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CoreText 原理

2016-06-28  本文已影响798人  CoderLocus

CoreText

原理

为了方便使用,需要先创建一个自定义UIView,我们将在drawRect函数里使用CoreText。

- (void)drawRect:(CGRect)rect {
    [super drawRect:rect];

    CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();

    CGContextSetTextMatrix(context, CGAffineTransformIdentity);
    CGContextTranslateCTM(context, 0, self.bounds.size.height);
    CGContextScaleCTM(context, 1.0, -1.0);

    CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable();
    CGPathAddEllipseInRect(path, NULL, self.bounds);

    NSAttributedString *attString = [[NSAttributedString alloc] initWithString:@"Hello World"];
    CTFramesetterRef frameSetter = CTFramesetterCreateWithAttributedString((CFAttributedStringRef)attString);
    CTFrameRef frame = CTFramesetterCreateFrame(frameSetter, CFRangeMake(0, attString.length), path, NULL);

    CTFrameDraw(frame, context);

    CFRelease(frame);
    CGPathRelease(path);
    CGContextRelease(context);
}
  1. 我们首先创建了一个CGContextRef上下文。
  2. 因为CoreText的坐标系是以右下角为原点,所以我们将CoreText坐标系翻转一下。
  3. 创建了一个CGPath,来完成绘制文字的区域。CoreText支持矩形、环形。因为用整个View来做显示区域,所以我们通过self.bounds来创建CGPath
  4. 在CoreText我们要渲染的文字需要用NSAttributedString来创建,它允许你对文字颜色、字体、大小设置不同的样式。
  5. CTFramesetterRef是CoreText非常重要的一个类,他管理了你得字体和文本渲染块(CTFrame)。最简单的创建就是通过NSAttributedString来创建一个CTFramesetterRef。然后通过刚创建的CTFramesetterRef来创建一个CTFrameRefCTFramesetterCreateFrame的参数分别是frameSetter、将要显示文字的Range(这里☞长度attString.length)、文本要显示的区域(刚刚创建的path)和frameAttributes(可以为空)。
  6. 通过CTFrameDraw在给定的context里绘制frame
  7. 最后不要忘了清理资源。

CoreText对象模型

Unknown.jpg

在CTFrame内部是由多个CTline组成,每行CTline又是由多个CTRun组成
每个CTRun代表一组风格一致的文本(CTline和CTRun的创建不需要我们管理)
在CTRun中我们可以设置代理来指定绘制此组文本的宽高和排列方式等信息

我们通过NSAttributedString创建一个CTFramesetter,这时候会自动创建一个 CTTypesetter实例,它负责管理字体,下面通过CTFramesetter来创建一个或多个frame来渲染文字。然后Core Text会根据frame的大小自动创建CTLine(每行对应一个CTLine)和CTRun(相同格式的一个或多个相邻字符组成一个CTRun)。
举例来说,Core Text将创建一个CTRun来绘制一些红色文字,然后创建一个CTRun来绘制纯文本,然后再创建一个CTRun来绘制加粗文字等等。要注意,你不需要自己创建CTRun,Core Text将根据NSAttributedString的属性来自动创建CTRun。每个CTRun对象对应不同的属性,正因此,你可以自由的控制字体、颜色、字间距等等信息。
#import "CoreTextData.h"

@interface CoreTextData : NSObject
/** 文本绘制的区域大小 */
@property (nonatomic, assign) CTFrameRef ctFrame;
/** 文本绘制区域高度 */
@property (nonatomic, assign) CGFloat height;
/** 文本中存储图片信息数组 */
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *imageArray;
/** 文本中存储链接信息数组 */
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *linkArray;
@end
@implementation CoreTextData

    - (void)setCtFrame:(CTFrameRef)ctFrame {
        if (_ctFrame != ctFrame) {
            if (_ctFrame != nil) {
                CFRelease(_ctFrame);
            }
            CFRetain(ctFrame);
            _ctFrame = ctFrame;
        }
    }

- (void)dealloc {
    if (_ctFrame != nil) {
        CFRelease(_ctFrame);
        _ctFrame = nil;
    }
}

- (void)setImageArray:(NSArray *)imageArray {
    _imageArray = imageArray;
    [self fillImagePosition];
}

- (void)fillImagePosition {
    if (self.imageArray.count == 0) {
        return;
    }
    
    // 此处利用CTRun代理设置一个空白的字符给定宽高,最后在利用CGContextDrawImage将其绘制
    
    // 获取CTFrame中所有的line
    NSArray *lines = (NSArray *)CTFrameGetLines(self.ctFrame);
    NSUInteger lineCount = [lines count];
    // 利用CGPoint数组获取所有line的起始坐标
    CGPoint lineOrigins[lineCount];
    CTFrameGetLineOrigins(self.ctFrame, CFRangeMake(0, 0), lineOrigins);

    // 获取图片数组中第一个图片信息
    int imgIndex = 0;
    CoreTextImageData * imageData = self.imageArray[0];

    for (int i = 0; i < lineCount; ++i) {
        // 如果不存在图片则返回
        if (imageData == nil) {
            break;
        }
        // 存在图片信息则获取图片具体位置信息
        // 获取每行信息
        CTLineRef line = (__bridge CTLineRef)lines[i];
        // 得到每行的CTRun信息,并遍历
        NSArray * runObjArray = (NSArray *)CTLineGetGlyphRuns(line);
        for (id runObj in runObjArray) {
        CTRunRef run = (__bridge CTRunRef)runObj;
            NSDictionary *runAttributes = (NSDictionary *)CTRunGetAttributes(run);
            // 获取CTRun的代理信息,若无代理信息则直接进入下次循环
            CTRunDelegateRef delegate = (__bridge CTRunDelegateRef)[runAttributes valueForKey:(id)kCTRunDelegateAttributeName];
            if (delegate == nil) {
                continue;
            }
        
        // 若有代理信息,判断代理信息是否为字典,不是直接进入下次循环
        NSDictionary * metaDic = CTRunDelegateGetRefCon(delegate);
        if (![metaDic isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {
            continue;
        }
        
        CGRect runBounds;
        CGFloat ascent;
        CGFloat descent;
        // 找到CTRunDelegate中的宽度并给上升和下降高度赋值
        runBounds.size.width = CTRunGetTypographicBounds(run, CFRangeMake(0, 0), &ascent, &descent, NULL);
        runBounds.size.height = ascent + descent;
        
        // 获取CTRun在x上的偏移量
        CGFloat xOffset = CTLineGetOffsetForStringIndex(line, CTRunGetStringRange(run).location, NULL);
        // 起点坐标
        runBounds.origin.x = lineOrigins[i].x + xOffset;
        runBounds.origin.y = lineOrigins[i].y;
        runBounds.origin.y -= descent;
        
        // 获取路径,并利用路径获取绘制视图的Rect
        CGPathRef pathRef = CTFrameGetPath(self.ctFrame);
        CGRect colRect = CGPathGetBoundingBox(pathRef);
        
        CGRect delegateBounds = CGRectOffset(runBounds, colRect.origin.x, colRect.origin.y);
        
        // 保存图片位置信息
        imageData.imagePosition = delegateBounds;
        imgIndex++;
        if (imgIndex == self.imageArray.count) {
            imageData = nil;
            break;
        } else {
               imageData = self.imageArray[imgIndex];
        }
      }
   }
}
@end

#import "CoreTextImageData.h"
@interface CoreTextImageData : NSObject

@property (nonatomic, strong) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) CGRect imagePosition;
@end




#import "CoreTextLinkData.h"

@implementation CoreTextLinkData
+ (CoreTextLinkData *)touchLinkInView:(UIView *)view atPoint:(CGPoint)point data:(CoreTextData *)data {

    CTFrameRef ctFrame = data.ctFrame;
    CFArrayRef lines = CTFrameGetLines(ctFrame);
    if (lines == nil) {
        return nil;
    }

    CFIndex linesCount = CFArrayGetCount(lines);
    CoreTextLinkData *linkdata = nil;

    CGPoint linesOrigins[linesCount];
    CTFrameGetLineOrigins(ctFrame, CFRangeMake(0, 0), linesOrigins);

    //由于CoreText和UIKit坐标系不同所以要做个对应转换
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeTranslation(0, view.bounds.size.height);
    transform = CGAffineTransformScale(transform, 1, -1);

    for (int i = 0; i < linesCount; i ++) {
        CGPoint linePoint = linesOrigins[i];
        CTLineRef line = CFArrayGetValueAtIndex(lines, i);
        //获取当前行的rect信息
        CGRect flippedRect = [self getLineBounds:line point:linePoint];
        //将CoreText坐标转换为UIKit坐标
        CGRect rect = CGRectApplyAffineTransform(flippedRect, transform);
        //判断点是否在Rect当中
        if (CGRectContainsPoint(rect, point)) {
            //获取点在line行中的位置
            CGPoint relativePoint = CGPointMake(point.x - CGRectGetMinX(rect), point.y - CGRectGetMinY(rect));
            //获取点中字符在line中的位置(在属性文字中是第几个字)
            CFIndex idx = CTLineGetStringIndexForPosition(line, relativePoint);
            //判断此字符是否在链接属性文字当中
            linkdata = [self linkAtIndex:idx linkArray:data.linkArray];
            break;
        }
    }
    return linkdata;
}

+ (CGRect)getLineBounds:(CTLineRef)line point:(CGPoint)point {
    //配置line行的位置信息
    CGFloat ascent = 0;
    CGFloat descent = 0;
    CGFloat leading = 0;
    //在获取line行的宽度信息的同时得到其他信息
    CGFloat width = (CGFloat)CTLineGetTypographicBounds(line, &ascent, &descent, &leading);
    CGFloat height = ascent + descent;
    return CGRectMake(point.x, point.y, width, height);
}

+ (CoreTextLinkData *)linkAtIndex:(CFIndex)i linkArray:(NSArray *)linkArray {
    CoreTextLinkData *linkdata = nil;
    for (CoreTextLinkData *data in linkArray) {
        if (NSLocationInRange(i, data.range)) {
            linkdata = data;
            break;
        }
    }
    return linkdata;
}
@end
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