef NS_ENUM(NSInteger, UISemanticContentAttribute) {
    UISemanticContentAttributeUnspecified = 0,  //!< 未指定，默认值
    UISemanticContentAttributePlayback,         //!< 打开/ RW / FF等播放控制按钮
    UISemanticContentAttributeSpatial,          //!< 控制导致某种形式的定向改变UI中,如分段控制文本对齐方式或在游戏中方向键
    UISemanticContentAttributeForceLeftToRight, //!< 视图总是从左向右布局.
    UISemanticContentAttributeForceRightToLeft  //!< 视图总是从右向左布局.
} NS_ENUM_AVAILABLE_IOS(9_0);

NS_CLASS_AVAILABLE_IOS(2_0) @interface UIView : UIResponder <NSCoding, UIAppearance, UIAppearanceContainer, UIDynamicItem, UITraitEnvironment, UICoordinateSpace, UIFocusItem, CALayerDelegate>
 
/** 返回主layer所使用的类 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(class, nonatomic, readonly) Class layerClass;
#else
+ (Class)layerClass;
#endif
 
/** 通过Frame初始化UI对象 */
- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame NS_DESIGNATED_INITIALIZER;
/** 用于xib初始化 */
- (nullable instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder NS_DESIGNATED_INITIALIZER;
 
/** 设置用户交互，默认YES允许用户交互 */
@property(nonatomic,getter=isUserInteractionEnabled) BOOL userInteractionEnabled;
/** 控件标记(父控件可以通过tag找到对应的子控件)，默认为0 */
@property(nonatomic)                                 NSInteger tag;
/** 视图图层(可以用来设置圆角效果/阴影效果) */
@property(nonatomic,readonly,strong)                 CALayer  *layer;
 
/** 返回是否可以成为焦点, 默认NO */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic,readonly) BOOL canBecomeFocused NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
#else
- (BOOL)canBecomeFocused NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
#endif
/** 是否可以被聚焦 */
@property (readonly, nonatomic, getter=isFocused) BOOL focused NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 左右滑动翻转效果 */
@property (nonatomic) UISemanticContentAttribute semanticContentAttribute NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 获取视图的方向 */
+ (UIUserInterfaceLayoutDirection)userInterfaceLayoutDirectionForSemanticContentAttribute:(UISemanticContentAttribute)attribute NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 获取相对于指定视图的界面方向 */
+ (UIUserInterfaceLayoutDirection)userInterfaceLayoutDirectionForSemanticContentAttribute:(UISemanticContentAttribute)semanticContentAttribute relativeToLayoutDirection:(UIUserInterfaceLayoutDirection)layoutDirection NS_AVAILABLE_IOS(10_0);
 
/** 返回即时内容的布局的方向 */
@property (readonly, nonatomic) UIUserInterfaceLayoutDirection effectiveUserInterfaceLayoutDirection NS_AVAILABLE_IOS(10_0);
 
@end

3. 几何特性相关|frame、bounds、center、transform

/** 自动调整大小方式 */
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, UIViewAutoresizing) {
    UIViewAutoresizingNone                 = 0,     //!< 不自动调整.
    UIViewAutoresizingFlexibleLeftMargin   = 1 << 0,//!< 自动调整与superView左边的距离，保证与superView右边的距离不变.
    UIViewAutoresizingFlexibleWidth        = 1 << 1,//!< 自动调整自己的宽度，保证与superView左边和右边的距离不变.
    UIViewAutoresizingFlexibleRightMargin  = 1 << 2,//!< 自动调整与superView的右边距离，保证与superView左边的距离不变.
    UIViewAutoresizingFlexibleTopMargin    = 1 << 3,//!< 自动调整与superView顶部的距离，保证与superView底部的距离不变.
    UIViewAutoresizingFlexibleHeight       = 1 << 4,//!< 自动调整自己的高度，保证与superView顶部和底部的距离不变.
    UIViewAutoresizingFlexibleBottomMargin = 1 << 5 //!< 自动调整与superView底部的距离，也就是说，与superView顶部的距离不变.
};

@interface UIView(UIViewGeometry)
 
/** 位置和尺寸(以父控件的左上角为坐标原点(0, 0)) */
@property(nonatomic) CGRect            frame;
 
/** 位置和尺寸(以自己的左上角为坐标原点(0, 0)) */
@property(nonatomic) CGRect            bounds;
/** 中心点(以父控件的左上角为坐标原点(0, 0)) */
@property(nonatomic) CGPoint           center;
/** 变形属性(平移\缩放\旋转) */
@property(nonatomic) CGAffineTransform transform;
/** 视图内容的缩放比例 */
@property(nonatomic) CGFloat           contentScaleFactor NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
 
/** 是否支持多点触摸，默认NO */
@property(nonatomic,getter=isMultipleTouchEnabled) BOOL multipleTouchEnabled __TVOS_PROHIBITED;
/** 是否独占整个Touch事件，默认NO */
@property(nonatomic,getter=isExclusiveTouch) BOOL       exclusiveTouch __TVOS_PROHIBITED;
 
/** 在指定点上点击测试指定事件 */
- (nullable UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;
/** 判断当前的点击或者触摸事件的点是否在当前的view中，默认返回YES */
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;
 
/** 将像素point由point所在视图转换到目标视图view中，返回在目标视图view中的像素值 */
- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point toView:(nullable UIView *)view;
/** 将像素point由point所在视图转换到目标视图view中，返回在目标视图view中的像素值 */
- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point fromView:(nullable UIView *)view;
/** 将rect由rect所在视图转换到目标视图view中，返回在目标视图view中的rect */
- (CGRect)convertRect:(CGRect)rect toView:(nullable UIView *)view;
/** 将rect从view中转换到当前视图中，返回在当前视图中的rect */
- (CGRect)convertRect:(CGRect)rect fromView:(nullable UIView *)view;
 
/** 自动调整子视图尺寸，默认YES则会根据autoresizingMask属性自动调整子视图尺寸 */
@property(nonatomic) BOOL               autoresizesSubviews;
/** 自动调整子视图与父视图的位置，默认UIViewAutoresizingNone */
@property(nonatomic) UIViewAutoresizing autoresizingMask;
 
/** 返回“最佳”大小适合给定的大小 */
- (CGSize)sizeThatFits:(CGSize)size;
/** 调整为刚好合适子视图大小 */
- (void)sizeToFit;
 
@end

4. UIView层级管理|superview、subviews、window

@interface UIView(UIViewHierarchy)
 
/** 获取父视图 */
@property(nullable, nonatomic,readonly) UIView       *superview;
/** 获取所有子视图 */
@property(nonatomic,readonly,copy) NSArray<__kindof UIView *> *subviews;
/** 获取视图所在的Window */
@property(nullable, nonatomic,readonly) UIWindow     *window;
 
/** 从父视图中移除控件 */
- (void)removeFromSuperview;
/** 插入子视图(将子视图插入到subviews数组中index这个位置) */
- (void)insertSubview:(UIView *)view atIndex:(NSInteger)index;
/** 交换subviews数组中所存放子视图的位置 */
- (void)exchangeSubviewAtIndex:(NSInteger)index1 withSubviewAtIndex:(NSInteger)index2;
 
/** 添加子视图(新添加的视图在subviews数组的后面, 显示在最上面) */
- (void)addSubview:(UIView *)view;
/** 插入子视图(将子视图插到siblingSubview之下) */
- (void)insertSubview:(UIView *)view belowSubview:(UIView *)siblingSubview;
/** 插入子视图(将子视图插到siblingSubview之上) */
- (void)insertSubview:(UIView *)view aboveSubview:(UIView *)siblingSubview;
 
/** 将子视图拉到最上面来显示 */
- (void)bringSubviewToFront:(UIView *)view;
/** 将子视图拉到最下面来显示 */
- (void)sendSubviewToBack:(UIView *)view;
 
##pragma mark - 系统自动调用(留给子类去实现)
/** 添加自视图完成后调用 */
- (void)didAddSubview:(UIView *)subview;
/** 将要移除自视图时调用 */
- (void)willRemoveSubview:(UIView *)subview;
 
/** 将要移动到新父视图时调用 */
- (void)willMoveToSuperview:(nullable UIView *)newSuperview;
/** 移动到新父视图完成后调用 */
- (void)didMoveToSuperview;
/** 将要移动到新Window时调用 */
- (void)willMoveToWindow:(nullable UIWindow *)newWindow;
/** 移动到新Window完成后调用 */
- (void)didMoveToWindow;
 
/** 判断view是否为子类 */
- (BOOL)isDescendantOfView:(UIView *)view;
/** 通过tag获得对应的子视图 */
- (nullable __kindof UIView *)viewWithTag:(NSInteger)tag;
 
/** 对现在有布局有调整更改后，使用这个方法进行更新 */
- (void)setNeedsLayout;
/** 强制进行更新layout */
- (void)layoutIfNeeded;
 
/** 控件的frame发生改变的时候就会调用,一般在这里重写布局子控件的位置和尺寸 */
- (void)layoutSubviews;
 
/** 设置view之间的间距，该属性只对autolayout布局有效 */
@property (nonatomic) UIEdgeInsets layoutMargins NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
/** 是否将当前视图的间距和父视图相同，默认是NO */
@property (nonatomic) BOOL preservesSuperviewLayoutMargins NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
/** 改变view的layoutMargins这个属性时，会触发这个方法 */
- (void)layoutMarginsDidChange NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
 
/** 视图间距引导 */
@property(readonly,strong) UILayoutGuide *layoutMarginsGuide NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 获取此区域的内的布局引导 */
@property (nonatomic, readonly, strong) UILayoutGuide *readableContentGuide  NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
@end

5. UIView渲染|裁剪、透明度、自定义绘制

//!< UIView内容填充模式.
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIViewContentMode) {
    UIViewContentModeScaleToFill,       //!< 缩放内容到合适比例大小.
    UIViewContentModeScaleAspectFit,    //!< 缩放内容到合适的大小，边界多余部分透明.
    UIViewContentModeScaleAspectFill,   //!< 缩放内容填充到指定大小，边界多余的部分省略.
    UIViewContentModeRedraw,            //!< 重绘视图边界 (需调用 -setNeedsDisplay).
    UIViewContentModeCenter,            //!< 视图保持等比缩放.
    UIViewContentModeTop,               //!< 视图顶部对齐.
    UIViewContentModeBottom,            //!< 视图底部对齐.
    UIViewContentModeLeft,              //!< 视图左侧对齐.
    UIViewContentModeRight,             //!< 视图右侧对齐.
    UIViewContentModeTopLeft,           //!< 视图左上角对齐.
    UIViewContentModeTopRight,          //!< 视图右上角对齐.
    UIViewContentModeBottomLeft,        //!< 视图左下角对齐.
    UIViewContentModeBottomRight,       //!< 视图右下角对齐.
};
 
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIViewTintAdjustmentMode) {
    UIViewTintAdjustmentModeAutomatic,  //!< 自动的，与父视图相同.
    
    UIViewTintAdjustmentModeNormal,     //!< 未经修改的.
    UIViewTintAdjustmentModeDimmed,     //!< 饱和、暗淡的原始色.
} NS_ENUM_AVAILABLE_IOS(7_0);

@interface UIView(UIViewRendering)
 
/** 重写drawRect方法，在可以这里进行绘图操作。*/
- (void)drawRect:(CGRect)rect;
 
/** 标记整个视图的边界矩形需要重绘, 调用这个方法会自动调用drawRect方法 */
- (void)setNeedsDisplay;
/** 标记在指定区域内的视图的边界需要重绘, 调用这个方法会自动调用drawRect方法 */
- (void)setNeedsDisplayInRect:(CGRect)rect;
 
/** 是否裁剪超出Bounds范围的子控件，默认NO */
@property(nonatomic)                 BOOL              clipsToBounds;
/** 设置背景颜色，默认nil */
@property(nullable, nonatomic,copy)  UIColor          *backgroundColor UI_APPEARANCE_SELECTOR;
/** 设置透明度(范围0.0~1.0)，默认1.0 */
@property(nonatomic)                 CGFloat           alpha;
/** 设置是否不透明，默认YES不透明 */
@property(nonatomic,getter=isOpaque) BOOL              opaque;
/** 视图重绘前是否先清理以前的内容，默认YES */
@property(nonatomic)                 BOOL              clearsContextBeforeDrawing;
/** 设置是否隐藏，默认NO不隐藏 */
@property(nonatomic,getter=isHidden) BOOL              hidden;
/** 内容显示的模式，默认UIViewContentModeScaleToFill */
@property(nonatomic)                 UIViewContentMode contentMode;
/** 拉伸属性，如图片拉伸 */
@property(nonatomic)                 CGRect            contentStretch NS_DEPRECATED_IOS(3_0,6_0) __TVOS_PROHIBITED;
 
/** 蒙板view */
@property(nullable, nonatomic,strong)          UIView           *maskView NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
 
/** 改变应用程序的外观的颜色。默认为nil */
@property(null_resettable, nonatomic, strong) UIColor *tintColor NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
/** 可以使tintColor变暗，因此整个视图层次变暗 */
@property(nonatomic) UIViewTintAdjustmentMode tintAdjustmentMode NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
/** 覆盖这个方法的目的是为了当tintColor改变的时候自定义一些行为 */
- (void)tintColorDidChange NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
@end
 

6. UIView动画

typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, UIViewKeyframeAnimationOptions) {
    UIViewKeyframeAnimationOptionLayoutSubviews            = UIViewAnimationOptionLayoutSubviews, //!< 动画过程中保证子视图跟随运动.
    UIViewKeyframeAnimationOptionAllowUserInteraction      = UIViewAnimationOptionAllowUserInteraction, //!< 动画过程中允许用户交互.
    UIViewKeyframeAnimationOptionBeginFromCurrentState     = UIViewAnimationOptionBeginFromCurrentState, //!< 所有视图从当前状态开始运行.
    UIViewKeyframeAnimationOptionRepeat                    = UIViewAnimationOptionRepeat, //!< 重复运行动画.
    UIViewKeyframeAnimationOptionAutoreverse               = UIViewAnimationOptionAutoreverse, //!< 动画运行到结束点后仍然以动画方式回到初始点.
    UIViewKeyframeAnimationOptionOverrideInheritedDuration = UIViewAnimationOptionOverrideInheritedDuration, //!< 忽略嵌套动画时间设置.
    UIViewKeyframeAnimationOptionOverrideInheritedOptions  = UIViewAnimationOptionOverrideInheritedOptions, //!< 不继承父动画设置或动画类型.
    
    UIViewKeyframeAnimationOptionCalculationModeLinear     = 0 << 10, //!< 连续运算模式, 默认.
    UIViewKeyframeAnimationOptionCalculationModeDiscrete   = 1 << 10, //!< 离散运算模式.
    UIViewKeyframeAnimationOptionCalculationModePaced      = 2 << 10, //!< 均匀执行运算模式.
    UIViewKeyframeAnimationOptionCalculationModeCubic      = 3 << 10, //!< 平滑运算模式.
    UIViewKeyframeAnimationOptionCalculationModeCubicPaced = 4 << 10  //!< 平滑均匀运算模式.
} NS_ENUM_AVAILABLE_IOS(7_0);

/** UIView动画选项 */
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, UIViewAnimationOptions) {
    UIViewAnimationOptionLayoutSubviews            = 1 <<  0, //!< 动画过程中保证子视图跟随运动.
    UIViewAnimationOptionAllowUserInteraction      = 1 <<  1, //!< 动画过程中允许用户交互.
    UIViewAnimationOptionBeginFromCurrentState     = 1 <<  2, //!< 所有视图从当前状态开始运行.
    UIViewAnimationOptionRepeat                    = 1 <<  3, //!< 重复运行动画.
    UIViewAnimationOptionAutoreverse               = 1 <<  4, //!< 动画运行到结束点后仍然以动画方式回到初始点.
    UIViewAnimationOptionOverrideInheritedDuration = 1 <<  5, //!< 忽略嵌套动画时间设置.
    UIViewAnimationOptionOverrideInheritedCurve    = 1 <<  6, //!< 忽略嵌套动画速度设置.
    UIViewAnimationOptionAllowAnimatedContent      = 1 <<  7, //!< 动画过程中重绘视图（注意仅仅适用于转场动画）.
    UIViewAnimationOptionShowHideTransitionViews   = 1 <<  8, //!< 视图切换时直接隐藏旧视图、显示新视图，而不是将旧视图从父视图移除（仅仅适用于转场动画）.
    UIViewAnimationOptionOverrideInheritedOptions  = 1 <<  9, //!< 不继承父动画设置或动画类型.
    
    UIViewAnimationOptionCurveEaseInOut            = 0 << 16, //!< 动画先缓慢，然后逐渐加速.
    UIViewAnimationOptionCurveEaseIn               = 1 << 16, //!< 动画逐渐变慢.
    UIViewAnimationOptionCurveEaseOut              = 2 << 16, //!< 动画逐渐加速.
    UIViewAnimationOptionCurveLinear               = 3 << 16, //!< 动画匀速执行，默认值.
    
    UIViewAnimationOptionTransitionNone            = 0 << 20, //!< 没有转场动画效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionFlipFromLeft    = 1 << 20, //!< 从左侧翻转效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionFlipFromRight   = 2 << 20, //!< 从右侧翻转效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionCurlUp          = 3 << 20, //!< 向后翻页的动画过渡效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionCurlDown        = 4 << 20, //!< 向前翻页的动画过渡效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionCrossDissolve   = 5 << 20, //!< 旧视图溶解消失显示下一个新视图的效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionFlipFromTop     = 6 << 20, //!< 从上方翻转效果.
    UIViewAnimationOptionTransitionFlipFromBottom  = 7 << 20, //!< 从底部翻转效果.
    
    UIViewAnimationOptionPreferredFramesPerSecondDefault     = 0 << 24, //!< 默认的帧每秒.
    UIViewAnimationOptionPreferredFramesPerSecond60          = 3 << 24, //!< 60帧每秒的帧速率.
    UIViewAnimationOptionPreferredFramesPerSecond30          = 7 << 24, //!< 30帧每秒的帧速率.
    
} NS_ENUM_AVAILABLE_IOS(4_0);

/** 动画的曲线枚举 */
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIViewAnimationCurve) {
    UIViewAnimationCurveEaseInOut,  //!< 慢进慢出（默认值）.
    UIViewAnimationCurveEaseIn,     //!< 慢进.
    UIViewAnimationCurveEaseOut,    //!< 慢出.
    UIViewAnimationCurveLinear,     //!< 匀速.
};

/** UIView动画过渡效果 */
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIViewAnimationTransition) {
    UIViewAnimationTransitionNone,          //!< 无效果.
    UIViewAnimationTransitionFlipFromLeft,  //!< 沿视图垂直中心轴左到右移动.
    UIViewAnimationTransitionFlipFromRight, //!< 沿视图垂直中心轴右到左移动.
    UIViewAnimationTransitionCurlUp,        //!< 由底部向上卷起.
    UIViewAnimationTransitionCurlDown,      //!< 由顶部向下展开.
};

@interface UIView(UIViewAnimation)
 
/** 开始动画 */
+ (void)beginAnimations:(nullable NSString *)animationID context:(nullable void *)context;
/** 提交动画 */
+ (void)commitAnimations;
 
/** 设置动画代理, 默认nil */
+ (void)setAnimationDelegate:(nullable id)delegate;
/** 动画将要开始时执行方法（必须要先设置动画代理）, 默认NULL */
+ (void)setAnimationWillStartSelector:(nullable SEL)selector;
/** 动画已结束时执行方法（必须要先设置动画代理）, 默认NULL */
+ (void)setAnimationDidStopSelector:(nullable SEL)selector;
/** 设置动画时长, 默认0.2秒 */
+ (void)setAnimationDuration:(NSTimeInterval)duration;
/** 动画延迟执行时间, 默认0.0秒 */
+ (void)setAnimationDelay:(NSTimeInterval)delay;
/** 设置在动画块内部动画属性改变的开始时间, 默认now ([NSDate date]) */
+ (void)setAnimationStartDate:(NSDate *)startDate;
/** 设置动画曲线, 默认UIViewAnimationCurveEaseInOut */
+ (void)setAnimationCurve:(UIViewAnimationCurve)curve;
/** 动画的重复播放次数， 默认0 */
+ (void)setAnimationRepeatCount:(float)repeatCount;
/** 设置是否自定翻转当前的动画效果, 默认NO */
+ (void)setAnimationRepeatAutoreverses:(BOOL)repeatAutoreverses;
/** 设置动画从当前状态开始播放, 默认NO */
+ (void)setAnimationBeginsFromCurrentState:(BOOL)fromCurrentState;
 
/** 在动画块中为视图设置过渡动画 */
+ (void)setAnimationTransition:(UIViewAnimationTransition)transition forView:(UIView *)view cache:(BOOL)cache;
 
/** 设置是否激活动画 */
+ (void)setAnimationsEnabled:(BOOL)enabled;
/** 返回一个布尔值表示动画是否结束 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(class, nonatomic, readonly) BOOL areAnimationsEnabled;
#else
+ (BOOL)areAnimationsEnabled;
#endif
/** 先检查动画当前是否启用，然后禁止动画，执行block内的方法，最后重新启用动画，而且这个方法不会阻塞基于CoreAnimation的动画 */
+ (void)performWithoutAnimation:(void (NS_NOESCAPE ^)(void))actionsWithoutAnimation NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
/** 当前动画的持续时间 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(class, nonatomic, readonly) NSTimeInterval inheritedAnimationDuration NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
#else
+ (NSTimeInterval)inheritedAnimationDuration NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
#endif
 
@end
 
@interface UIView(UIViewAnimationWithBlocks)
 
/** 用于对一个或多个视图的改变的持续时间、延时、选项动画完成时的操作 */
+ (void)animateWithDuration:(NSTimeInterval)duration delay:(NSTimeInterval)delay options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
 
/** 用于对一个或多个视图的改变的持续时间、选项动画完成时的操作，默认：delay = 0.0, options = 0 */
+ (void)animateWithDuration:(NSTimeInterval)duration animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
 
/** 用于对一个或多个视图的改变的持续时间内动画完成时的操作，默认：delay = 0.0, options = 0, completion = NULL */
+ (void)animateWithDuration:(NSTimeInterval)duration animations:(void (^)(void))animations NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
 
/** 使用与物理弹簧运动相对应的定时曲线执行视图动画 */
+ (void)animateWithDuration:(NSTimeInterval)duration delay:(NSTimeInterval)delay usingSpringWithDamping:(CGFloat)dampingRatio initialSpringVelocity:(CGFloat)velocity options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
/** 为指定的容器视图创建转换动画 */
+ (void)transitionWithView:(UIView *)view duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^ __nullable)(void))animations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
 
/** 使用给定的参数在指定视图之间创建转换动画 */
+ (void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(4_0); // toView added to fromView.superview, fromView removed from its superview
 
/** 在一个或多个视图上执行指定的系统提供的动画，以及定义的可选并行动画 */
+ (void)performSystemAnimation:(UISystemAnimation)animation onViews:(NSArray<__kindof UIView *> *)views options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^ __nullable)(void))parallelAnimations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
@end
 
/** UIView的关键帧动画 */
@interface UIView (UIViewKeyframeAnimations)
 
/** 创建一个动画块对象，可用于为当前视图设置基于关键帧的动画 */
+ (void)animateKeyframesWithDuration:(NSTimeInterval)duration delay:(NSTimeInterval)delay options:(UIViewKeyframeAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
/** 添加指定开始时间、持续时间的关键帧动画(起始和持续时间是0.0和1.0之间的值) */
+ (void)addKeyframeWithRelativeStartTime:(double)frameStartTime relativeDuration:(double)frameDuration animations:(void (^)(void))animations NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
@end
 

7. UIView手势处理

@interface UIView (UIViewGestureRecognizers)
 
/** 当前视图所附加的所有手势识别器 */
@property(nullable, nonatomic,copy) NSArray<__kindof UIGestureRecognizer *> *gestureRecognizers NS_AVAILABLE_IOS(3_2); 
/** 添加一个手势识别器 */
- (void)addGestureRecognizer:(UIGestureRecognizer*)gestureRecognizer NS_AVAILABLE_IOS(3_2);
/** 移除一个手势识别器 */
- (void)removeGestureRecognizer:(UIGestureRecognizer*)gestureRecognizer NS_AVAILABLE_IOS(3_2);
/** 开始一个手势识别器 */
- (BOOL)gestureRecognizerShouldBegin:(UIGestureRecognizer *)gestureRecognizer NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
@end

8. UIView的生命周期相关的API

UIView生命周期相关函数:

//构造方法,初始化时调用,不会调用init方法
- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame;
//添加子控件时调用
- (void)didAddSubview:(UIView *)subview ;
//构造方法,内部会调用initWithFrame方法
- (instancetype)init;
//xib归档初始化视图后调用,如果xib中添加了子控件会在didAddSubview方法调用后调用
- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder;
//唤醒xib,可以布局子控件
- (void)awakeFromNib;
//父视图将要更改为指定的父视图,当前视图被添加到父视图时调用
- (void)willMoveToSuperview:(UIView *)newSuperview;
//父视图已更改
- (void)didMoveToSuperview;
//其窗口对象将要更改
- (void)willMoveToWindow:(UIWindow *)newWindow;
//窗口对象已经更改
- (void)didMoveToWindow;
//布局子控件
- (void)layoutSubviews;
//绘制视图
- (void)drawRect:(CGRect)rect;
//从父控件中移除
- (void)removeFromSuperview;
//销毁
- (void)dealloc;
//将要移除子控件
- (void)willRemoveSubview:(UIView *)subview;

8.1 没有子控件的UIView

显示过程：

//(superview)
- (void)willMoveToSuperview:(nullable UIView *)newSuperview
- (void)didMoveToSuperview

//(window)
- (void)willMoveToWindow:(nullable UIWindow *)newWindow
- (void)didMoveToWindow

- (void)layoutSubviews

移出过程：

//(window)
- (void)willMoveToWindow:(nullable UIWindow *)newWindow
- (void)didMoveToWindow

//(superview)
- (void)willMoveToSuperview:(nullable UIView *)newSuperview
- (void)didMoveToSuperview

- (void)removeFromSuperview
- (void)dealloc

但是在移出时newWindow和newSuperview 都是nil。

8.2 包含子控件的UIView

• 当增加一个子控件时，就会执行 didAddSubview,之后也会执行一次layoutSubview。
• 在view释放后,执行完,dealloc就会多次执行willRemoveSubview.先add的view，先释放掉。

8.3 layoutSubview

在上面的方法中，经常发现layoutSubview会被调用，下面说下layoutSubview的调用情况:

• 1、addSubview会触发layoutSubviews，如果addSubview 如果连续2个 只会执行一次，具体原因下面说。
• 2、设置view的Frame会触发layoutSubviews，必须是frame的值设置前后发生了变化。
• 3、滚动一个UIScrollView会触发layoutSubviews。
• 4、旋转Screen会触发父UIView上的layoutSubviews事件。
• 5、改变一个UIView大小的时候也会触发父UIView上的layoutSubviews事件。

TIP

• 1、如果要立即执行layoutSubview
  • 要先调用[view setNeedsLayout]，把标记设为需要布局.
  • 然后马上调用[view layoutIfNeeded]，实现布局.

  其中的原理是：执行setNeedsLayout后会在receiver标上一个需要被重新布局的标记，在系统runloop的下一个周期自动调用layoutSubviews。
  这样刷新会产生延迟，所以我们需要马上执行layoutIfNeeded。就会开始遍历Subviews的链，判断该receiver是否需要layout。如果需要立即执行layoutSubview

• 2、addSubview
  • 每一个视图只能有唯一的一个父视图。如果当前操作视图已经有另外的一个父视图，则addSubview的操作会把它先从上一个父视图中移除（包括响应者链），再加到新的父视图上面。
  • 连续2次的addSubview，只会执行一次layoutsubview。因为一次的runLoop结束后，如果有需要刷新，执行一次即可。

9. UIView屏幕快照

#pragma mark - View快照
@interface UIView (UISnapshotting)
/** 将当前显示的view截取成一个新的view */
- (nullable UIView *)snapshotViewAfterScreenUpdates:(BOOL)afterUpdates NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
/** 缩放一个view默认是从中心点进行缩放的 */
- (nullable UIView *)resizableSnapshotViewFromRect:(CGRect)rect afterScreenUpdates:(BOOL)afterUpdates withCapInsets:(UIEdgeInsets)capInsets NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
/** 屏幕快照 */
- (BOOL)drawViewHierarchyInRect:(CGRect)rect afterScreenUpdates:(BOOL)afterUpdates NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
@end

10. UIView其它特性

//
//  UIView.h
//
//  Created by VanZhang on 2017/5/22.
//  Copyright © 2017年 . All rights reserved.
//
//  详解 UIResponder.h
//  Version iOS 10.3
//
 
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <QuartzCore/QuartzCore.h>
#import <UIKit/UIResponder.h>
#import <UIKit/UIInterface.h>
#import <UIKit/UIKitDefines.h>
#import <UIKit/UIAppearance.h>
#import <UIKit/UIDynamicBehavior.h>
#import <UIKit/NSLayoutConstraint.h>
#import <UIKit/UITraitCollection.h>
#import <UIKit/UIFocus.h>
 
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
 
 
typedef NS_ENUM(NSUInteger, UISystemAnimation) {
    UISystemAnimationDelete,    //!< 系统删除动画
} NS_ENUM_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
@protocol UICoordinateSpace <NSObject>
 
/** 将像素point由point所在视图转换到目标视图view中，返回在目标视图view中的像素值 */
- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point toCoordinateSpace:(id <UICoordinateSpace>)coordinateSpace NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
/** 将像素point由point所在视图转换到目标视图view中，返回在目标视图view中的像素值 */
- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point fromCoordinateSpace:(id <UICoordinateSpace>)coordinateSpace NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
/** 将rect由rect所在视图转换到目标视图view中，返回在目标视图view中的rect */
- (CGRect)convertRect:(CGRect)rect toCoordinateSpace:(id <UICoordinateSpace>)coordinateSpace NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
/** 将rect从view中转换到当前视图中，返回在当前视图中的rect */
- (CGRect)convertRect:(CGRect)rect fromCoordinateSpace:(id <UICoordinateSpace>)coordinateSpace NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
 
/** 获取bounds */
@property (readonly, nonatomic) CGRect bounds NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
 
@end
 
@class UIBezierPath, UIEvent, UIWindow, UIViewController, UIColor, UIGestureRecognizer, UIMotionEffect, CALayer, UILayoutGuide;
 

 
 
@interface UIView (UIViewMotionEffects)
 
/** 添加运动效果，当倾斜设备时视图稍微改变其位置 */
- (void)addMotionEffect:(UIMotionEffect *)effect NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
/** 移除运动效果 */
- (void)removeMotionEffect:(UIMotionEffect *)effect NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
/** 所有添加的运动效果 */
@property (copy, nonatomic) NSArray<__kindof UIMotionEffect *> *motionEffects NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
 
@end
 
 
 
#pragma mark - View状态保存恢复
@interface UIView (UIStateRestoration)
/** 标示是否支持保存,恢复视图状态信息 */
@property (nullable, nonatomic, copy) NSString *restorationIdentifier NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 保存视图状态相关的信息 */
- (void) encodeRestorableStateWithCoder:(NSCoder *)coder NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 恢复和保持视图状态相关信息 */
- (void) decodeRestorableStateWithCoder:(NSCoder *)coder NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
@end
 

 
NS_ASSUME_NONNULL_END

11. UIView自动布局相关

typedef NS_ENUM(NSInteger, UILayoutConstraintAxis) {
    UILayoutConstraintAxisHorizontal = 0,   //!< 水平约束.
    UILayoutConstraintAxisVertical = 1      //!< 竖直约束.
};
 
 
@interface UIView (UIConstraintBasedLayoutInstallingConstraints)
 
/** 获取所有约束 */
@property(nonatomic,readonly) NSArray<__kindof NSLayoutConstraint *> *constraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
/** 添加一个约束 */
- (void)addConstraint:(NSLayoutConstraint *)constraint NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 添加多个约束 */
- (void)addConstraints:(NSArray<__kindof NSLayoutConstraint *> *)constraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 移除一个约束 */
- (void)removeConstraint:(NSLayoutConstraint *)constraint NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 移除多个约束 */
- (void)removeConstraints:(NSArray<__kindof NSLayoutConstraint *> *)constraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
@end
 
 
@interface UIView (UIConstraintBasedLayoutCoreMethods)
/** 更新视图和其子视图的约束 */
- (void)updateConstraintsIfNeeded NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 为视图更新约束，可以重写这个方法来设置当前view局部的布局约束 */
- (void)updateConstraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0) NS_REQUIRES_SUPER;
/** 视图的约束是否需要更新 */
- (BOOL)needsUpdateConstraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 设置视图的约束需要更新，调用这个方法，系统会调用updateConstraints去更新布局 */
- (void)setNeedsUpdateConstraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
@end
 
 
@interface UIView (UIConstraintBasedCompatibility)
 
/** 是否启用自动布局约束，默认YES. IB默认是NO */
@property(nonatomic) BOOL translatesAutoresizingMaskIntoConstraints NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
/** 是否使用约束布局 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(class, nonatomic, readonly) BOOL requiresConstraintBasedLayout NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#else
+ (BOOL)requiresConstraintBasedLayout NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#endif
 
@end
 
 
@interface UIView (UIConstraintBasedLayoutLayering)
 
/** 返回给定框架的视图的对齐矩阵 */
- (CGRect)alignmentRectForFrame:(CGRect)frame NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 返回给定对齐矩形的视图的frame */
- (CGRect)frameForAlignmentRect:(CGRect)alignmentRect NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
/** 返回从视图的frame上定义的对齐矩阵的边框 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic, readonly) UIEdgeInsets alignmentRectInsets NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#else
- (UIEdgeInsets)alignmentRectInsets NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#endif
 
/** 返回满足基线约束条件的视图 */
- (UIView *)viewForBaselineLayout NS_DEPRECATED_IOS(6_0, 9_0, "Override -viewForFirstBaselineLayout or -viewForLastBaselineLayout as appropriate, instead") __TVOS_PROHIBITED;
 
/** 返回用于满足第一基线约束的视图 */
@property(readonly,strong) UIView *viewForFirstBaselineLayout NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 返回用于满足上次基线约束的视图 */
@property(readonly,strong) UIView *viewForLastBaselineLayout NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
 
UIKIT_EXTERN const CGFloat UIViewNoIntrinsicMetric NS_AVAILABLE_IOS(6_0); // -1
/** 返回接收对象的原本大小 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic, readonly) CGSize intrinsicContentSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#else
- (CGSize)intrinsicContentSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#endif
/** 废除视图原本内容的size */
- (void)invalidateIntrinsicContentSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
/** 设置当视图要变大时，视图的压缩改变方式，返回一个优先权（确定view有多大的优先级阻止自己变大） */
- (UILayoutPriority)contentHuggingPriorityForAxis:(UILayoutConstraintAxis)axis NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 设置放先权 */
- (void)setContentHuggingPriority:(UILayoutPriority)priority forAxis:(UILayoutConstraintAxis)axis NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
/** 设置当视图要变小时，视图的压缩改变方式，是水平缩小还是垂直缩小，并返回一个优先权（确定有多大的优先级阻止自己变小） */
- (UILayoutPriority)contentCompressionResistancePriorityForAxis:(UILayoutConstraintAxis)axis NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 设置优先权 */
- (void)setContentCompressionResistancePriority:(UILayoutPriority)priority forAxis:(UILayoutConstraintAxis)axis NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
@end
 
// Size To Fit
 
UIKIT_EXTERN const CGSize UILayoutFittingCompressedSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
UIKIT_EXTERN const CGSize UILayoutFittingExpandedSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
@interface UIView (UIConstraintBasedLayoutFittingSize)
/** 返回满足持有约束的视图的size */
- (CGSize)systemLayoutSizeFittingSize:(CGSize)targetSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/** 返回满足它所包含的约束的视图的大小 */
- (CGSize)systemLayoutSizeFittingSize:(CGSize)targetSize withHorizontalFittingPriority:(UILayoutPriority)horizontalFittingPriority verticalFittingPriority:(UILayoutPriority)verticalFittingPriority NS_AVAILABLE_IOS(8_0);
@end
 
@interface UIView (UILayoutGuideSupport)
 
/** 此视图拥有布局向导对象的数组 */
@property(nonatomic,readonly,copy) NSArray<__kindof UILayoutGuide *> *layoutGuides NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 向视图中添加布局向导 */
- (void)addLayoutGuide:(UILayoutGuide *)layoutGuide NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
/** 向视图中添加布局向导 */
- (void)removeLayoutGuide:(UILayoutGuide *)layoutGuide NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
@end
 
@class NSLayoutXAxisAnchor,NSLayoutYAxisAnchor,NSLayoutDimension;
@interface UIView (UIViewLayoutConstraintCreation)
/** 布局视图的前缘框的布局锚点 */
@property(readonly, strong) NSLayoutXAxisAnchor *leadingAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的后缘边框的布局锚点 */
@property(readonly, strong) NSLayoutXAxisAnchor *trailingAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的左边框的布局锚点 */
@property(readonly, strong) NSLayoutXAxisAnchor *leftAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的右边框的布局锚点 */
@property(readonly, strong) NSLayoutXAxisAnchor *rightAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的顶边框的布局锚点 */
@property(readonly, strong) NSLayoutYAxisAnchor *topAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的底边框的布局锚点 */
@property(readonly, strong) NSLayoutYAxisAnchor *bottomAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的宽度 */
@property(readonly, strong) NSLayoutDimension *widthAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的高度 */
@property(readonly, strong) NSLayoutDimension *heightAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的水平中心轴 */
@property(readonly, strong) NSLayoutXAxisAnchor *centerXAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 布局视图的垂直中心轴 */
@property(readonly, strong) NSLayoutYAxisAnchor *centerYAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 一个代表对视图中的文本的最高线基线布置锚 */
@property(readonly, strong) NSLayoutYAxisAnchor *firstBaselineAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
/** 一个代表对视图中的文本的最低线基线布置锚 */
@property(readonly, strong) NSLayoutYAxisAnchor *lastBaselineAnchor NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
 
@end
 
@interface UIView (UIConstraintBasedLayoutDebugging)
 
/** 获得实体在不同方向上所有的布局约束 */
- (NSArray<__kindof NSLayoutConstraint *> *)constraintsAffectingLayoutForAxis:(UILayoutConstraintAxis)axis NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
 
/** 可以知道当前视图的布局是否会有歧义 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic, readonly) BOOL hasAmbiguousLayout NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#else
- (BOOL)hasAmbiguousLayout NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
#endif
 
/** 这个方法会随机改变视图的layout到另外一个有效的layout。这样我们就可以很清楚的看到哪一个layout导致了整体的布局约束出现了错误，或者我们应该增加更多的布局约束 */
- (void)exerciseAmbiguityInLayout NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
@end
 
/** 约束调试，只在DEBUG环境下被调用 */
@interface UILayoutGuide (UIConstraintBasedLayoutDebugging)
 
/** 获得实体在不同方向上所有的布局约束 */
- (NSArray<__kindof NSLayoutConstraint *> *)constraintsAffectingLayoutForAxis:(UILayoutConstraintAxis)axis NS_AVAILABLE_IOS(10_0);
 
/** 可以知道当前视图的布局是否会有歧义 */
#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic, readonly) BOOL hasAmbiguousLayout NS_AVAILABLE_IOS(10_0);
#else
- (BOOL)hasAmbiguousLayout NS_AVAILABLE_IOS(10_0);
#endif
@end

12. View的常用派生类简介

UIView派生系

• UIControl:
  UIControl 主要负责管理用户的触摸事件，并根据用户的操作来更新自身的状态。
• UIScrollView:
  用于展示可滚动内容的滚动视图控件，支持滚动、缩放、滚动事件处理等功能。

---

• UILabel:
  用于显示文本内容的标签控件，支持文字的自动换行、字体、颜色等属性设置。
• UIImageView:
  用于显示图像的图像视图控件，支持显示本地图像和远程图像，并可以设置内容模式、动画效果等。
• UIProgressView:
  用于显示进度的进度条控件，支持水平或垂直方向的显示、进度值设置和动画效果。
• UIActivityIndicatorView:
  用于显示加载指示器的活动指示器控件，支持显示和隐藏、动画效果等。
• UIPickerView:
  用于选择器的选择器视图控件，支持显示多列数据、滚动选择、事件处理等功能。
• UIStackView:
  用于自动布局的栈视图控件，支持水平或垂直方向的排列、子视图的布局等功能。

---

UIControl派生系

• UIButton:
  用于响应用户点击事件的按钮控件，支持不同状态下的不同外观样式和事件处理。
• UITextField:
  用于输入文本内容的文本输入框控件，支持单行或多行输入、键盘类型设置、占位符文本等。
• UISwitch:
  用于切换开关状态的开关控件，支持显示开关状态、切换动画等。
• UISlider:
  用于选择连续数值的滑块控件，支持滑块的最小值、最大值、当前值设置和事件处理。
• UIDatePicker:
  用于选择日期和时间的日期选择器控件，支持显示日期和时间、滚动选择、事件处理等功能。

---

UIScrollView派生系

• UITextView:
  用于显示和编辑多行文本内容的文本视图控件，支持显示富文本、滚动、编辑等功能。
• UITableView:
  用于展示列表数据的表格视图控件，支持单列或多列列表、分组、滚动、数据源和代理等功能。
• UICollectionView:
  用于展示多列数据的集合视图控件，支持自定义布局、分区和单元格、数据源和代理等功能。

二、UIViewController

1. UIViewController的职责

官方对UIViewController的介绍:
UIViewController用于管理App视图结构层次的对象,它的主要职责如下:

• 提供了丰富的生命周期方法和事件处理机制
  • 管理生命周期:
    提供生命周期方法，包括视图加载、显示、隐藏、销毁等阶段
  • 事件处理机制:
    • UIResponder中的几种事件:
      • UIViewController 是由 UIResponder 派生的,因此 UIResponder负责处理的几种事件,UIViewController中同样有效:
        包括:触摸事件、按压事件、加速事件、远程控制事件、键盘事件等。
        回顾了解可以参照这篇文章的UIResponder部分
    • 响应系统事件:负责响应系统事件，包括:
      • 设备方向变化
      • 内存警告
      • 视图控制器切换等
    • 其它事件:
      手势事件等
• 负责 管理 UIKit 应用程序的视图层次结构的对象
  • 通过VC的生命周期方法,负责处理UI的加载、显示、布局、交互、旋转、隐藏和卸载等任务
  • 实现容器视图控制器(在接下来的篇幅介绍相关API)
• 页面切换:
  • 通过容器控制器（UINavigationController、UITabBarController）来管理界面之间的切换和导航
  • 通过 URLRouter(URL+OpenURL+容器控制器 配合) 进行页面切换
• 页面传值:
  可以通过属性、委托、通知、Block回调(闭包回调)、路由跳转传参等方式进行数据传递和通信
• ...

2. UIViewController|生命周期相关 API

我们先介绍 UIViewController生命周期相关的API:

1. loadView():
   • 简介:用于创建或加载视图控制器的视图层次结构。
   • 说明:如果视图控制器通过storyboard创建，通常不需要重写这个方法。
2. viewDidLoad():
   • 简介:视图已经加载完成，此时可以进行一些初始化操作，如添加子视图、设置视图的初始状态等。
3. viewWillAppear(_ animated: Bool):
   • 简介:视图即将显示在屏幕上，此时视图控制器可以做一些在界面显示之前需要准备的工作，比如更新数据。
   • 参数:animated表示视图是否以动画形式显示。
4. viewDidAppear(_ animated: Bool):
   • 简介:视图已经显示在屏幕上，此时可以执行一些需要在界面显示完成后立即执行的操作，比如启动定时器。
   • 参数:animated表示视图是否以动画形式显示。
5. viewWillDisappear(_ animated: Bool):
   • 简介:视图即将从屏幕上消失，此时可以做一些在界面消失之前需要处理的工作，比如保存数据。
   • 参数:animated表示视图是否以动画形式消失。
6. viewDidDisappear(_ animated: Bool):
   • 简介:视图已经从屏幕上消失，此时可以执行一些需要在界面消失后立即执行的操作，比如停止定时器。
   • 参数:animated表示视图是否以动画形式消失。
7. viewWillLayoutSubviews():
   • 简介:视图将要布局子视图时调用，可以在此方法中更新子视图的布局。
8. viewDidLayoutSubviews():
   • 简介:视图已经布局子视图完成时调用，可以在此方法中执行一些与子视图布局相关的操作。

2.1 重写生命周期方法

我们重写UIViewController生命周期方法,以便于后面Demo实践:

#pragma mark- 对象 初始化 和 销毁
+ (void)initialize {
    NSLog(@"========   类初始化方法： initialize   =======\n");
}

- (instancetype)init {
     self = [super init];
    NSLog(@"========   实例初始化方法： init   =======\n");
    return self;
}

- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder {
    self = [super initWithCoder:aDecoder];
    NSLog(@"========   从归档初始化：  initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder   =======\n");
    return self;
}

- (void)dealloc {
    NSLog(@"========   释放： dealloc   =======\n");
}

#pragma mark- 系统事件|内存警告
- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    NSLog(@"========   收到内存警告： didReceiveMemoryWarning   =======\n");
}

#pragma mark- life cycle
- (void)loadView {
    [super loadView];
    NSLog(@"========   加载视图： loadView   =======\n");
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.view.backgroundColor = [UIColor orangeColor];
    NSLog(@"========   将要加载视图： viewDidLoad   =======\n");
}

- (void)viewWillLayoutSubviews {
    [super viewWillLayoutSubviews];
    NSLog(@"========   将要布局子视图： viewWillLayoutSubviews   =======\n");
}

- (void)viewDidLayoutSubviews {
    [super viewDidLayoutSubviews];
    NSLog(@"========   已经布局子视图： viewDidLayoutSubviews   =======\n");
}

- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated {
    [super viewWillAppear:animated];
    NSLog(@"========   视图将要出现： viewWillAppear:(BOOL)animated   =======\n");
}

- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated {
    [super viewDidAppear:animated];
    NSLog(@"========   视图已经出现： viewDidAppear:(BOOL)animated   =======\n");
}

- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated {
    [super viewWillDisappear:animated];
    NSLog(@"========   视图将要消失： viewWillDisappear:(BOOL)animated   =======\n");
}

- (void)viewDidDisappear:(BOOL)animated {
    [super viewDidDisappear:animated];
    NSLog(@"========   视图已经消失： viewDidDisappear:(BOOL)animated   =======\n");
}

2.2 单ViewController|生命周期事件

我们创建Demo工程:

• 将重写 UIViewController生命周期相关方法 和 类 初始化 和 反初始化 相关的方法 插入ViewController
• 然后我们启动工程,观察VC的生命周期事件的执行情况。

控制台打印结果:

========   类初始化方法： initialize   =======
========   实例初始化方法： init   =======
========   加载视图： loadView   =======
========   将要加载视图： viewDidLoad   =======
========   视图将要出现： viewWillAppear:(BOOL)animated   =======
========   将要布局子视图： viewWillLayoutSubviews   =======
========   已经布局子视图： viewDidLayoutSubviews   =======
========   视图已经出现： viewDidAppear:(BOOL)animated   =======
========   视图将要消失： viewWillDisappear:(BOOL)animated   =======
========   视图已经消失： viewDidDisappear:(BOOL)animated   =======
========   释放： dealloc   =======

ViewController生命周期方法执行顺序:

• (push页面阶段开始)initialize —> init
  • —> loadView —> viewDidLoad
  • —> viewWillAppear
    • —> viewWillLayoutSubviews
    • —> viewDidLayoutSubviews
  • —> viewDidAppear
  • (pop页面阶段开始)—> viewWillDisappear
  • —> viewDidDisappear
• —> dealloc

2.3 VC1 push VC2|VC的生命周期事件

• 创建两个VC(FirstViewController、SecondViewController)
• 将重写 UIViewController生命周期相关方法 和 类 初始化 和 反初始化 相关的方法 分别插入FirstViewController、SecondViewController
• 编写代码,由FirstViewControllerpush打开SecondViewController
• 然后我们启动工程,观察SecondViewController的生命周期事件的执行情况。

控制台打印结果:

======== SecondViewController   类初始化方法： initialize   =======
======== SecondViewController   实例初始化方法： init   =======
======== SecondViewController   加载视图： loadView   =======
======== SecondViewController   将要加载视图： viewDidLoad   =======
======== FirstViewController   视图将要消失： viewWillDisappear:(BOOL)animated   =======
======== SecondViewController   视图将要出现： viewWillAppear:(BOOL)animated   =======
======== SecondViewController   将要布局子视图： viewWillLayoutSubviews   =======
======== SecondViewController   已经布局子视图： viewDidLayoutSubviews   =======
======== FirstViewController   视图已经消失： viewDidDisappear:(BOOL)animated   =======
======== SecondViewController   视图已经出现： viewDidAppear:(BOOL)animated   =======
======== SecondViewController   视图将要消失： viewWillDisappear:(BOOL)animated   =======
======== FirstViewController   视图将要出现： viewWillAppear:(BOOL)animated   =======
======== SecondViewController   视图已经消失： viewDidDisappear:(BOOL)animated   =======
======== FirstViewController   视图已经出现： viewDidAppear:(BOOL)animated   =======
======== SecondViewController   释放： dealloc   =======

SecondViewController生命周期方法执行顺序:

• (push页面阶段开始)initialize —> init
  • —> loadView
  • —> viewDidLoad
    • —> FirstViewController viewWillDisappear
  • —> viewWillAppear
    • —> viewWillLayoutSubviews
    • —> viewDidLayoutSubviews
    • —> FirstViewController viewDidDisappear
  • —> viewDidAppear
  • (pop页面阶段开始)—> viewWillDisappear
    • —> FirstViewController viewWillAppear
  • —> viewDidDisappear
    • —> FirstViewController viewDidAppear
• —> dealloc Tips,以上执行情况,没有标注 FirstViewController的均为 SecondViewController在执行工作

3. UIViewController|容器控制器相关API

在iOS5的时候为了解耦、更加清晰的处理页面View的逻辑，UIViewController提供了addChildViewController方法，将ViewController作为容器处理视图控制器的切换，将比较复杂的UI使用子ViewController来管理。

我们在一个页面要以菜单分类的形式展示不同菜单下的内容，且每个菜单下的内容UI构成不相同时,可以把每个菜单的内容放到单独一个VC去管理。由一个主VC作为容器处理视图控制器管理展示，

相关属性和方法介绍:

///子视图控制器数组
@property(nonatomic,readonly) NSArray *childViewControllers

///向父VC中添加子VC
- (void)addChildViewController:(UIViewController *)childController

///将子VC从父VC中移除
- (void) removeFromParentViewController

///fromViewController 当前显示在父视图控制器中的子视图控制器
///toViewController 将要显示的姿势图控制器
///duration 动画时间
/// options 动画效果(渐变,从下往上等等,具体查看API)
///animations 转换过程中得动画
///completion 转换完成
- (void)transitionFromViewController:(UIViewController *)fromViewController toViewController:(UIViewController *)toViewController duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^ __nullable)(void))animations completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion

///当向父VC添加子VC之后，该方法会自动调用;
- (void)willMoveToParentViewController:(UIViewController *)parent

///从父VC移除子VC之后，该方法会自动调用
- (void)didMoveToParentViewController:(UIViewController *)parent

4. UIViewController|几种初始化方式

这一块相对简单,我们列举一下就好:

• 1. 纯代码创建:
     在代码中使用UIViewController的init(nibName:bundle:)或者init()方法创建视图控制器，并设置相应的属性。

  let viewController = MyViewController()
  

• 2. Storyboard创建:
     在Storyboard中创建UIViewController，并设置对应的类名。

  let storyboard = UIStoryboard(name: "Main", bundle: nil)
  let viewController = storyboard.instantiateViewController(withIdentifier: "MyViewController") as! MyViewController
  

• 3. XIB文件创建:
     在XIB文件中创建UIViewController，并设置对应的类名。

  let viewController = MyViewController(nibName: "MyViewController", bundle: nil)
  

• 4. 使用UIStoryboard的instantiateInitialViewController方法:
     用于从Storyboard中实例化初始化的视图控制器。

  let storyboard = UIStoryboard(name: "Main", bundle: nil)
  let initialViewController = storyboard.instantiateInitialViewController() as! MyViewController
  

• 5. 自定义初始化方法:
     有时候视图控制器可能有一些自定义的初始化方法，可以根据需要进行调用。

  let viewController = MyViewController(customParameter: parameter)
  

5. UIViewController|几种页面传值方式

这一块相对简单,我们列举一下就好:

正向传值:

• 初始化方法 传值
• 属性 传值

逆向传值:

• Delegate
• 回调闭包Block/Closure

可逆向传值也可正向传值的几种方式

• 全局单例 传值
• 通知广播 传值
• 模块管理工具模块间通讯EventBus,事件管理派发 传值
• 跳转路由 传值(本质还是属性传值)

6. UIViewController|几种页面跳转方式

这一块相对简单,我们列举一下就好:

1. Segue跳转:
   在Storyboard中通过Segue连接不同的视图控制器，在跳转时会执行Segue的相关代码。

       // 使用performSegue(withIdentifier:sender:)方法手动执行Segue跳转
       performSegue(withIdentifier: "SegueIdentifier", sender: self)
   
       // 准备跳转前的准备工作
       override func prepare(for segue: UIStoryboardSegue, sender: Any?) {
           if segue.identifier == "SegueIdentifier" {
               // 根据segue.destination获取目标视图控制器
               let destinationVC = segue.destination as! DestinationViewController
               // 设置目标视图控制器的属性等
           }
       }
   

2. Modal方式跳转:
   以模态形式显示目标视图控制器，覆盖在当前视图控制器之上。

   // 以模态形式显示目标视图控制器
   present(destinationVC, animated: true, completion: nil)
   
   // 关闭模态视图控制器返回到上一个视图控制器
   dismiss(animated: true, completion: nil)
   

3. 通过容器控制器管理:
   • a. Navigation Controller:
     使用Navigation Controller管理多个视图控制器的堆栈，通过push和pop操作实现页面跳转

   // 在Navigation Controller中推入目标视图控制器
   navigationController?.pushViewController(destinationVC, animated: true)
   
   // 返回上一个视图控制器
   navigationController?.popViewController(animated: true)
   
   // 返回到根视图控制器
   navigationController?.popToRootViewController(animated: true)
   

   • b. Tab Bar Controller:
     使用Tab Bar Controller管理多个视图控制器，通过Tab Bar切换不同的视图控制器。

     // 通过Tab Bar切换到指定的视图控制器
     tabBarController?.selectedIndex = index
     

   • c. UIViewController自定义容器控制器:
     自定义容器视图控制器，管理多个子视图控制器，并通过代码控制子视图控制器的显示和隐藏。

     // 添加子视图控制器
     addChild(destinationVC)
     view.addSubview(destinationVC.view)
     destinationVC.didMove(toParent: self)
     
     // 移除子视图控制器
     destinationVC.willMove(toParent: nil)
     destinationVC.view.removeFromSuperview()
     destinationVC.removeFromParent()
     

7. UIViewController|自定义转场动画

本文先介绍一下自定义转场动画的核心要点,对具体动画的实现等,在后面介绍动画相关章节的时候,会有更详尽的分享。

7.1 核心要点

• 切换页面转场的几种方式:
  • 通过 UIViewController Modal出一个新VC的页面
  • 通过容器控制器 切换 页面
    • 通过 UINavigationController进行Push或Pop操作,作VC间的页面切换
    • 通过 UITabBarController对 selectIndex 重新赋值，,进行选中VC的切换
• 转场方式:
  • 默认转场动画: 系统的 Modal、Push或Pop、selectVC切换
  • 自定义转场动画:
    • 交互性(实现动画的实例+手势交互)
    • 非交互形(实现动画的实例)
• 注意:
  • 系统默认转场动画,是系统提供了默认实现动画实例
  • 因此,我们要自定义转场动画,也要
    • 提供自定义的实现动画实例
    • 在页面转场的时机,将 自定义的实现动画实例 提交 给系统API
      • 系统 通过 Delegate回调方法 把 页面切换的时机告诉我们

---

因此,接下来我们就要 重点介绍 转场动画 相关的 几个协议(OC、Swift版本的API基本一样.这里用OCAPI介绍)

7.2 实现自定义动画对象|UIViewControllerAnimatedTransitioning

实现自定义动画步骤:

• 1. 自定义动画对象:
     自定义Class,遵守UIViewControllerAnimatedTransitioning协议
• 2. 实现协议中的核心API:
  • 动画执行时间:
    - transitionDuration:transitionContext
  • 动画具体实现
- animateTransition:
  • 动画执行结束的回调
- animationEnded:
• 3. 在页面转场的时机回调方法中,返回给系统该自定义Class的实例,告诉系统动画实现的细节
• 协议中的API介绍如下:

@protocol UIViewControllerAnimatedTransitioning <NSObject>
// 设置 转场动画的持续时间
- (NSTimeInterval)transitionDuration:(nullable id <UIViewControllerContextTransitioning>)transitionContext;

/*
 * @ param id <UIViewControllerContextTransitioning> 转场动画的上下文对象
 *    负责 提供 页面切换的上下文,也就是前后两个VC的View等信息
 *    自定义动画的本质,就是编写自定义动画代码,在这个回调中,对前后切换页面的View或layer 添加自定义的动画进行切换
 */
- (void)animateTransition:(id <UIViewControllerContextTransitioning>)transitionContext;

@optional
// 动画结束的 回调
- (void)animationEnded:(BOOL) transitionCompleted;

@end

7.3 页面转场上下文对象|UIViewControllerContextTransitioning

• 协议定义了 在执行自定义转场动画时所需的一些方法和属性
• 遵守 该协议,并实现了协议中API的 实例对象由系统的回调方法提供
• 该实例用于提供有关视图控制器之间转场动画的上下文信息（常用属性和方法介绍）:

@protocol UIViewControllerContextTransitioning <NSObject>
// 容器视图，用于容纳转场过程中的View
@property(nonatomic, readonly) UIView *containerView;
...
@property(nonatomic, readonly) BOOL transitionWasCancelled;
...
// 用户标记转场动画是否完成，必须在动画执行完成之后 调用。入参用context实例的transitionWasCancelled属性值的相反值
- (void)completeTransition:(BOOL)didComplete;
// 通过该方法 获取 上下文 切换 的两个FromVC、ToVC
- (nullable __kindof UIViewController *)viewControllerForKey:(UITransitionContextViewControllerKey)key;
// 通过该方法 获取 上下文 切换 的两个FromView、ToView
- (nullable __kindof UIView *)viewForKey:(UITransitionContextViewKey)key API_AVAILABLE(ios(8.0));
...
// 通过该方法 获取 VC 的 最终frame,可以间接获得view的center,size。进行缩放，位移等动画
- (CGRect)finalFrameForViewController:(UIViewController *)vc;
@end

实战示例代码片段:

// This method can only be a no-op if the transition is interactive and not a percentDriven interactive transition.
- (void)animateTransition:(id <UIViewControllerContextTransitioning>)transitionContext{
    self.transitionContext = transitionContext;
    self.containerView = [transitionContext containerView];
    self.fromViewController = [transitionContext viewControllerForKey:UITransitionContextFromViewControllerKey];
    self.toViewController = [transitionContext viewControllerForKey:UITransitionContextToViewControllerKey];
    // iOS8之后才有
    if ([transitionContext respondsToSelector:@selector(viewForKey:)]) {
        self.fromView = [transitionContext viewForKey:UITransitionContextFromViewKey];
        self.toView = [transitionContext viewForKey:UITransitionContextToViewKey];
    } else {
        self.fromView = self.fromViewController.view;
        self.toView = self.toViewController.view;
    }
    
    ...
    self.toView.frame = [self.transitionContext finalFrameForViewController:self.toViewController];
    // 在动画 执行完成的地方要 必须执行的代码:
    BOOL wasCancelled = [self.transitionContext transitionWasCancelled];
    [self.transitionContext completeTransition:!wasCancelled];
    ...
}

7.4 自定义Modal转场动画|UIViewControllerTransitioningDelegate

这个协议规定了VC1Modal推出 VC2 和 从VC2 dismiss返回 VC1 的两套接口

• 交互型
  • Modal推出: - animationControllerForPresentedController: presentingController: sourceController:
  • dismiss返回: - animationControllerForDismissedController:
• 非交互型(一般添加pan手势进行交互)
  • Modal推出: - interactionControllerForPresentation:
  • dismiss返回: - interactionControllerForDismissal:

---

@protocol UIViewControllerTransitioningDelegate <NSObject>

@optional
// 非交互型: 我们直接把我们实现的 自定义动画实例,返回即可「present动画和dismiss动画可相同,也可不同」
- (nullable id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)animationControllerForPresentedController:(UIViewController *)presented presentingController:(UIViewController *)presenting sourceController:(UIViewController *)source;
- (nullable id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)animationControllerForDismissedController:(UIViewController *)dismissed;

// 交互型: 我们要在此提供 实现了 协议`UIViewControllerInteractiveTransitioning`的实例,用于告诉系统,动画的执行进度(这依赖我们 编写的 交互代码,若是用手势交互,则是拖拽的x和参考系x值的百分比...)
- (nullable id <UIViewControllerInteractiveTransitioning>)interactionControllerForPresentation:(id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)animator;
- (nullable id <UIViewControllerInteractiveTransitioning>)interactionControllerForDismissal:(id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)animator;
...
@end

7.5 添加交互逻辑|UIViewControllerInteractiveTransitioning

通过 使用 遵守 该协议的 对象,可以获取 开始交互的时机 和 VC页面切换的 上下文对象,进而添加 交互 逻辑,经常用pan手势添加交互逻辑。编写交互逻辑要点如下:

• 1. 在回调方法中,获取 开始交互的时机
• 2. 给vc的view添加交互逻辑
• 3. 根据交互逻辑 计算出 转场 动画 的 百分比,把百分比值percent 提交给 VC页面切换的 上下文对象。以达到,通过交互控制转场动画的效果
• 4. 这依然依赖我们实现的自定义转场动画
• 5. 我们可以用 继承系统的UIPercentDrivenInteractiveTransition类,专注于编写交互逻辑。并在合适的时机告知系统 动画执行的 情况(百分比进展、取消、结束)
  • - (void)updateInteractiveTransition:(CGFloat)percentComplete;
  • - (void)cancelInteractiveTransition;
  • - (void)finishInteractiveTransition;

@protocol UIViewControllerInteractiveTransitioning <NSObject>
- (void)startInteractiveTransition:(id <UIViewControllerContextTransitioning>)transitionContext;
...
@end

3. UIPercentDrivenInteractiveTransition

@interface UIPercentDrivenInteractiveTransition : NSObject <UIViewControllerInteractiveTransitioning>
@property (readonly) CGFloat duration;
....
// 这三个API底层都是调用 UIViewControllerContextTransitioning 上下文对象中的一样API
- (void)updateInteractiveTransition:(CGFloat)percentComplete;
- (void)cancelInteractiveTransition;
- (void)finishInteractiveTransition;
@end

7.6 UINavigationController|自定义转场动画

注意区分:

• VC1 通过UINavigationController push 推出 VC2; 或者 VC2 pop 返回 VC1 ,是在遵守并了协议 UINavigationControllerDelegate的转场动画方法中进行实现
• 而不是 遵守了 UIViewControllerTransitioningDelegate 协议 的相关方法;
• 对于 转场 动画的具体实现 和 交互逻辑的具体实现, 是可以一致的。
• 相关核心API如下:

@protocol UINavigationControllerDelegate <NSObject>
...
// 自定义交互逻辑实现接口
- (nullable id <UIViewControllerInteractiveTransitioning>)navigationController:(UINavigationController *)navigationController
                          interactionControllerForAnimationController:(id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>) animationController API_AVAILABLE(ios(7.0));
// 自定义转场动画接口
- (nullable id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)navigationController:(UINavigationController *)navigationController
                                   animationControllerForOperation:(UINavigationControllerOperation)operation
                                                fromViewController:(UIViewController *)fromVC
                                                  toViewController:(UIViewController *)toVC  API_AVAILABLE(ios(7.0));

@end

7.7 UITabBarController|自定义转场动画

注意区分:

• UITabBarController select 一个新的 index 进行 页面切换,是在遵守并了协议 UITabBarControllerDelegate的转场动画方法中进行实现
• 而不是 遵守了 UIViewControllerTransitioningDelegate 协议 的相关方法;
• 对于 转场 动画的具体实现 和 交互逻辑的具体实现, 是可以一致的。
• 相关核心API如下:

@protocol UITabBarControllerDelegate <NSObject>
...
// 自定义交互逻辑实现接口
- (nullable id <UIViewControllerInteractiveTransitioning>)tabBarController:(UITabBarController *)tabBarController
                      interactionControllerForAnimationController: (id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)animationController API_AVAILABLE(ios(7.0)) API_UNAVAILABLE(visionos);

// 自定义转场动画接口
- (nullable id <UIViewControllerAnimatedTransitioning>)tabBarController:(UITabBarController *)tabBarController
            animationControllerForTransitionFromViewController:(UIViewController *)fromVC
                                              toViewController:(UIViewController *)toVC  API_AVAILABLE(ios(7.0)) API_UNAVAILABLE(visionos);
@end

8. 自定义地转场动画的实战

对于转场动画的具体实战,我们在 总结 iOS中的动画实现 的 文章 再进一步 展开讲述。此处 仅是 讲解转场动画实现的基础

三、UIWindow

1. UIWindow核心要点

简介

官网对 UIWindow 的介绍:

The backdrop for your app’s user interface and the object that dispatches events to your views.

我们用将官网的介绍用中文解释:

• UIWindow是应用程序用户界面的背景
• UIWindow负责派发各类事件给视图对象Views

---

UIWindow核心要点

这样的介绍显然太过简洁难懂,我们结合多年的项目实施经验给予更详细的诠释:

1. 作用:
   • 每个应用程序都 至少有一个UIWindow 对象，它是应用程序中的主窗口。
   • UIWindow是应用程序中视图层次结构的顶层容器，它负责管理应用程序中所有视图的显示和布局。
2. 层级关系:
   • UIWindow对象位于视图层次结构的最顶层，所有其他视图都是它的子视图或子视图的子视图。
3. 创建方式:
   • 可以通过UIWindow类的init(frame:)方法或init(windowScene:)方法来创建一个窗口对象。
   • 通常情况下，UIWindow对象是由系统自动创建并管理的，开发者无需手动创建。
4. 关键属性:
   • rootViewController：窗口的根视图控制器，决定了窗口中显示的内容。
   • windowScene：窗口所属的场景对象，用于多窗口管理。
5. 常用方法:
   • makeKeyAndVisible()：将窗口设置为主窗口,并显示在屏幕上。
   • resignKey()：将窗口从主窗口中移除。
6. 事件处理:
   • UIWindow对象是响应者链中的一部分，可以处理触摸事件、运动事件等。
   • 通常情况下，UIWindow对象会将触摸事件传递给其子视图或根视图控制器进行处理。
7. 窗口管理:
   • iOS应用程序可以包含多个窗口，每个窗口可以显示不同的内容。
   • 多窗口管理通常用于支持多任务处理、多屏幕显示等功能。
8. 使用场景:
   • UIWindow通常用于显示应用程序的主界面、弹出窗口、警告框等。
   • 也可以用于实现一些特殊效果，如悬浮按钮、悬浮窗口等。

---

9. 其它:
   • iOS程序启动完毕后，创建的第一个视图控件就是UIWindow
     • 接着创建控制器的View
     • 最后将控制器的View添加到UIWindow上，于是控制器的View就显示在屏幕上了
   • 状态栏和键盘是特殊的UIWindow

那么UIWindow是如何将View显示到屏幕上的呢？

• 这里有三个重要的对象 UIScreen，UIWindow，UIView
• UIScreen 对象识别物理屏幕连接到设备
• UIWindow 对象提供绘画支持给屏幕
• UIView 执行绘画，当窗口要显示内容的时候，UIView 绘画出他们的内容并附加到窗口上。

2. UIWindow的创建

2.1 UIWindow是什么时候创建的?

当我们新建一个项目，直接在stroyboard为view设置一个背景颜色，然后运行项目，就能看到换了背景颜色的view，这说明系统已经帮我们创建了一个UIWindow，那么这个UIWindow是什么时候创建的？

我们找到程序的入口main函数，来看程序的启动过程

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

此时我们可以根据UIApplicationMain函数了解程序启动的过程

1. 根据传递的类名创建UIApplication对象，这是第一个对象
2. 创建UIApplication代理对象，并给UIApplicaiton对象设置代理
3. 开启 主运行循环 main events loop处理事件，保持程序一直运行
4. 加载info.plist,判断是否指定mian(xib 或者 storyboard)如果指定就去加载

当我们把指定的Main Interface 中mian给删除的时候，重新运行程序，就会发现我们之前设置的view没有办法显示了。

此时我们基本可以想到，UIWindow应该是在加载storyboard的时候系统创建的，那么系统是如何加载storyboard的呢？
系统在加载storyboard的时候会做以下三件事情:

• 1. 创建窗口
• 2. 加载mian.storyboard 并实例化view controller
• 3. 分配新视图控制器到窗口root viewcontroller,然后使窗口显在示屏幕上。

因此，当系统加载完info.plist，判断后发现没有main，就不会加载storyboard，也就不会帮我们创建UIWindow，那么我们需要自己在程序启动完成的时候也就是在didFinishLaunchingWithOptions方法中创建。

2.2 如何创建UIWindow?

首先根据系统加载storyboard时做的三件事情，我们可以总结出UIWindow创建步骤

• 1. 创建窗口对象
• 2. 创建窗口的根控制器，并且赋值
• 3. 显示窗口

并且我们在AppDelegate.h中发现属性window

@property (strong, nonatomic) UIWindow *window;

那么我们来看一下如何创建UIWindow

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    //创建窗口对象
    self.window = [[UIWindow alloc]initWithFrame:[UIScreen mainScreen].bounds];
    //创建窗口的根控制器，并且赋值
    UIViewController *rootVc = [[UIViewController alloc]init];
    self.window.rootViewController = rootVc;
    //显示窗口
    [self.window makeKeyAndVisible];
    return YES;
}

窗口显示注意点:

• 1. 我们看到系统为我们创建的window属性是strong强引用，是为了不让窗口销毁，所以需要强引用
• 2. 窗口的尺寸必须设置，一般设置为屏幕大小。
• 3. [self.window addSubview:rootVc.view];
  • 可直接将控制器的view添加到UIWindow中，并不理会它对应的控制器
  • 但是这种方法违背了MVC原则，当我们需要处理一些业务逻辑的时候就很麻烦了。
  • 当发生屏幕旋转事件的时候
    • UIApplication对象会将旋转事件传递给 UIWindow
    • UIWindow又会将旋转事件传递给它的根控制器,由根控制器决定是否需要旋转
    • UIApplication对象 -> UIWindow -> 根控制器。
      （[self.window addSubview:rootVc.view];没有设置根控制器，所以不能跟着旋转）。
• 4. 设置根控制器可以将对应界面的事情交给对应的控制器去管理。

makeKeyAndVisible的底层实现

那么[self.window makeKeyAndVisible];这个方法为什么就能显示窗口呢？我们来看一下[self.window makeKeyAndVisible];的底层实现了哪些功能：

当我们不调用这个方法，打印self.window。

UIWindow: 0x7f920503cc80; frame = (0 0; 414 736); hidden = YES; gestureRecognizers = ; layer = >

我们可以看到 hidden = YES;那么hidden = NO就可以显示窗口了
另外，我们在[self.window makeKeyAndVisible];前后分别输出一下application.keyWindow

NSLog(@"%@",application.keyWindow);
[self.window makeKeyAndVisible];
NSLog(@"%@",application.keyWindow);

打印内容

UIWindow[6259:1268399] (null)
UIWindow[6259:1268399] ; layer = >

我们可以看到调用[self.window makeKeyAndVisible];方法之后application.keyWindow就有值了，那么[self.window makeKeyAndVisible];的底层实现就很明显了。

1. 可以显示窗口 self.window.hidden = NO;
2. 成为应用程序的主窗口 application.keyWindow = self.window，这个会报错，因为application.keyWindow是readonly，所以我们没有办法直接赋值。

2.3 通过storyboard加载控制器

刚才我们提到过系统在加载storyboard的时候会做以下三件事情

1. 创建窗口
2. 加载mian.storyboard 并实例化ViewController
3. 分配新视图控制器到窗口rootViewcontroller,然后使窗口显在示屏幕上。

那么我们用代码来模拟实现一下

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {

    // 1.创建窗口
    self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[UIScreen mainScreen].bounds];

    // 2.加载main.storyboard,创建main.storyboard描述的控制器
    // UIStoryboard专门用来加载stroyboard
    // name:storyboard名称不需要后缀
    UIStoryboard *stroyboard = [UIStoryboard storyboardWithName:@"Main" bundle:nil];

    // 加载sotryboard描述的控制器
    // 加载箭头指向的控制器
    UIViewController *vc = [stroyboard instantiateInitialViewController];
    //根据绑定标识加载 
    //UIViewController *vc = [stroyboard instantiateViewControllerWithIdentifier:@"red"];

    // 设置窗口的根控制器
    self.window.rootViewController = vc;

    // 3.显示窗口
    [self.window makeKeyAndVisible];

    return YES;
}

2.4 通过xib加载控制器

通过xib加载控制器和通过storyboard加载控制器类似，直接上代码

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {

    self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[UIScreen mainScreen].bounds];

    // 创建窗口的根控制器
    // 通过xib创建控制器
    ViewController *vc = [[ViewController alloc] initWithNibName:@"VC" bundle:nil];

    //vc.view.backgroundColor = [UIColor redColor];

    self.window.rootViewController = vc;

    [self.window makeKeyAndVisible];

    return YES;
}

3.UIWindow的层级

UIWindow是有层级的，层级高的显示在最外面，当层级相同时，越靠后调用的显示在外面。

UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelNormal; //默认，值为0
UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelAlert; //值为2000 
UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelStatusBar ; // 值为1000

所以UIWindowLevelNormal < UIWindowLevelStatusBar< UIWindowLevelAlert
并且层级是可以做加减的self.window.windowLevel = UIWindowLevelAlert+1;

四、事件响应者链

1. 事件响应者UIResponder

我们在上一篇文章已经介绍过了 事件响应者UIResponder 我们回顾一下它的主要职责:

• UIResponder是iOS中所有响应者对象的基类，包括视图View、视图控制器ViewController和应用程序对象Application等。
• UIResponder负责响应并处理来自用户的触摸事件、按压事件、加速事件、远程控制事件、键盘事件和其他事件。

对象派生链

我们在上一篇文章中也介绍了UIKit框架中对象的 继承架构图,从图中我们可以明确得到一个类的派生关系链:

• UIResponder
  • UIView
    • ...
  • UIViewController
    • ...
  • UIApplication

换言之:

• UIResponder是iOS中所有响应者对象的基类，包括UIApplication，UIViewController和UIView等都是继承自它。
  • 都有一个 nextResponder 方法，用于获取响应链中当前对象的下一个响应者，也通过nextResponder来串成响应链。
• 视图View、视图控制器ViewController和应用程序对象Application等都可以作为事件响应者对象

UIResponder 的头文件的几个属性和方法

NS_CLASS_AVAILABLE_IOS(2_0) @interface UIResponder : NSObject <UIResponderStandardEditActions>

#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic, readonly, nullable) UIResponder *nextResponder;
#else
- (nullable UIResponder*)nextResponder;
#endif

--------------省略部分代码------------

  // Generally, all responders which do custom touch handling should override all four of these methods.
// Your responder will receive either touchesEnded:withEvent: or touchesCancelled:withEvent: for each
// touch it is handling (those touches it received in touchesBegan:withEvent:).
// *** You must handle cancelled touches to ensure correct behavior in your application.  Failure to
// do so is very likely to lead to incorrect behavior or crashes.
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEstimatedPropertiesUpdated:(NSSet<UITouch *> *)touches NS_AVAILABLE_IOS(9_1);

2. 事件响应者链（Responder Chain)

事件响应者链（Responder Chain）是iOS中用于处理事件响应的一种机制，它是由一系列UIResponder对象(UIResponder派生类的实例对象)构成的链式结构，用于确定事件响应的传递路径。

2.1 UIView的两个核心API

在介绍 事件响应者链 前,我们需要先了解两个API:

 // recursively calls -pointInside:withEvent:. point is in the receiver's coordinate system
//返回寻找到的最终响应这个事件的视图
- (nullable UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;  

// default returns YES if point is in bounds
//判断某一个点击的位置是否在视图范围内
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;   

2.1.1 hitTest:withEvent:

/**
 * @return 本次点击事件需要的最佳 View
 */
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event

• UIKit 使用基于视图的 hit-testing 来确定 Touch 事件在哪里产生
  • UIKit 将 Touch 位置与视图层级中的视图对象的边界进行了比较。
  • UIView 的 hitTest:withEvent: 方法在视图层级中执行，寻找最深的包含指定 Touch 的子视图
  • 这个视图将成为 Touch 事件的第一响应者
• 注意:
  • 如果 Touch 位置超过视图边界，hitTest:withEvent 方法将忽略这个视图和它的所有子视图。
    • 结果就是，当视图的clipsToBounds 属性为 NO，子视图超过视图边界也不会返回，即使它们包含发生的 Touch。
  • 当 touch 第一次产生时 UIKit 创建 UITouch 对象，在 touch 结束时释放这个 UITouch对象。
  • 当 touch 位置或者其他参数改变时，UIKit 更新 UITouch 对象新的信息

案例说明1

• 把父视图的 userInteractionEnabled 设置为 NO，按钮 1 和按钮 2 都不会响应了
• 如果点击按钮 2 视图，响应的是按钮 2，那么为什么点击按钮 2 和按钮 1 的交界处会是按钮 2 响应呢?
• 事件传递给窗口或控件的后，就调用 hitTest:withEvent: 方法寻找更合适的 view。如果子控件是合适的 view，则在子控件再调用 hitTest:withEvent: 查看子控件是不是合适的 view，一直遍历，直到找到最合适的 view 或者废弃事件。

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
   // ①、判断当前控件能否接收事件
   if (self.userInteractionEnabled == NO || self.hidden == YES || self.alpha <= 0.01) return nil;

   // ②、判断触摸点在不在当前控件内
   if ([self pointInside:point withEvent:event] == NO) return nil;

   // ②、倒序遍历自己的子控件
   NSInteger count = self.subviews.count;
   for (NSInteger i = count - 1; i >= 0; i--) {

       UIView * childView = self.subviews[i];
       // 把当前控件上的坐标系转换成子控件上的坐标系
       CGPoint childP = [self convertPoint:point toView:childView];

       UIView * fitView = [childView hitTest:childP withEvent:event];
       if (fitView) { 
           return fitView;  // 找到了最合适的 view
       }
   }
   // 循环结束，表示没有比自己更合适的 view
   return self;  
}

• 所有当父视图 userInteractionEnabled 关闭时，return nil，子视图无法继续寻找最合适的 view。
• 从后往前遍历子控件，图中按钮 2 在按钮 1 视图层级之上，所以按钮 2 是最合适的 view，还没有轮到按钮 1。

案例说明2

• 视图层级从后往前依次是 C->D->A、E->F->B->父视图，父视图的 subviews = @[ B, A ]。当点击界面发生触摸事件时，遍历父视图的子视图，倒序遍历，先遍历的 A 视图。
• 如果 A 视图 alpha < 0.01 || userInteractionEnabled = YES || hidden ＝ NO，则 A 视图不是合适的View，返回 nil。开始遍历父视图的另一个子视图 B。
• 如果 A 视图 alpha > 0.01 && userInteractionEnabled = YES && hidden ＝ NO，则 A 视图可以接收触摸事件，并且触摸点在 A 视图内，则 A 视图为一个合适的 View，但还要继续从后往前遍历 A 视图的子视图；如果 A 视图的所有子视图返回 nil，则 A 视图则为最终合适的 view。
• 如果 C 视图可以接收触摸事件且触摸点在 C 视图中，并且 C 视图的所有子视图返回 nil。
• 如果 C 视图调用 hitTest:withEvent: 处理返回 nil，则查看 B 视图满足条件。以此类推。

2.1.2 pointInside:withEvent:

• 判断触摸点是否在视图内:

  /**
   * @brief  判断一个点是否落在范围内
   */
  - (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
  

• 如果现在要扩大按钮 2 的点击范围怎么办？如果要让按钮 1 只点击左右区域 40 像素有效，其他地方都不响应呢?

  • 扩大响应范围:

    - (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
        /* Inset `rect' by `(dx, dy)' -- i.e., offset its origin by `(dx, dy)', and decrease its size by `(2*dx, 2*dy)'. 
    
           CGRectInset 效果为 origin.x/y + dx/dy，size.width/height - 2 * dx/dy，这里 dx = -10，dy = -10
         */
        bounds = CGRectInset(self.bounds, -10, -10);
    
        return CGRectContainsPoint(bounds, point);
    }
    

  • 不规则的点击区域：

    /**
     * @brief  改变图片的点击范围
     */
    - (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
        // 控件范围宽度 +40，高度 +40
        CGRect bounds = CGRectInset(self.bounds, -20, -20);
        UIBezierPath * path1 = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(-20, 0, 40, 120)];
        UIBezierPath * path2 = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(self.frame.size.width - 20, 0, 40, 120)];
        if (([path1 containsPoint:point] || [path2 containsPoint:point])&& CGRectContainsPoint(bounds, point)){
    
            return YES;  // 如果在 path 区域内返回 YES
        }
        return NO;
    }
    

• 可以看出：

  • 在不规则区域内（红框）点击，[self pointInside:point withEvent:event] == YES，按钮 1 是最合适的 view，调用按钮 1 的点击事件。
  • 不在不规则区域内点击，无法调用按钮 1 的点击事件，[self pointInside:point withEvent:event] == NO。
  • 在按钮 1 和按钮 2 重合区域（绿框）内点击
    • 调用按钮 2 的点击事件，因为按钮 2 图层在按钮 1 之上，遍历 subviews 时，从后往前遍历，先查看按钮 2
    • 按钮 2 调用 -hitTest:withEvent: 返回是最合适的 view，调用按钮 2 的点击方法。

2.1 事件传递链

1. 事件的分发和传递

• 当 iOS 程序中发生触摸事件后，系统会将事件加入到 UIApplication 管理的一个任务队列中；
• UIApplication 将处于任务队列最前端的事件向下分发，即 UIWindow。
• UIWindow 将事件向下分发，即 UIView。
• UIView
  • 首先看自己是否能处理事件:
  • 触摸点是否在自己身上。如果能，那么继续寻找子视图。
  • 遍历子控件，重复以上两步。
  • 如果没有找到，那么自己就是事件处理者。
  • 如果自己不能处理，那么不做任何处理。
• 其中 UIView 不接受事件处理的情况主要有以下三种：
  • alpha < 0.01
  • userInteractionEnabled = NO
    • UIImageView的该属性值默认为NO
  • hidden ＝ YES
• 这个从父控件到子控件寻找处理事件最合适的 view 的过程，如果父视图不接受事件处理，那么子视图也不能接收事件。
• 事件只要触摸了就会产生，关键在于是否有最合适的 view 来处理和接收事件
• 如果遍历到最后都没有最合适的 view 来接收事件，则该事件被废弃

2.2 响应者链

• 响应链是从最合适的 view 开始传递，处理事件传递给下一个响应者，
  • 响应者链的传递方法是事件传递的反方法
  • 如果所有响应者都不处理事件，则事件被丢弃。
  • 我们通常用响应者链来获取上几级响应者，方法是 UIResponder.nextResponder。
• 在 App 中没有单一的响应链，UIKit 定义了默认的规则关于对象如何从一个响应者传递到另一个响应者，但是你可以重写响应者对象的方法来改变这些规则。
• 通过重写响应对象的 nextResponder 属性改变响应链。许多 UIKit 的类已经重写了这个属性然后返回了指定的对象。
• UIView
  • 如果视图是 ViewController 的根视图，下一个响应者为 ViewController
  • 否则是视图的父视图。
• UIViewController
  • 如果视图控制器是 window 的根视图下一个响应者为 window 对象。
  • 如果视图控制器是由另一个视图控制器推出来，那么下一个响应者为正在推出的视图控制器。
• UIWindow 下一个响应者为 UIApplication 对象。
• UIApplication 下一个响应者为 app delegate，但是代理应该是 UIResponder 的一个实例，而不是 UIView、UIViewController 或者 App 对象本身

3. 事件的第一响应者

• 事件的每个类型, UIKit 指定一个第一响应者, 然后最先发送事件到这个对象。第一响应者基于事件的类型而变化。
  • Touch event 第一响应者是触摸事件产生的 view；
  • Press event 第一响应者是焦点响应者；
  • Shake-motion events,Remote-control events,Editing menu messages 第一响应者是你或者 UIKit 指定的对象。
• 注意：运动事件相关的加速度计、陀螺仪、磁强计都不属于响应者链，而是由 CoreMotion 传递事件给你指定的对象。
• 控件直接与它相关的 target 对象使用 action 消息通信。
  • 当用户与控件交互时，控件调用 target 对象的 action 方法。换句话说，控件发送 action 消息到目标对象。
  • Action 消息不是事件，但是它仍然可以利用响应链。
  • 当控件的 target 对象为 nil，UIKit 从 target 对象和响应链走，直到找到一个对象实现了合适的 action 方法。
• 如果视图有添加手势识别器，手势识别器接收 touch 和 press 事件在视图接收事件之前。
  • 如果所有的视图的手势识别器都不能识别它们的手势，这些事件会传递到视图处理。
  • 如果视图不能处理它们，UIKit 传递事件到响应链。

前言 我们在前面一篇文章中,对在iOS视觉处理相关框架进行了简介。 在本篇文章主要针对 其中 的 UIKit框架的核心要点,进行一个回顾,作为一个复习和总结。 UIKit框架 是iOS应用程序开发的基

前言 多媒体技术 包括 视觉图形处理、音频视频处理、XR技术（AR、VR）等。都是有趣且富有含金量的技术实践方向。 本篇文章是 iOS 视觉图形处理 技术核心框架简介，为我们快速了解 iOS 视觉图形

原文链接： blog.ibireme.com

图片通常是移动端流量耗费最多的部分，并且占据着重要的视觉空间。合理的图片格式选用和优化可以为你节省带宽、提升视觉效果。在这篇文章里我会分析一下目前主流和新兴的几种图片格式的特点、性能分析、参数调优，以及相关开源库的选择。

几种图片格式的简介

首先谈一下大家耳熟能详的几种老牌的图片格式吧：

JPEG 是目前最常见的图片格式，它诞生于 1992 年，是一个很古老的格式。它只支持有损压缩，其压缩算法可以精确控制压缩比，以图像质量换得存储空间。由于它太过常见，以至于许多移动设备的 CPU 都支持针对它的硬编码与硬解码。

PNG 诞生在 1995 年，比 JPEG 晚几年。它本身的设计目的是替代 GIF 格式，所以它与 GIF 有更多相似的地方。PNG 只支持无损压缩，所以它的压缩比是有上限的。相对于 JPEG 和 GIF 来说，它最大的优势在于支持完整的透明通道。

GIF 诞生于 1987 年，随着初代互联网流行开来。它有很多缺点，比如通常情况下只支持 256 种颜色、透明通道只有 1 bit、文件压缩比不高。它唯一的优势就是支持多帧动画，凭借这个特性，它得以从 Windows 1.0 时代流行至今，而且仍然大受欢迎。

在上面这些图片格式诞生后，也有不少公司或团体尝试对他们进行改进，或者创造其他更加优秀的图片格式，比如 JPEG 小组的 JPEG 2000、微软的 JPEG-XR、Google 的 WebP、个人开发者发布的 BPG、FLIF 等。它们相对于老牌的那几个图片格式来说有了很大的进步，但出于各种各样的原因，只有少数几个格式能够流行开来。下面三种就是目前实力比较强的新兴格式了：

APNG 是 Mozilla 在 2008 年发布的一种图片格式，旨在替换掉画质低劣的 GIF 动画。它实际上只是相当于 PNG 格式的一个扩展，所以 Mozilla 一直想把它合并到 PNG 标准里面去。然而 PNG 开发组并没有接受 APNG 这个扩展，而是一直在推进它自己的 MNG 动图格式。MNG 格式过于复杂以至于并没有什么系统或浏览器支持，而 APNG 格式由于简单容易实现，目前已经渐渐流行开来。Mozilla 自己的 Firefox 首先支持了 APNG，随后苹果的 Safari 也开始有了支持， Chrome 目前也已经尝试开始支持 ，可以说未来前景很好。

WebP 是 Google 在 2010 年发布的图片格式，希望以更高的压缩比替代 JPEG。它用 VP8 视频帧内编码作为其算法基础，取得了不错的压缩效果。它支持有损和无损压缩、支持完整的透明通道、也支持多帧动画，并且没有版权问题，是一种非常理想的图片格式。借由 Google 在网络世界的影响力，WebP 在几年的时间内已经得到了广泛的应用。看看你手机里的 App：微博、微信、QQ、淘宝、网易新闻等等，每个 App 里都有 WebP 的身影。Facebook 则更进一步，用 WebP 来显示聊天界面的贴纸动画。

BPG 是著名程序员 Fabrice Bellard 在去年 (2014年) 发布的一款超高压缩比的图片格式。这个程序员大家可能有些面生，但说起他的作品 FFmpeg、QEMU 大家想必是都知道的。BPG 使用 HEVC (即 H.265) 帧内编码作为其算法基础，就这点而言，它毋庸置疑是当下最为先进的图片压缩格式。相对于 JP2、JPEG-XR、WebP 来说，同等体积下 BPG 能提供更高的图像质量。另外，得益于它本身基于视频编码算法的特性，它能以非常小的文件体积保存多帧动画。 Fabrice Bellard 聪明的地方在于，他知道自己一个人无法得到各大浏览器厂商的支持，所以他还特地开发了 Javascript 版的解码器，任何浏览器只要加载了这个 76KB 大小的 JS 文件，就可以直接显示 BPG 格式的图片了。目前阻碍它流行的原因就是 HEVC 的版权问题和它较长的编码解码时间。尽管这个图片格式才刚刚发布一年，但已经有不少厂子开始试用了，比如阿里和腾讯。

移动端图片类型的支持情况

目前主流的移动端对图片格式的支持情况如何呢？我们分别来看一下 Android 和 iOS 目前的图片编解码架构吧：

Android 的图片编码解码是由 Skia 图形库负责的，Skia 通过挂接第三方开源库实现了常见的图片格式的编解码支持。

• 目前来说，Android 原生支持的格式只有 JPEG、PNG、GIF、BMP 和 WebP (Android 4.0 加入)，在上层能直接调用的编码方式也只有 JPEG、PNG、WebP 这三种。
• 目前来说 Android 还不支持直接的动图编解码。

iOS 底层是用 ImageIO.framework 实现的图片编解码。

• 目前 iOS 原生支持的格式有：JPEG、JPEG2000、PNG、GIF、BMP、ICO、TIFF、PICT
• 自 iOS 8.0 起，ImageIO 又加入了 APNG、SVG、RAW 格式的支持。在上层，开发者可以直接调用 ImageIO 对上面这些图片格式进行编码和解码。对于动图来说，开发者可以解码动画 GIF 和 APNG、可以编码动画 GIF。

两个平台在导入第三方编解码库时，都多少对他们进行了一些修改，比如 Android 对 libjpeg 等进行的调整以更好的控制内存，iOS 对 libpng 进行了修改以支持 APNG，并增加了多线程编解码的特性。除此之外，iOS 专门针对 JPEG 的编解码开发了 AppleJPEG.framework，实现了性能更高的硬编码和硬解码，只有当硬编码解码失败时，libjpeg 才会被用到。

静态图片的编码与解码

由于我目前主要是做 iOS 开发，所以下面的性能评测都是基于 iPhone 的，主要测试代码可以在这里看到。测试素材很少，只有两个：

第一张是Dribbble 的 Logo，包含 Alpha 通道，用于测试简单的、图形类的图像。
第二张经典的 Lena 图，用于测试照片类的、具有丰富细节的图像。
每个图像都有 64x64、128x128、256x256、512x512 四种分辨率。

JPEG

目前比较知名的 JPEG 库有以下三个：

libjpeg：开发时间最早，使用最广泛的 JPEG 库。由于 JPEG 标准过于复杂和模糊，并没有其他人去实现，所以这个库是 JPEG 的事实标准。

libjpeg-turbo：一个致力于提升编解码速度的 JPEG 库。它基于 libjpeg 进行了改造，用 SIMD 指令集 (MMX、SSE2、NEON) 重写了部分代码，官网称相对于 libjpeg 有 2 到 4 倍的性能提升。

MozJPEG： 一个致力于提升压缩比的 JPEG 库。它是 Mozilla 在 2014 年发布的基于 libjpeg-turbo 进行改造的库，相对于 libjpeg 有 5% ~ 15%的压缩比提升，但相应的其编码速度也慢了很多。

除了上面这三个库，苹果自己也开发了一个 AppleJPEG，但并没有开源。其调用了芯片提供的 DSP 硬编码和硬解码的功能。虽然它不如上面这三个库功能完善，但其性能非常高。在我的测试中，其编解码速度通常是 libjpeg-turbo 的 1~2 倍。可惜的是，目前开发者并不能直接访问这个库。

下面是 ImageIO (AppleJPEG/libpng) 在 iPhone 6 上的编解码性能：

 

可以看到，JPEG 编码中 quality 越小，图片体积就越小，质量越也差，编码时间也越短。解码时间并没有很大的差距，可能是其大部分时间消耗在了函数调用、硬件调用上。苹果在自己的相册 Demo 中提供的 quality 的默认值是 0.9，在这个值附近，图像质量和体积、编码解码时间之间都能取得不错的平衡。

PNG

相对于 JPEG 来说，PNG 标准更为清晰和简单，因此有很多公司或个人都有自己的 PNG 编码解码实现。但目前使用最广的还是 PNG 官方发布的 libpng 库。iOS 和 Android 底层都是调用这个库实现的 PNG 编解码。

下面是 PNG 在 iPhone 6 上的编解码性能：

可以看到，在编解码图形类型（颜色少、细节少）的图片时，PNG 和 JPEG 差距并不大；但是对于照片类型（颜色和细节丰富）的图片来说，PNG 在文件体积、编解码速度上都差 JPEG 不少了。

和 JPEG 不同，PNG 是无损压缩，其并不能提供压缩比的选项，其压缩比是有上限的。目前网上有很多针对 PNG 进行优化的工具和服务，旨在提升 PNG 的压缩比。下面是常见的几个 PNG 压缩工具的性能对比：

pngcrush 是 Xcode 自带的 PNG 压缩工具，相对于设计师用 Photoshop 生成的图片来说，它能取得不错的压缩效果。ImageOptim 则更进一步，对每张图用多种缩算法进行比对，选择压缩比更高的结果，进一步缩小了文件体积。TinyPNG.com 相对于其他工具来说，压缩比高得不像话。它启用了类似 GIF 那样的颜色索引表对 PNG 进行压缩，所以会导致颜色丰富的图片丢失掉一部分细节。如果使用 TinyPNG 的话，最好在压缩完成后让设计师看一下颜色效果是否可以接受。

WebP

WebP 标准是 Google 定制的，迄今为止也只有 Google 发布的 libwebp 实现了该的编解码 。 所以这个库也是该格式的事实标准。

WebP 编码主要有几个参数：

lossless: YES:有损编码 NO:无损编码。WebP 主要优势在于有损编码，其无损编码的性能和压缩比表现一般。

quality: [0~100] 图像质量，0表示最差质量，文件体积最小，细节损失严重，100表示最高图像质量，文件体积较大。该参数只针对有损压缩有明显效果。Google 官方的建议是 75，腾讯在对 WebP 评测时给出的建议也是 75。在这个值附近，WebP 能在压缩比、图像质量上取得较好的平衡。

method: [0~6] 压缩比，0表示快速压缩，耗时短，压缩质量一般，6表示极限压缩，耗时长，压缩质量好。该参数也只针对有损压缩有明显效果。调节该参数最高能带来 20% ～ 40% 的更高压缩比，但相应的编码时间会增加 5～20 倍。Google 推荐的值是 4。

对于

• 编码无损图片来说，quality=0, method=0~3 是相对来说比较合适的参数，能够节省编码时间，同时也有不错的压缩比。
• 无损编码图片，quality=75, method=2~4 是比较合适的参数，能在编码时间、图片质量、文件体积之间有着不错的平衡。

WebP 解码有三个参数：

use_threads: 是否启用 pthread 多线程解码。该参数只对宽度大于 512 的有损图片起作用。开启后内部会用多线程解码，CPU 占用会更高，解码时间平均能缩短 10%～20%。

bypass_filtering: 是否禁用滤波。该参数只对有损图片起作用，开启后大约能缩短 5%～10% 的解码时间，但会造成一些颜色过渡平滑的区域产生色带（banding）。

no_fancy_upsampling: 是否禁用上采样。该参数只对有损图片起作用。在我的测试中，开启该参数后，解码时间反而会增加 5～25%，同时会造成一些图像细节的丢失，线条边缘会增加杂色，显得不自然。

通常情况下，这三个参数都设为 NO 即可，如果要追求更高的解码速度，则可以尝试开启 use_threads 和 bypass_filtering 这两个参数。而 no_fancy_upsampling 在任何情况下都没必要开启。

由于 WebP 测试数据较多，这里只贴一下 512x512 大小的一部分测试结果，感兴趣的可以看文章结尾处的 Excel 附件。

对于简单的图形类型的图像（比如 App 内的各种 UI 素材），WebP 无损压缩的文件体积和解码速度已经比 PNG 还要理想了，如果你想要对 App 安装包体积进行优化，WebP 已经是个不错的选择了。

对于复杂的图像（比如照片）来说，WebP 无损编码表现并不好，但有损编码表现却非常棒。相近质量的图片解码速度 WebP 相距 JPEG 已经差不了太多了，而文件压缩比却能提升不少。

BPG

BPG 是目前已知最优秀的有损压缩格式了，它能在相同质量下比 JPEG 减少 50% 的体积。下面是经典的 Lena 图的对比，你也可以在这里看到大量其他图片的 BPG、JPEG、JPEG2000、JPEG-XR、WebP 压缩效果的在线对比，效果非常明显。

BPG 目前只有作者发布的 libbpg 可用。但作者基于 libbpg 编译出了一个 Javascript 解码器，很大的扩展了可用范围。bpg 可以以无损和有损压缩两种方式进行编码，有损压缩时可以用 quality 参数控制压缩比，可选范围为 0～51，数值越大压缩比越高。通常来说，25 附近是一个不错的选择，BPG 官方工具默认值是 28。

libbpg 目前并没有针对 ARM NEON 做优化，所以其在移动端的性能表现一般。下面是 iPhone 6 上的性能测试：

由于 bpg 编码时间太长，我并没有将数据放到表格里。可以看到相同质量下，BPG 的解码速度还是差 JPEG 太多，大约慢了 3～5 倍。目前来说，BPG 适用于那些对流量非常敏感，但对解码时间不敏感的地方。从网上的新闻来看，手机淘宝和手机QQ都已经有所尝试，但不清楚他们是否对 BPG 解码进行了优化。

小结

• JPEG 压缩速度快, 压缩质量较弱于 PNG(结合 压缩质量 和压缩速度 综合考虑，用JPEG格式比较多)
• PNG
  • 在编解码图形类型（颜色少、细节少）的图片时，PNG 和 JPEG 差距并不大；
  • 但是对于照片类型（颜色和细节丰富）的图片来说，PNG 在文件体积、编解码速度上都差 JPEG 不少了。
  • 和 JPEG 不同，PNG 是无损压缩，其并不能提供压缩比的选项，其压缩比是有上限的。
• WebP 主要优势在于有损编码，无损压缩性能表现一般
• BPG 是目前已知最优秀的有损压缩格式了，它能在相同质量下比 JPEG 减少 50% 的体积。相同质量下,BPG速度比JPEG压缩速度慢很多

动态图片的编码与解码

动图在网络上非常受欢迎，它近似视频，但通常实现简单、文件体积小，应用范围非常广泛。动图的始祖是 GIF，它自 Windows 1.0 时代就在互联网上流行开来，直到今天仍然难以被其他格式取代。尽管它非常古老，但其所用的原理和今天几种新兴格式几乎一样。

下面是一张 GIF 格式的 QQ 大表情：

这张表情由 6 幅静态图构成，每幅图片有一定的存活时间，连贯播放就形成了动画：

这几张图中，大部分内容是相近的，为了压缩文件体积，通常动图格式都支持一些特殊的方式对相似图片进行裁剪，只保留前后帧不同的部分：

在解码动图时，解码器通常采用所谓"画布模式"进行渲染。想象一下：播放的区域是一张画布，第一帧播放前先把画布清空，然后完整的绘制上第一帧图；播放第二帧时，不再清空画布，而是只把和第一帧不同的区域覆盖到画布上，就像油画的创作那样。

像这样的第一帧就被称为关键帧（即 I 帧，帧内编码帧），而后续的那些通过补偿计算得到的帧被称为预测编码帧（P帧）。一个压缩的比较好的动图内，通常只有少量的关键帧，而其余都是预测编码帧；一个较差的压缩工具制作的动图内，则基本都是关键帧。不同的动图压缩工具通常能得到不同的结果。

除此之外，动图格式通常有更为详细的参数控制每一帧的绘制过程，下面是 GIF/APNG/WebP 通用的几个参数：

Disposal Method (清除方式) 
   Do Not Dispose：把当前帧增量绘制到画布上，不清空画布。
   Restore to Background：绘制当前帧之前，先把画布清空为默认背景色。
   Restore to Previous：绘制下一帧前，把先把画布恢复为当前帧的前一帧

Blend Mode (混合模式) 
   Blend None: 绘制时，全部通道（包含Alpha通道）都会覆盖到画布，相当于绘制前先清空画布的指定区域。
   Blend over：绘制时，Alpha 通道会被合成到画布，即通常情况下两张图片重叠的效果。

上面这些技术，就是常见动图格式的基础了，下面分别介绍一下不同动图格式的特点。

GIF

GIF 缺陷非常明显：它通常只支持 256 色索引颜色，这导致它只能通过抖动、差值等方式模拟较多丰富的颜色；它的 Alpha 通道只有 1 bit，这意味着一个像素只能是完全透明或者完全不透明。

上面这是腾讯博客里的一张演示图，可以看到 GIF 由于 Alpha 通道的问题，产生了严重的"毛边"现象。目前通常的解决方案是在图片的边缘加一圈白边，以减轻这种视觉效果：

可以仔细观察一下 QQ、微信等 App 里面的动画表情，几乎每个表情都被一圈白边所环绕，不得不说是一种很无奈的解决方案。

GIF 的制作工具有很多，但效果好、压缩比高的工具非常少。对于已经制作好的 GIF 来说，用 imagemagick 处理一下可以把文件体积压缩不少。如果需要将视频转为 GIF，Cinemagraph Pro 是个不错的傻瓜化工具。这里有一篇文章介绍如何用 ffmpeg 压缩 GIF，虽然参数调节有点麻烦，但效果非常理想。

下面是没有经过优化的 GIF 和经过 ffmpeg 优化编码的 GIF，可以看到差距非常大。

[ 

APNG

APNG 目前并没有被 PNG 官方所接受，所以 libpng 并不能直接解码 APNG。但由于 APNG 只是基于 PNG 的一个简单扩展，所以在已经支持 PNG 的平台上，可以很轻松的用少量代码实现 APNG 的编解码。Chromium 为了支持 APNG 播放，只增加了不到 600 行代码 ，我自己也用大概 500 行 C 代码实现了一个简单的 APNG 编解码工具。另外，在支持 canvas 的浏览器上，可以用 apng-canvas 直接显示 APNG 动画。APNG 压缩最好的工具目前是 apngasm，大部分图形化工具比如腾讯的 iSparta 都是基于这个工具开发的。

就目前而言， APNG 是 GIF 最好的替代了：实现简单，可用范围广，压缩比不错，显示效果好。

WebP

WebP 在 2010 年 发布时并没有支持动图。2012 年 libwebp v0.2 的时候，Google 才开始尝试支持动画，但其实现有很多问题，性能也非常差，以至于 Chrome 团队一直都没有接受。直到 2013 年，libwebp v0.4 时，动画格式才稳定下来才被 Chrome 所接受。

WebP 动图实际上是把多个单帧 WebP 数据简单打包到一个文件内，而并不是由单帧 WebP 扩展而来，以至于动图格式并不能向上兼容静态图。如果要支持动图，首先在编译 libwebp 时需要加上 demux 模块，解码 WebP 时需要先用 WebPDemuxer 尝试拆包，之后再把拆出来的单帧用 WebPDecode 解码。为了方便编译，我写了个脚本用于打包 iOS 的静态库，加入了 mux 和 demux 模块。

Google 提供了两个简单的命令行工具用于制作动图：gif2webp 能把 GIF 转换为 WebP， webpmux 能把多个 WebP 图片打包为动态图，并且有着很多参数可以调节。这两个工具对相近帧的压缩并不太理想，以至于有的情况下压缩比还不如 APNG，但除此以外也没有其他什么更好的工具可以用了。

BPG

BPG 本身是基于 HEVC (H.265) 视频编码的，其最开始设计时就考虑到了动图的实现。由于它充分利用了 HEVC 的高压缩比和视频编码的特性，其动图压缩比远超其他格式。这里和这里有几张 BPG 动图示例，可以看到相同质量下 BPG 动图只有 APNG/WebP/GIF 几十分之一的大小。

我在这里写了个简单的利用 libbpg 解码动图的方法，如有需要可以参考下。

动图性能对比

我把下面这张 GIF 分别转为 WebP、APNG、BPG 动图，并在 iPhone 6 上对其所有帧进行解码。

评测结果如下：

APNG 在文件体积上比 GIF 略有优势，解码时间相差不多。WebP 在体积和解码时间上都具有较大的优势。BPG 在体积上优势最大，但解码时间也最长。这么看来，APNG 和 WebP 都是不错的选择，而 BPG 还有待性能优化。

最后做一个小广告：如果你是 iOS 平台的开发者，可以试试我开发的 YYWebImage，它支持 APNG、WebP、GIF 动图的异步加载与播放、编码与解码，支持渐进式图像加载，可以替代 SDWebImage、PINRemoteImage、FLAnimatedImage 等开源库。

小结

• GIF 缺陷非常明显：它通常只支持 256 色索引颜色，这导致它只能通过抖动、差值等方式模拟较多丰富的颜色；它的 Alpha 通道只有 1 bit，这意味着一个像素只能是完全透明或者完全不透明。
• APNG 是 GIF 最好的替代了：实现简单，可用范围广，压缩比不错，显示效果好

评测数据

上面提到的所有评测数据表格：image_benchmark.xlsx 推荐用 Excel 打开查看。

Swiftlint 介绍 Xcode代码规范之SwiftLint配置 【Swiftlint】帮你定规范 用 SwiftLint 保持 Swift 风格一致 安装Fastlane 使用 Fastlane

前言

最近在回顾Flutter技术时,与老同事聊起SwiftUI,我们了解到SwiftUI和Flutter UI技术都是声明式语法,因此近两天写了一些Demo进行简单尝试

一、SwiftUI快速上手

为了快速上手,我找了一些对SwiftUI有所研究的博主,跟着对方的博客笔记敲击了十来个Demo: 在多次尝试之后,我发现,通过SwiftUI写UI,的确会一定程度上减少代码量。

二、博文推荐

SwiftUI快速上手推荐:

• SwiftUI极简教程
• SwiftUI 100days
• SwiftUI项目实战

三、SwiftUI与UIKit的异同:

• 1. 声明式 vs 命令式：SwiftUI 是声明式的，你只需要描述界面应该是什么样子，而 SwiftUI 会处理实际的渲染过程。而 UIKit 是命令式的，你需要告诉 UIKit 如何一步步地创建和更新界面。
• 2. 跨平台：SwiftUI 可以在所有 Apple 平台（包括 iOS、macOS、watchOS 和 tvOS）上使用，而 UIKit 只能用于 iOS 和 tvOS。
• 3. 组件：SwiftUI 提供了一些 UIKit 中没有的组件，如 Grid 和 Form。同时，SwiftUI 的组件在所有 Apple 平台上都有一致的外观和行为。
• 4. 数据流：SwiftUI 引入了一些新的数据流概念，如 @State、@Binding、@ObservedObject 和 @EnvironmentObject，它们使得数据状态管理更加直观和一致。而在 UIKit 中，你通常需要手动管理数据状态和更新界面。
• 5. 兼容性：SwiftUI 需要 iOS 13 或更高版本，而 UIKit 可以在更早的 iOS 版本上使用。
• 6. 成熟度：UIKit 已经存在了很长时间，有大量的文档、教程和社区支持。而 SwiftUI 是在 2019 年才推出的，虽然它正在快速发展，但还没有 UIKit 那么成熟。

总的来说，SwiftUI 提供了一种更现代、更简洁的方式来构建界面，但如果你需要支持旧的 iOS 版本，或者需要使用 UIKit 提供的一些高级功能，那么 UIKit 仍然是一个很好的选择。

四、SwiftUI布局

写了几个Demo后,我们可以了解到,其实要用SwiftUI斜截面,掌握SwiftUI的布局方法很重要

在 SwiftUI 中，布局主要由容器视图（如 HStack、VStack 和 ZStack）和修饰符（如 padding、frame 和 offset）来控制。

以下是一些常用的容器视图：

- HStack：在水平方向上排列其子视图。
- VStack：在垂直方向上排列其子视图。
- ZStack：在深度方向上堆叠其子视图。

以下是一些常用的修饰符: - padding：给视图添加内边距。
- frame：设置视图的尺寸和对齐方式。
- offset：移动视图的位置。

在HStack、VStack、ZStack中还可以用spacing来约束,容器内部子视图的间距

iOS13 项目中的SceneDelegate类有什么作用？自从Xcode11发布以来，当你使用新XCode创建一个新的iOS项目时，SceneDelegate会被默认创建，它到底有什么用呢。

在本文中，我们将深入探讨iOS 13和Xcode 11的一些变化。我们将重点关注SceneDelegate和AppDelegate，以及它们如何影响SwiftUI、Storyboard和基于XIB的UI项目。

通过阅读本文你将了解到:

• SceneDelegate和AppDelegate的新变化
• 他们是如何合作引导你的app启动的
• 在纯手写App中使用SceneDelegate
• 在Storyboards 和 SwiftUI项目中使用SceneDelegate

让我们开始吧。

本篇文章基于 Xcode 11 和 iOS 13.

AppDelegate

你可能对AppDelegate已经熟悉，他是iOS app的入口，application(_:didFinishLaunchingWithOptions:)是你的app启动后系统调用的第一个函数。

AppDelegate类实现了UIKit库中的UIApplicationDelegate 协议。而到了iOS13 AppDelegate的角色将会发生变化，后面我们会详细讨论。

下面是你在iOS12中一般会在AppDelegate中做的事情：

• 创建app的第一个view controller也就是 rootViewController
• 配置并启动一些像日志记录和云服务之类的组件
• 注册推送通知处理程序，并响应发送到app的推送通知
• 响应应用程序生命周期事件，例如进入后台，恢复应用程序或退出应用程序（终止）

iOS12及以前，使用Storyboards的app，AppDelegate很简单。 像这样：

func application(_ application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions: [UIApplication.LaunchOptionsKey: Any]?) -> Bool
{
    return true
}

一个使用XIB的简单应用看起来像这样：

func application(_ application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions: [UIApplication.LaunchOptionsKey: Any]?) -> Bool
{   
    let timeline = TimelineViewController()
    let navigation = UINavigationController(rootViewController: timeline)

    let frame = UIScreen.main.bounds
    window = UIWindow(frame: frame)

    window!.rootViewController = navigation
    window!.makeKeyAndVisible()

    return true
}

在上面的代码中，我们创建一个ViewController,并将其放在navigation controller中。然后将其分配给UIWindow对象的rootViewController属性。 这个window对象是AppDelegate的属性，它是我们的应用的一个窗口。

应用程序的window是一个重要的概念。 本质上，窗口就是应用程序，大多数iOS应用程序只有一个窗口。 它包含您应用的用户界面（UI），将事件调度到视图，并提供了一个主要背景层来显示您的应用内容。 从某种意义上说，“ Windows”的概念就是微软定义的窗口，而在iOS上，这个概念没有什么不同。 （谢谢，Xerox！）

好了，下面让我们继续SceneDelegate。

如果“窗口”的概念仍然不了解，请查看iPhone上的应用程序切换器。 双击Home键或从iPhone底部向上滑动，然后您会看到当前正在运行的应用程序的窗口。 这就是应用程序切换器。

The Scene Delegate

在iOS 13（及以后版本）上，SceneDelegate将负责AppDelegate的某些功能。 最重要的是，window（窗口）的概念已被scene（场景）的概念所代替。 一个应用程序可以具有不止一个场景，而一个场景现在可以作为您应用程序的用户界面和内容的载体（背景）。

尤其是一个具有多场景的App的概念很有趣，因为它使您可以在iOS和iPadOS上构建多窗口应用程序。 例如，文档编辑器App中的每个文本文档都可以有自己的场景。 用户还可以创建场景的副本，同时运行一个应用程序的多个实例（类似多开）。

在Xcode 11中有三个地方可以明显地看到SceneDelegate的身影：

1. 现在，一个新的iOS项目会自动创建一个SceneDelegate类，其中包括我们熟悉的生命周期事件，例如active，resign和disconnect。
2. AppDelegate类中多了两个与“scene sessions”相关的新方法：application(_:configurationForConnecting:options:) 和 application(_:didDiscardSceneSessions:)
3. Info.plist文件中提供了”Application Scene Manifest“配置项，用于配置App的场景，包括它们的场景配置名，delegate类名和storyboard

让我们一次开看一看。

1. Scene Delegate Class

首先，SceneDelegate类：

SceneDelegate的最重要的函数是：scene(_:willConnectTo:options:)。 在某种程度上，它与iOS 12上的 application(_:didFinishLaunchingWithOptions:) 函数的作用最相似。当将场景添加到app中时scene(_:willConnectTo:options:)函数会被调用的，因此这里是配置场景的最理想地方。 在上面的代码中，我们手动地设置了视图控制器堆栈，稍后会进行详细介绍。

这里需要特别注意的是，“SceneDelegate”采用了协议模式，并且这个delegate通常会响应任何场景。 您使用一个Delegate来配置App中的所有场景。

SceneDelegate 还具有下面这些函数:

• sceneDidDisconnect(_:) 当场景与app断开连接是调用（注意，以后它可能被重新连接）
• sceneDidBecomeActive(_:) 当用户开始与场景进行交互（例如从应用切换器中选择场景）时，会调用
• sceneWillResignActive(_:) 当用户停止与场景交互（例如通过切换器切换到另一个场景）时调用
• sceneWillEnterForeground(_:) 当场景变成活动窗口时调用，即从后台状态变成开始或恢复状态
• sceneDidEnterBackground(_:) 当场景进入后台时调用，即该应用已最小化但仍存活在后台中

看到函数的对称性了吗？ Active/inactive, background/foreground, 和 “disconnect”. 。 这些是任何应用程序的典型生命周期事件。

2.App Delegate中的Scene Sessions

在iOS13中AppDelegate中有两个管理Senen Session的代理函数。在您的应用创建scene（场景）后，“scene session”对象将跟踪与该场景相关的所有信息。

这两个函数是:

• application(_:configurationForConnecting:options:), 会返回一个创建场景时需要的UISceneConfiguration对象
• application(_:didDiscardSceneSessions:), 当用户通过“应用切换器”关闭一个或多个场景时会被调用

目前，SceneSession被用于指定场景，例如“外部显示” 或“ CarPlay” 。 它还可用于还原场景的状态，如果您想使用【状态还原】，SceneSession将非常有用。 状态还原允许您在应用启动之间保留并重新创建UI。 您还可以将用户信息存储到场景会话中，它是一个可以放入任何内容的字典。

application(_:didDiscardSceneSessions:)很简单。 当用户通过“应用程序切换器”关闭一个或多个场景时，即会调用该方法。 您可以在该函数中销毁场景所使用的资源，因为不会再需要它们。

了解application(_:didDiscardSceneSessions:)与sceneDidDisconnect（_ :)的区别很重要，后者仅在场景断开连接时调用，不会被丢弃，它可能会重新连接。而application（_：didDiscardSceneSessions：）发生在使用【应用程序切换器】退出场景时。

3. Info.plist 中的Application Scene Manifest

您的应用支持的每个场景都需要在“Application Scene Manifest”（应用场景清单）中声明。 简而言之，清单列出了您的应用支持的每个场景。 大多数应用程序只有一个场景，但是您可以创建更多场景，例如用于响应推送通知或特定操作的特定场景。

Application Scene Manifest清单是Info.plist文件的一项，都知道该文件包含App的配置信息。 Info.plist包含诸如App的名称，版本，支持的设备方向以及现在支持的不同场景等配置。

请务必注意，您声明的是会话的“类型”，而不是会话实例。 您的应用程序可以支持一个场景，然后创建该场景的副本，来实现【多窗口】应用程序。

下面看一下的 Info.plist中清单的一些配置:

在红框内，您会看到Application Scene Manifest 这一条。 在它下面一条是Enable Multiple Windows，需要将其设置为“ YES”以支持多个窗口。 再往下Application Session Role的值是一个数组，用于在应用程序中声明场景。 你也可以在数组中添加一条【外部屏幕】的场景声明。

最重要的信息保存在Application Session Role数组中。 从中我们可以看到以下内容：

• Configuration的名称，必须是唯一的
• 场景的代理类名，通常为SceneDelegate。
• 场景用于创建初始UI的storyboard名称

Storyboard名称这一项可能使您想起Main Interface设置，该设置可以在Xcode 12项目的Project Properties配置中找到。 现在，在iOS应用中，你可以在此处设置或更改主Storyboard名称。

AppDelegate中的SceneDelegate、UISceneSession和Application Scene Manifest是如何一起创建多窗口应用的呢？

• 首先，我们看SceneDelegate类。 它管理场景的生命周期，处理各种响应，诸如 sceneDidBecomeActive(_:) and sceneDidEnterBackground(_:)之类的事件。
• 然后，我们再看看AppDelegate类中的新函数。 它管理场景会话（scene sessions），提供场景的配置数据，并响应用户丢弃场景的事件。
• 最后，我们看了一下Application Scene Manifest。 它列出了您的应用程序支持的场景，并将它们连接到delegate类并初始化storyboard。

Awesome! Now that we’ve got a playing field, let’s find out how scenes affects building UIs in Xcode 11.

太棒了！ 现在让我们了解scenes（场景）是如何影响Xcode 11中的用户界面的吧。

在SwiftUI中使用Scene Delegate

不久将来，SwiftUI将是创建iOS 13项目最简单的方法。 简言之，SwiftUI应用程序主要依靠SceneDelegate来设置应用程序的初始UI。

首先，SwiftUI项目中“Application Scene Manifest ”将长这样：

特别注意，配置中没有设置“Storyboard Name”这一项。 请记住，如果要支持多个窗口，则需要将Enable Multiple Windows设置为YES。

我们将跳过“ AppDelegate”，因为它相当标准。在SwiftUI项目中，只会返回“true”。

接下来是SceneDelegate类。 正如我们之前讨论的，SceneDelegate负责设置您应用中的场景，以及设置首个页面。

像下面一样:

class SceneDelegate: UIResponder, UIWindowSceneDelegate {

    var window: UIWindow?

    func scene(_ scene: UIScene, willConnectTo session: UISceneSession, options connectionOptions: UIScene.ConnectionOptions) {

        let contentView = ContentView()

        if let windowScene = scene as? UIWindowScene {
            let window = UIWindow(windowScene: windowScene)
            window.rootViewController = UIHostingController(rootView: contentView)
            self.window = window
            window.makeKeyAndVisible()
        }
    }
}

上面的代码中发生了什么？

• 首先，必须明确的是 在将新场景添加到应用中后 会调用scene(_：willConnectTo：options：)代理函数。 它提供了一个scene对象（和一个session）。 这个“UIWindowScene”对象是由应用创建的，您无需进行其他操作。
• 其次，window属性会在这里用到。 App仍然使用“ UIWindow”对象，但现在它们已成为scene（场景）的一部分。 在if let代码块中，您可以清楚地看到如何使用scene来初始化UIWindow对象的。
• 然后是设置window的rootViewController，将window实例分配给了场景的window属性，并且设置窗口makeKeyAndVisible为true，即将该窗口置于App的前面。
• 接着为SwiftUI项目创建了ContentView实例，并通过使用UIHostingController将其添加为根视图控制器。 该控制器用于将基于SwiftUI的视图显示在屏幕上。
• 最后但并非不重要的一点，值得注意的是，UIScene的实例化对象scene实际上是UIWindowScene类型的对象。 这就是as?对可选类型转换的原因。 （到目前为止，已创建的场景通常为“ UIWindowScene”类型，但我猜想将来还会看到更多类型的场景。）

所有这些看起来似乎很复杂，但是从高层次的概述来看，这很简单：

• 当scene（_：willConnectTo：options：）被调用时，SceneDelegate会在正确的时间配置场景。
• AppDelegate和Manifest的默认配置，他们没有涉及storyboard的任何东西。
• scene（_：willConnectTo：options :)函数内，创建一个SwiftUI视图，将其放置在托管控制器中，然后将控制器分配给window属性的根视图控制器，并将该窗口放置在应用程序UI的前面 。

太棒了！ 让我们继续。

您可以通过选择File（文件）→New（新建）→Project（项目）来建立一个基本的Xcode 11项目。 然后，选择Single View App, 在User Interface处选择SwiftUI来创建一个SwiftUI项目

在Storyboards项目中使用SceneDelegate

Storyboards和XIB是为iOS应用程序构建UI的有效方法。 在iOS 13上也是如此。 在将来，我们将看到更多的SwiftUI应用，但目前，Storyboards更常见。

有趣的是，即使有了SceneDelegate，通过Storyboards创建iOS项目你也不需要做任何额外的事情 只需选择File → New → Project。 然后，选择Single View App。 最后，为 User Interface 处选择 Storyboard ，就完成了。

设置方法如下：

• 如我们前面提到过的，您可以在Info.plist中的“ Application Scene Manifest”中找到Main storyboard的设置地方。
• 默认情况下，AppDelegate将使用默认的UISceneConfiguration。
• SceneDelegate会设置一个“UIWindow”对象，并使用“Main.storyboard”来创建初始UI。

纯代码编写UI

许多开发人员喜欢手写UI，而随着SwiftUI的兴起，使用SwiftUI手写代码将会越来越常见。 如果您不使用storyboards，而使用XIB创建应用程序UI，该怎么办？ 让我们看看SceneDelegate如何修改。

首先，AppDelegate和Application Scene Manifest中保持默认值。 我们不使用storyboard，所以需要在SceneDelegate类的scene(_:willConnectTo:options:)函数中设置初始视图控制器。

像下面这样：

class SceneDelegate: UIResponder, UIWindowSceneDelegate {

    var window: UIWindow?

    func scene(_ scene: UIScene, willConnectTo session: UISceneSession, options connectionOptions: UIScene.ConnectionOptions)
    {
        if let windowScene = scene as? UIWindowScene {

            let window = UIWindow(windowScene: windowScene)
            let timeline = TimelineViewController()

            let navigation = UINavigationController(rootViewController: timeline)
            window.rootViewController = navigation

            self.window = window
            window.makeKeyAndVisible()
        }
    }
}

上面代码很简单我们就不详细介绍了。

很简单，对吧？ 使用SceneDelegate的核心是将一些代码从AppDelegate移至到SceneDelegate中，并正确配置 Application Scene Manifest 。

想要为现有的iOS项目添加scene(场景)支持？ 可以查看Apple官方文档https://developer.apple.com/documentation/uikit/app_and_environment/scenes/specifying_the_scenes_your_app_supports。

作者：Reinder de Vries

翻译：乐Coding

作者：乐Coding
链接：https://juejin.cn/post/6844903993496305671

一、SwiftyRSA与CryptoSwift

推荐两个加密方案开源框架:

• SwiftyRSA
  • RSA加密解密
  • RSA签名与验证
• CryptoSwift
  • AES
  • DES
  • MD5
  • HASH算法
  • ......

具体的使用方式,参照链接中的README.md

二、密钥

根据开发的业务需求，查看生成密钥的方法。密钥包括 RSA 密钥、ECC 密钥、国密密钥。

前置条件

已通过 OpenSSL 官网 下载并安装 OpenSSL 工具（1.1.1 或以上版本）

生成 RSA 密钥

1. 打开 OpenSSL 工具，使用以下命令行生成 RSA 私钥。您可以选择生成 1024 或 2048 位的私钥。

   ---

   openssl genpkey -algorithm RSA -out private_key.pem -pkeyopt rsa_keygen_bits:2048
   

2. 根据 RSA 私钥生成 RSA 公钥。

   ---

   openssl rsa -pubout -in private_key.pem -out public_key.pem
   

生成 ECC 密钥

1. 打开 OpenSSL 工具，使用以下命令行生成 ECC 的密钥对。您必须选择 secp256k1 椭圆曲线算法。

   ---

   openssl ecparam -name secp256k1 -genkey -noout -out secp256k1-key.pem
   

2. 根据 secp256k1-key.pem 密钥对生成 ECC 公钥。

   ---

   openssl ec -in secp256k1-key.pem -pubout -out ecpubkey.pem
   

生成国密密钥

1. 打开 OpenSSL 工具，使用以下命令行生成国密 SM2 私钥 sm2-key.pem。

   ---

   openssl ecparam -name SM2 -genkey -noout -out sm2-key.pem
   

2. 根据 sm2-key.pem 密钥对生成国密 SM2 公钥 sm2pubkey.pem。

   ---

   openssl ec -in sm2-key.pem -pubout -out sm2pubkey.pem
   

前言

最近需要维护公司的老项目,工程代码内部实现基本都是基于RxSwift库、基于RxSwift封装的库实现的代码逻辑;故,筛选转发RxSwift的博文,方便自己快速上手老项目代码。

一、RxSwift

翻了好多博文,最终觉得来自字节跳动的同学写的最精简,容易上手。
系列文章如下:

• RxSwift官方使用示例之<创建和订阅Observables>
  • never
  • empty
  • just
  • of
  • from
  • create
  • range
  • repeatElement
  • generate
  • deferred
  • error
  • doOn
• RxSwift官方使用示例之<使用Subjects>
  • PublishSubject
  • ReplaySubject
  • BehaviorSubject
• RxSwift官方使用示例之<组合操作符>
  • startWith
  • merge
  • zip
  • combineLatest
  • Array.combineLatest
  • switchLatest
  • withLatestFrom
• RxSwift官方使用示例之<转换操作符>
  • map
  • flatMap 和 flatMapLatest
  • scan
• RxSwift官方使用示例之<过滤及条件操作符>
  • filter
  • distinctUntilChanged
  • elementAt
  • single
  • take
  • takeLast
  • takeWhile
  • takeUntil
  • skip
  • skipWhile
  • skipWhileWithIndex
  • skipUntil
• RxSwift官方使用示例之<数学和聚合操作符>
  • toArray
  • reduce
  • concat
• RxSwift官方使用示例之<可连接操作符>
  • interval
  • publish
  • replay
  • multicast
• RxSwift官方使用示例之<错误处理操作符>
  • catchAndReturn、catchError
  • retry
  • retry(_:)

二、RxCocoa

• RxSwift学习：RxCocoa基础（一）
• RxSwift学习：RxCocoa基础（二）

一、iOS中的WebView

在 iOS 开发 Hybrid App 的时候，有两个 WebView 可以选择:

• UIWebView
• WKWebView

这两个 WebView 控件，可以完全只借助 iOS 自带的框架进行 OC & JS 交互。

1. UIWebView 使用 JavaScriptCore.
2. WKWebView 使用 WKUserContentController.

二、WebView 与 原生的交互原理

UIWebView 原生的交互原理
通过一个 JSContext 获取 UIWebView 的 JS 执行上下文。
然后通过这个上下文，进行 OC & JS 的双端交互。

_jsContext = [webView valueForKeyPath:@"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];
_jsContext.exceptionHandler = ^(JSContext *context, JSValue *exception) {
    NSLog(@"%@",@"获取 WebView JS 执行环境失败了!");
};

WKWebView 原生交互原理

通过 userContentController 把需要观察的 JS 执行函数注册起来。
然后通过一个协议方法，将所有注册过的 JS 函数执行的参数传递到此协议方法中。

注册 需要 观察的 JS 执行函数

[webView.configuration.userContentController addScriptMessageHandler:self name:@"jsFunc"];

在 JS 中调用这个函数并传递参数数据

window.webkit.messageHandlers.jsFunc.postMessage({name : "李四",age : 22});

OC 中遵守 WKScriptMessageHandler 协议。

- (void)userContentController:(WKUserContentController *)userContentController didReceiveScriptMessage:(WKScriptMessage *)message 

此协议方法里的 WKScriptMessage 有 name & body 两个属性。 name 可以用来判断是哪个 JSFunc 调用了。body 则是 JSFunc 传递到 OC 的参数。

---

三、WebViewJavaScriptBridge

WebViewJavaScriptBridge 用于 WKWebView & UIWebView 中 OC 和 JS 交互。
它的基本原理是：

把 OC 的方法注册到桥梁中，让 JS 去调用。
把 JS 的方法注册在桥梁中，让 OC 去调用。

WebViewJavascriptBridge 基本原理

注册自己，调用它人。

---

四、WebViewJavaScriptBridge 使用的基本步骤

1. 首先在项目中导入 WebViewJavaScriptBridge 框架。

pod ‘WebViewJavascriptBridge’

2. 导入头文件 #import <WebViewJavascriptBridge.h> 。
3. 建立 WebViewJavaScriptBridge 和 WebView 之间的关系。

_jsBridge = [WebViewJavascriptBridge bridgeForWebView:_webView];

4. 在HTML 文件中，复制粘贴这两段 JS 函数。

function setupWebViewJavascriptBridge(callback) {
        if (window.WebViewJavascriptBridge) { return callback(WebViewJavascriptBridge); }
        if (window.WVJBCallbacks) { return window.WVJBCallbacks.push(callback); }
        window.WVJBCallbacks = [callback]; // 创建一个 WVJBCallbacks 全局属性数组，并将 callback 插入到数组中。
        var WVJBIframe = document.createElement('iframe'); // 创建一个 iframe 元素
        WVJBIframe.style.display = 'none'; // 不显示
        WVJBIframe.src = 'wvjbscheme://__BRIDGE_LOADED__'; // 设置 iframe 的 src 属性
        document.documentElement.appendChild(WVJBIframe); // 把 iframe 添加到当前文导航上。
        setTimeout(function() { document.documentElement.removeChild(WVJBIframe) }, 0)
    }
    
    // 这里用于注册 Native 将要调用的 JS 方法。
    setupWebViewJavascriptBridge(function(bridge){
       
    });

到此为止，基本的准备工作就做完了。现在需要往桥梁中注入 OC 方法 和 JS 函数了。

---

往桥梁中注入 OC 方法 和 JS 函数

往桥梁中注入 OC 方法。

[_jsBridge registerHandler:@"scanClick" handler:^(id data, WVJBResponseCallback responseCallback) {
    NSLog(@"dataFrom JS : %@",data[@"data"]);
    responseCallback(@"扫描结果 : www.baidu.com");
}];

这段代码的意思：

1. scanClick 是 OC block 的一个别名。
2. block 本身，是 JS 通过某种方式调用到 scanClick 的时候，执行的代码块。
3. data ，由于 OC 这端由 JS 调用，所以 data 是 JS 端传递过来的数据。
4. responseCallback OC 端的 block 执行完毕之后，往 JS 端传递的数据。

往桥梁中注入 JS 函数.

OC 方法，在 OC 中注入。JS 的方法所以必然就需要在 JS 中注入的。（好像是废话)
在 JS 的方法如何注入到桥梁呢？

之前，在准备工作的时候，有两段 JS 代码。
需要在第二段 JS 代码中，注入 JS 的函数。

// 这里主要是注册 OC 将要调用的 JS 方法。
    setupWebViewJavascriptBridge(function(bridge){
        // 声明 OC 需要调用的 JS 方法。
        bridge.registerHanlder('testJavaScriptFunction',function(data,responseCallback){
            // data 是 OC 传递过来的数据.
            // responseCallback 是 JS 调用完毕之后传递给 OC 的数据
            alert("JS 被 OC 调用了.");
            responseCallback({data: "js 的数据",from : "JS"});
        })
    });

这段代码的意思：

1. testJavaScriptFunction 是注入到桥梁中 JS 函数的别名。以供 OC 端调用。
2. 回调函数的 data。 既然 JS 函数由 OC 调用，所以 data 是 OC 端传递过来的数据。
3. responseCallback 。 JS 调用在被 OC 调用完毕之后，向 OC 端传递的数据。

基本就是：

OC 端注册 OC 的方法，OC 端调用 JS 的函数。
JS 端注册 JS 的函数，JS 端调用 OC 的方法。

五、原生与Web互调场景

1.JS -> OC 的交互

在 HTML 中，有个按钮，点击这个按钮，修改 NavigationBar 的颜色。

1. 在 OC 端，往桥梁注入一个修改 NavigationBar 颜色的 block.
2. 在 JS 端，调用这个 block，来间接的达到修改颜色的目的。

首先，在 OC 中，通过 WebViewJavascriptBridge 注册一个修改 navigationBar 颜色的 Block。

[_jsBridge registerHandler:@"colorClick" handler:^(id data, WVJBResponseCallback responseCallback) {
       self.navigationController.navigationBar.barTintColor = [UIColor colorWithRed:arc4random_uniform(256) / 255.0 green:arc4random_uniform(256) / 255.0 blue:arc4random_uniform(256) / 255.0 alpha:1.0];
        
        responseCallback(@"颜色修改完毕!");
    }];

然后再 JS 中，通过某种方式去调用这个 OC 的 block。

WebViewJavascriptBridge.callHandler('colorClick',function(dataFromOC) {
    alert("JS 调用了 OC 注册的 colorClick 方法");
    document.getElementById("returnValue").value = dataFromOC;
})

这里通过某种方式就是使用 WebViewJavascriptBridge.callHandler('OC 中block 别名',callback) 的方式来调用。

2.OC -> JS 的交互

OC 上有一个UIButton,点击这儿按钮，把 HTML body 的颜色修改成橙色。

首先，往桥梁中，注入一个修改 HTML body 颜色的 JSFunction。

// 在这里声明 OC 需要主动调用 JS 的方法。
setupWebViewJavascriptBridge(function(bridge) { 
      bridge.registerHandler('changeBGColor',function(data,responseCallback){
            // alert('aaaaaa');
            document.body.style.backgroundColor = "orange";
            document.getElementById("returnValue").value = data;
    });
}); 

然后在 OC 端通过桥梁调用这个 changeBGColor。

[_jsBridge callHandler:@"changeBGColor" data:@"把 HTML 的背景颜色改成橙色!!!!"];

执行效果：

---

六、补充

OC 调用 JS 的三种情况。

    // 单纯的调用 JSFunction，不往 JS 传递参数，也不需要 JSFunction 的返回值。
    [_jsBridge callHandler:@"changeBGColor"];
    // 调用 JSFunction，并向 JS 传递参数，但不需要 JSFunciton 的返回值。
    [_jsBridge callHandler:@"changeBGColor" data:@"把 HTML 的背景颜色改成橙色!!!!"];
    // 调用 JSFunction ，并向 JS 传递参数，也需要 JSFunction 的返回值。
    [_jsBridge callHandler:@"changeBGColor" data:@"传递给 JS 的参数" responseCallback:^(id responseData) {
        NSLog(@"JS 的返回值: %@",responseData);
    }];

JS 调用 OC 的三种情况。

// JS 单纯的调用 OC 的 block
WebViewJavascriptBridge.callHandler('scanClick');

// JS 调用 OC 的 block，并传递 JS 参数
WebViewJavascriptBridge.callHandler('scanClick',"JS 参数");

// JS 调用 OC 的 block，传递 JS 参数，并接受 OC 的返回值。
WebViewJavascriptBridge.callHandler('scanClick',{data : "这是 JS 传递到 OC 的扫描数据"},function(dataFromOC){
    alert("JS 调用了 OC 的扫描方法!");
    document.getElementById("returnValue").value = dataFromOC;
});

可以根据实际情况，选择合适的方法。

关于在 OC 中，往桥梁中注入 block 的注意点。

在当前控制器消失的时候，要记得把注入到桥梁中的 OC block，从桥梁中删除。
否则，可能会出现控制器无法释放的情况。

- (void)viewDidDisappear:(BOOL)animated {
    [super viewDidDisappear:animated];
    [_jsBridge removeHandler:@"scanClick"];
    [_jsBridge removeHandler:@"colorClick"];
    [_jsBridge removeHandler:@"locationClick"];
    [_jsBridge removeHandler:@"shareClick"];
    [_jsBridge removeHandler:@"payClick"];
    [_jsBridge removeHandler:@"goBackClick"];
}

最后总结：

1. UIWebView & JavaScriptCore 等于原生的 JS & OC 交互方案。
2. WKWebView & userContentController 等于原生了 JS & OC 交互方案。
3. WebViewJavascriptBridge 可以搭配 UIWebView & WKWebView 进行 OC & JS 交互。
4. WebViewJavascriptBridge 使用核心，OC 注入 OC 的方法，让 JS 调用。JS 注入 JS 函数，让 OC 调用。
5. WebViewJavaScriptBridge 使用的需要 4个前提步骤。

• Demo

推荐阅读

• JSBridge原理解析——以WebviewJavascriptBridge实现方式为例
• 使用 JSBridge 与原生 IOS、Android 进行交互（含 H5、Android、IOS 端代码，附 Demo）
• WKWebView所有API详解

iOS的事件分为3大类型

• Touch Events(触摸事件)
• Motion Events(运动事件，比如重力感应和摇一摇等)
• Remote Events(远程事件，比如用耳机上得按键来控制手机)

在开发中，最常用到的就是Touch Events(触摸事件) ，基本贯穿于每个App中，也是本文的主角~ 因此文中所说事件均特指触摸事件。

接下来，记录、涉及的问题大致包括：

• 事件是怎么寻找事件的最佳响应者
• 事件的响应及在响应链中的传递

寻找事件的最佳响应者（Hit-Testing）

当我们触摸屏幕的某个可响应的功能点后，最终都会由UIView或者继承UIView的控件来响应

那我们先来看下UIView的两个方法：

 // recursively calls -pointInside:withEvent:. point is in the receiver's coordinate system
//返回寻找到的最终响应这个事件的视图
- (nullable UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;  

// default returns YES if point is in bounds
//判断某一个点击的位置是否在视图范围内
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;   

每个UIView对象都有一个 hitTest: withEvent: 方法，这个方法是Hit-Testing过程中最核心的存在，其作用是询问事件在当前视图中的响应者，同时又是作为事件传递的桥梁。

看看它是什么时候被调用的

• 当手指接触屏幕，UIApplication接收到手指的触摸事件之后，就会去调用UIWindow的hitTest: withEvent:方法
• 在hitTest: withEvent:方法中会调用pointInside: withEvent:去判断当前点击的point是否属于UIWindow范围内，如果是，就会以倒序的方式遍历它的子视图，即越后添加的视图，越先遍历
• 子视图也调用自身的hitTest: withEvent:方法，来查找最终响应的视图

再来看个示例：

视图层级如下（同一层级的视图越在下面，表示越后添加）：

A
├── B
│   └── D
└── C
    ├── E
    └── F

现在假设在E视图所处的屏幕位置触发一个触摸，App接收到这个触摸事件事件后，先将事件传递给UIWindow，然后自下而上开始在子视图中寻找最佳响应者。事件传递的顺序如下所示：

• UIWindow将事件传递给其子视图A
• A判断自身能响应该事件，继续将事件传递给C（因为视图C比视图B后添加，因此优先传给C）。
• C判断自身能响应事件，继续将事件传递给F（同理F比E后添加）。
• F判断自身不能响应事件，C又将事件传递给E。
• E判断自身能响应事件，同时E已经没有子视图，因此最终E就是最佳响应者。

以上，就是寻找最佳响应者的整个过程。

接下来，来看下hitTest: withEvent:方法里，都做些了什么？

我们已经知道事件在响应者之间的传递，是视图通过判断自身能否响应事件来决定是否继续向子视图传递，那么判断响应的条件是什么呢？

视图响应事件的条件：

• 允许交互： userInteractionEnabled = YES
• 禁止隐藏：hidden = NO
• 透明度：alpha > 0.01
• 触摸点的位置：通过 pointInside: withEvent:方法判断触摸点是否在视图的坐标范围内

代码的表现大概如下：

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    //3种状态无法响应事件
    if (!self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01) {
        return nil;
    }

     //触摸点若不在当前视图上则无法响应事件
    if ([self pointInside:point withEvent:event]) {
         //从后往前遍历子视图数组
        for (UIView *subView in [self.subviews reverseObjectEnumerator]) {
            // 坐标系的转换,把触摸点在当前视图上坐标转换为在子视图上的坐标
            CGPoint convertedPoint = [subView convertPoint:point fromView:self];
             //询问子视图层级中的最佳响应视图
            UIView *hitTestView = [subView hitTest:convertedPoint withEvent:event];
            if (hitTestView) {
                 //如果子视图中有更合适的就返回
                return hitTestView;
            }
        }
         //没有在子视图中找到更合适的响应视图，那么自身就是最合适的
        return self;
    }

    return nil;
}

说了这么多，那我们可以运用hitTest: withEvent:来搞些什么事情呢

使超出父视图坐标范围的子视图也能响应事件

视图层级如下:

css

A
├── B

如上图所示，视图B有一部分是不在父视图A的坐标范围内的，当我们触摸视图B的上半部分，是不会响应事件的。当然，我们可以通过重写视图A的 hitTest: withEvent:方法来解决这个需求。

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    UIView *view = [super hitTest:point withEvent:event];
    //如果找不到合适的响应者
    if (view == nil) {
        //视图B坐标系的转换
        CGPoint newPoint = [self.deleteButton convertPoint:point fromView:self];
        if (CGRectContainsPoint(self.deleteButton.bounds, newPoint)) {
            // 满足条件,返回视图B
            view = self.deleteButton;
        }
    }

    return view;
}

在视图A的hitTest: withEvent:方法中判断触摸点，是否位于视图B的视图范围内，如果属于，则返回视图B。这样一来，当我们点击视图B的任何位置都可以响应事件了。

事件的响应及在响应链中的传递

经历Hit-Testing后，UIApplication已经知道事件的最佳响应者是谁了，接下来要做的事情就是：

• 将事件传递给最佳响应者响应
• 事件沿着响应链传递

事件传递给最佳响应者

最佳响应者具有最高的事件响应优先级，因此UIApplication会先将事件传递给它供其响应。

UIApplication中有个sendEvent:的方法，在UIWindow中同样也可以发现一个同样的方法。UIApplication是通过这个方法把事件发送给UIWindow，然后UIWindow通过同样的接口，把事件发送给最佳响应者。

以寻找事件的最佳响应者一节中点击视图E为例，在EView的 touchesBegan:withEvent: 上打个断点查看调用栈就能看清这一过程：

当事件传递给最佳响应者后，响应者响应这个事件，则这个事件到此就结束了，它会被释放。假设响应者没有响应这个事件，那么它将何去何从？事件将会沿着响应链自上而下传递。

注意： 寻找最佳响应者一节中也说到了事件的传递，与此处所说的事件的传递有本质区别。上面所说的事件传递的目的是为了寻找事件的最佳响应者，是自下而上（父视图到子视图）的传递；而这里的事件传递目的是响应者做出对事件的响应，这个过程是自上而下（子视图到父视图）的。前者为“寻找”，后者为“响应”。

事件沿着响应链传递

在UIKit中有一个类：UIResponder，它是所有可以响应事件的类的基类。来看下它的头文件的几个属性和方法

NS_CLASS_AVAILABLE_IOS(2_0) @interface UIResponder : NSObject <UIResponderStandardEditActions>

#if UIKIT_DEFINE_AS_PROPERTIES
@property(nonatomic, readonly, nullable) UIResponder *nextResponder;
#else
- (nullable UIResponder*)nextResponder;
#endif

--------------省略部分代码------------

  // Generally, all responders which do custom touch handling should override all four of these methods.
// Your responder will receive either touchesEnded:withEvent: or touchesCancelled:withEvent: for each
// touch it is handling (those touches it received in touchesBegan:withEvent:).
// *** You must handle cancelled touches to ensure correct behavior in your application.  Failure to
// do so is very likely to lead to incorrect behavior or crashes.
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEstimatedPropertiesUpdated:(NSSet<UITouch *> *)touches NS_AVAILABLE_IOS(9_1);

UIApplication，UIViewController和UIView都是继承自它，都有一个 nextResponder 方法，用于获取响应链中当前对象的下一个响应者，也通过nextResponder来串成响应链。

在App中，所有的视图都是根据树状层次结构组织起来的，因此，每个View都有自己的SuperView。当一个View被add到SuperView上的时候，它的nextResponder属性就会被指向它的SuperView，各个不同响应者的指向如下：

• UIView 若视图是控制器的根视图，则其nextResponder为控制器对象；否则，其nextResponder为父视图。
• UIViewController 若控制器的视图是window的根视图，则其nextResponder为窗口对象；若控制器是从别的控制器present出来的，则其nextResponder为presenting view controller。
• UIWindow nextResponder为UIApplication对象。
• UIApplication 若当前应用的app delegate是一个UIResponder对象，且不是UIView、UIViewController或app本身，则UIApplication的nextResponder为app delegate。

这样，整个App就通过nextResponder串成了一条链，也就是我们所说的响应链，子视图指向父视图构成的响应链。

看一下官网对于响应链的示例展示

若触摸发生在UITextField上，则事件的传递顺序是：

• UITextField ——> UIView ——> UIView ——> UIViewController ——> UIWindow ——> UIApplication ——> UIApplicationDelegte

图中虚线箭头是指若该UIView是作为UIViewController根视图存在的，则其nextResponder为UIViewController对象；若是直接add在UIWindow上的，则其nextResponder为UIWindow对象。

响应者对于事件的拦截以及传递都是通过 touchesBegan:withEvent: 方法控制的，该方法的默认实现是将事件沿着默认的响应链往下传递。

响应者对于接收到的事件有3种操作：

• 不拦截，默认操作 事件会自动沿着默认的响应链往下传递
• 拦截，不再往下分发事件 重写 touchesBegan:withEvent: 进行事件处理，不调用父类的 touchesBegan:withEvent:
• 拦截，继续往下分发事件 重写 touchesBegan:withEvent: 进行事件处理，同时调用父类的 touchesBegan:withEvent: 将事件往下传递

因此，你也可以通过 touchesBegan:withEvent:方法搞点事情~

总结

触摸事件先通过自下而上(父视图-->子视图)的传递方式寻找最佳响应者，

然后以自上而下(子视图-->父视图)的方式在响应链中传递。

基本概念

• Project：包含了项⽬所有的代码，资源⽂件，所有信息。
• Target：对指定代码和资源⽂件的具体构建方式。
• Scheme：对指定Target的环境配置。

通过不同的方式配置多环境

通过Duplicate Target方式配置

• 通过上述操作之后会多生成一个target，也会多出来一个info.plist

• 可以定义一个宏的方式，对代码做一些差异化的配置

• oc在build setting->Preprocessor Macros

• swift在build setting->Other Swift Flags，需要注意的是swift中使用宏需要加上-D参数

• 这种方式配置起来缺点

  • 生成多个info.plist
  • 需要配置的点比较多，比较乱

通过配置Scheme的方式

• 再通过Edit Scheme->Manage Schemes新增不同环境的scheme
• 再将不同的Scheme对应到不同的Build Configuration模式下

使用场景举例

• 在日常开发中，不同环境下的host url的地址都会有不同的差异,通过定义一个宏的方式

• 再通过info.plist文件暴露出来

• 使用方式如下

NSString *path = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"Info" ofType:@".plist"];
NSDictionary *infoDict = [[NSDictionary alloc] initWithContentsOfFile:path];
NSLog(@"host url:%@",infoDict[@"HOST_URL"]);
复制代码

xcconfig文件

xcconfig指南

• xcconfig文件的语法比较简单，每个配置文件都由一系列键值分配组成，这些键值分配具有以下语法：

BUILD_SETTING_NAME = value
复制代码

• Build Settingvalue对应字段的缩写，Build Setting字段对应查询

注释

• xcconfig文件只有一种注释方式\。

include导入其他设置

• 在创建xcconfig文件的时候，可以根据需求，创建多个。也就意味着，可以通过include关键字导入其他的xcconfig内的配置。通过include关键字后接上双引号：

#include "Debug.xcconfig"
复制代码

• 在搜索引入的文件时，如果是以/开头，代表绝对路径，例如：

// 表示确切的文件位置
#include "/Users/xx/Desktop/.../xxx.xcconfig"
复制代码

• 或者通过相对路径，以${SRCROOT}路径为开始：

#include "Pods/Target Support Files/xxx.xcconfig"
复制代码

变量

• 变量定义，按照OC命名规则，仅由大写字母，数字和下划线（_）组成，原则上大写，也可以不。字符串可以是"也可以是'号。

• 变量有三种特殊情况：

  • 1. 在xcconfig中定义的变量与Build Settings的一致，那么会发生覆盖。可以通过$(inherited)，让当前变量继承变量原有值。例如：

  OTHER_LDFLAGS = -framework SDWebImage
  OTHER_LDFLAGS = $(inherited) -framework AFNetworking
  // OTHER_LDFLAGS = -framework SDWebImage -framework AFNetworking
  复制代码
  

  注意⚠️：有部分变量不能通过xcconfig配置到Build Settings中，例如：配	 置PRODUCT_BUNDLE_IDENTIFIER不起作用。
  复制代码
  

  • 2. 引用变量，$()和${}两种写法都可以：VALUE=value

  TEACHER=$(VALUE)-${VALUE}
  复制代码
  

  • 3. 条件变量，根据SDK、Arch和Configration对设置进行条件化，例如：

  // 指定`Configration`是`Debug`
  // 指定`SDK`是模拟器，还有iphoneos*、macosx*等
  // 指定生效架构为`x86_64`
  OTHER_LDFLAGS[config=Debug][sdk=iphonesimulator*[arch=x86_64]= $(inherited) -framework "Cat"
  复制代码
  

  注意⚠️：在Xcode 11.4及以后版本，可以使用default，来指定变量为空时的默认值：
  $(BUILD_SETTING_NAME:default=value)
  复制代码
  

优先级（由高到低）：

• 1. 手动配置Target Build Settings
• 2. Target中配置的xcconfig文件
• 3. 手动配置Project Build Settings
• 4. Project中配置的xcconfig文件

以前写过几篇蓝牙相关的文章，但是没有涉及扫描、收发指令这些基础功能的实现。所以打算写一篇尽可能详尽的蓝牙知识汇总，一方面给有需要的同学看，一方面是对自己学习蓝牙的一个总结。

这篇文章的目的：教你实现设备的扫描，连接，数据收发，蓝牙数据解析。如果在实现上面任一功能遇到问题时，欢迎留下你的问题，我将进行补充，对于说法有误的地方也请老司机予以指正。

目录

0、思维导图

1、苹果对蓝牙设备有什么要求

2、操作蓝牙设备使用什么库

3、如何扫描

4、如何连接

5、如何发送数据和接收数据

6、如何解析数据

7、扩展

思维导图

第一次做图，大家凑合着看哈。这张是我总结的蓝牙知识的结构图，下面的内容将围绕这些东西展开进行。

这张是蓝牙连接发送数据的流程图，下文进入coding阶段的讲解顺序，大家先有个大概印象，等阅读完本文再回来看这张图将理解的更深一些。

苹果对蓝牙设备有什么要求

BLE：bluetouch low energy，蓝牙4.0设备因为低功耗，所有也叫作BLE。苹果在iphone4s及之后的手机型号开始支持蓝牙4.0，这也是最常见的蓝牙设备。低于蓝牙4.0协议的设备需要进行MFI认证，关于MFI认证的申请工作可以看这里：关于MFI认证你所必须要知道的事情

在进行操作蓝牙设备前，我们先下载一个蓝牙工具LightBlue，它可以辅助我们的开发，在进行蓝牙开发之前建议先熟悉一下LightBlue这个工具。

操作蓝牙设备使用什么库

苹果自身有一个操作蓝牙的库CoreBluetooth.framework，这个是大多数人员进行蓝牙开发的首选框架，除此之外目前github还有一个比较流行的对原生框架进行封装的三方库BabyBluetooth，它的机制是将CoreBluetooth中众多的delegate写成了block方法，有兴趣的同学可以了解下。下面主要介绍的是原生蓝牙库的知识。

中心和外围设备

如图所示，电脑、Pad、手机作为中心，心跳监听器作为外设，这种中心外设模式是最常见的。简单理解就是，发起连接的是中心设备（Central），被连接的是外围设备（Peripheral），对应传统的客户机-服务器体系结构。Central能够扫描侦听到，正在播放广告包的外设。

服务与特征

外设可以包含一个或多个服务（CBService），服务是用于实现装置的功能或特征数据相关联的行为集合。 而每个服务又对应多个特征（CBCharacteristic）,特征提供外设服务进一步的细节，外设，服务，特征对应的数据结构如下所示

如何扫描蓝牙

在进行扫描之前我们需要，首先新建一个类作为蓝牙类，例如FYBleManager，写成单例，作为处理蓝牙操作的管理类。引入头文件#import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h> CBCentralManager是蓝牙中心的管理类，控制着蓝牙的扫描，连接，蓝牙状态的改变。

1、初始化

dispatch_queue_t centralQueue = dispatch_queue_create(“centralQueue",DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

NSDictionary *dic = @{
    CBCentralManagerOptionShowPowerAlertKey : YES,
    CBCentralManagerOptionRestoreIdentifierKey : @"unique identifier"
};

self.centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:centralQueue options:dic];

• CBCentralManagerOptionShowPowerAlertKey对应的BOOL值，当设为YES时，表示CentralManager初始化时，如果蓝牙没有打开，将弹出Alert提示框
• CBCentralManagerOptionRestoreIdentifierKey对应的是一个唯一标识的字符串，用于蓝牙进程被杀掉恢复连接时用的。

2、扫描

//不重复扫描已发现设备
NSDictionary *option = @{
    CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey : [NSNumber numberWithBool:NO],
    CBCentralManagerOptionShowPowerAlertKey:YES
};

[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:option];
- (void)scanForPeripheralsWithServices:(nullable NSArray<CBUUID *> *)serviceUUIDs options:(nullable NSDictionary<NSString *, id> *)options;

• 扫面方法
  • serviceUUIDs用于第一步的筛选，扫描此UUID的设备
  • options有两个常用参数：
    • CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey
      • 设置为NO表示不重复扫瞄已发现设备，为YES就是允许
    • CBCentralManagerOptionShowPowerAlertKey
    • 设置为YES就是在蓝牙未打开的时候显示弹框

3、CBCentralManagerDelegate代理方法

在初始化的时候我们调用了代理，在CoreBluetooth中有两个代理，

• CBCentralManagerDelegate
• CBPeripheralDelegate

iOS的命名很友好，我们通过名字就能看出，上面那个是关于中心设备的代理方法，下面是关于外设的代理方法。
我们这里先研究CBCentralManagerDelegate中的代理方法

- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central;

这个方法标了@required是必须添加的，我们在self.centralManager初始换之后会调用这个方法，回调蓝牙的状态。状态有以下几种：

typedef NS_ENUM(NSInteger, CBCentralManagerState{
    CBCentralManagerStateUnknown = CBManagerStateUnknown,//未知状态
    CBCentralManagerStateResetting = CBManagerStateResetting,//重启状态
    CBCentralManagerStateUnsupported = CBManagerStateUnsupported,//不支持
    CBCentralManagerStateUnauthorized = CBManagerStateUnauthorized,//未授权
    CBCentralManagerStatePoweredOff = CBManagerStatePoweredOff,//蓝牙未开启
    CBCentralManagerStatePoweredOn = CBManagerStatePoweredOn,//蓝牙开启} NS_DEPRECATED(NA, NA, 5_0, 10_0, "Use CBManagerState instead”
);

该枚举在iOS10之后已经废除了，系统推荐使用CBManagerState，类型都是对应的

typedef NS_ENUM(NSInteger, CBManagerState{
    CBManagerStateUnknown = 0,
    CBManagerStateResetting,
    CBManagerStateUnsupported,
    CBManagerStateUnauthorized,
    CBManagerStatePoweredOff,
    CBManagerStatePoweredOn,
} NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 10_0);

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central 
    didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral
    advertisementData:(NSDictionary<NSString *, id> *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI;

• peripheral是外设类
• advertisementData是广播的值，一般携带设备名，serviceUUIDs等信息
• RSSI绝对值越大，表示信号越差，设备离的越远。如果想转换成百分比强度，（RSSI+100）/100，（这是一个约数，蓝牙信号值并不一定是-100 - 0的值，但近似可以如此表示）

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central willRestoreState:(NSDictionary<NSString *, id> *)dict;

在蓝牙于后台被杀掉时，重连之后会首先调用此方法，可以获取蓝牙恢复时的各种状态

如何连接

在扫面的代理方法中，我们连接外设名是MI的蓝牙设备

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI{ 
    NSLog(@"advertisementData:%@，RSSI:%@",advertisementData,RSSI);
    if([peripheral.name isEqualToString:@"MI"]){ 
        [self.centralManager connectPeripheral:peripheral options:nil];//发起连接的命令
        self.peripheral = peripheral; 
    }
}

连接的状态 对应另外的CBCentralManagerDelegate代理方法 连接成功的回调

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral;

连接失败的回调

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(nullable NSError *)error;

连接断开的回调

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(nullable NSError *)error;

连接成功之后并没有结束，还记得CBPeripheral中的CBService和CBService中的CBCharacteristic吗，对数据的读写是由CBCharacteristic控制的。
我们先用lightblue连接小米手环为例，来看一下，手环内部的数据是不是我们说的那样。

其中ADVERTISEMENT DATA显示的就是广播信息。

iOS蓝牙无法直接获取设备蓝牙MAC地址，可以将MAC地址放到这里广播出来

FEEO是ServiceUUIDs,里面的FF01、FF02是CBCharacteristic的UUID

Properties是特征的属性，可以看出FF01具有读的权限，FF02具有读写的权限。
特征拥有的权限类别有如下几种：

typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, CBCharacteristicProperties{
    CBCharacteristicPropertyBroadcast = 0x01,
    CBCharacteristicPropertyRead = 0x02,
    CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse = 0x04,
    CBCharacteristicPropertyWrite = 0x08,
    CBCharacteristicPropertyNotify = 0x10,
    CBCharacteristicPropertyIndicate = 0x20,
    CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites = 0x40,
    CBCharacteristicPropertyExtendedProperties = 0x80,
    CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0) = 0x100,
    CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0) = 0x200
};

如何发送并接收数据

通过上面的步骤我们发现CBCentralManagerDelegate提供了蓝牙状态监测、扫描、连接的代理方法，但是CBPeripheralDelegate的代理方法却还没使用。别急，马上就要用到了，通过名称判断这个代理的作用，肯定是跟Peripheral有关，我们进入系统API，看它的代理方法都有什么，因为这里的代理方法较多，我就挑选几个常用的拿出来说明一下。

1、代理方法

//发现服务的回调
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(nullable NSError *)error;
//发现特征的回调
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(nullable NSError *)error;
//读数据的回调
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(nullable NSError *)error;
//是否写入成功的回调
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(nullable NSError *)error;

2、步骤

通过这几个方法我们构建一个流程：连接成功->获取指定的服务->获取指定的特征->订阅指定特征值->通过具有写权限的特征值写数据->在didUpdateValueForCharacteristic回调中读取蓝牙反馈值

解释一下订阅特征值：特征值具有Notify权限才可以进行订阅，订阅之后该特征值的value发生变化才会回调didUpdateValueForCharacteristic

3、实现上面流程的实例代码

//连接成功
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral{
    //连接成功之后寻找服务，传nil会寻找所有服务
    [peripheral discoverServices:nil];
}

//发现服务的回调
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{
   if (!error) { 
     for (CBService *service in peripheral.services) {     
         NSLog(@"serviceUUID:%@", service.UUID.UUIDString); 
            if ([service.UUID.UUIDString isEqualToString:ST_SERVICE_UUID]) {
            //发现特定服务的特征值
               [service.peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service]; 
            } 
        } 
    }
}

//发现characteristics，由发现服务调用（上一步），获取读和写的characteristics
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error {
    for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) { 
        //有时读写的操作是由一个characteristic完成 
        if ([characteristic.UUID.UUIDString isEqualToString:ST_CHARACTERISTIC_UUID_READ]) {
            self.read = characteristic;
            [self.peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:self.read]; 
        } else if ([characteristic.UUID.UUIDString isEqualToString:ST_CHARACTERISTIC_UUID_WRITE]) {
            self.write = characteristic; 
        } 
     }
}

//是否写入成功的代理
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
    if (error) { 
        NSLog(@"===写入错误：%@",error); 
    }else{
        NSLog(@"===写入成功"); 
    }
}

//数据接收
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error { 
    if([characteristic.UUID.UUIDString isEqualToString:ST_CHARACTERISTIC_UUID_READ]){          //获取订阅特征回复的数据
        NSData *value = characteristic.value;
        NSLog(@"蓝牙回复：%@",value);
    }
}

比如我们要获取蓝牙电量，由硬件文档查询得知该指令是 0x1B9901,那么获取电量的方法就可以写成

- (void)getBattery{
    Byte value[3]={0};
    value[0]=x1B;
    value[1]=x99;
    value[2]=x01;
    NSData * data = [NSData dataWithBytes:&value length:sizeof(value)];
    //发送数据
    [self.peripheral writeValue:data forCharacteristic:self.write type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
}

如果写入成功，我们将会在didUpdateValueForCharacteristic方法中获取蓝牙回复的信息。

如何解析蓝牙数据

如果你顺利完成了上一步的操作，并且看到了蓝牙返回的数据，那么恭喜你，蓝牙的常用操作你已经了解大半了。因为蓝牙的任务大部分就是围绕发送指令，获取指令，将蓝牙数据呈现给用户。上一步我们已经获取了蓝牙指令，但是获取的却是0x567b0629这样的数据，这是什么意思呢。这时我们参考硬件协议文档，看到这样一段:

那么我们就可以得出设备电量是 60%。

对数据解析的流程就是：

• 判断校验和是否正确
  • 是不是一条正确的数据->该条数据是不是我们需要的电量数据
  • 即首字节为0x567b->根据定义规则解析电量，传给view显示。
• 其中第一步校验数据，视情况而定，也有不需要的情况。

扩展

iOS蓝牙中的进制转换

蓝牙固件升级

nRF芯片设备DFU升级

参考Demo