iOS进阶之masonry细致入微（一）
2019-01-07 本文已影响1人
天蓬大元
一，理清思路
当前梳理文件坐标
View+MASAdditions
NSArray+MASAdditions
二，深入实践
1，使用masonry，最常用的三个API
///设置约束
- (NSArray *)mas_makeConstraints:(void(NS_NOESCAPE ^)(MASConstraintMaker *make))block;
///更新已有约束
- (NSArray *)mas_updateConstraints:(void(NS_NOESCAPE ^)(MASConstraintMaker *make))block;
///重新设置约束
- (NSArray *)mas_remakeConstraints:(void(NS_NOESCAPE ^)(MASConstraintMaker *make))block;
2，了解mas_makeConstraints方法的调用全过程
///例子1
UILabel *lable = [[UILabel alloc]init];
[self.view addSubview:lable];
[lable mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.left.mas_equalTo(lable.superview.mas_left).offset(10);
make.right.mas_equalTo(-10);
make.top.mas_equalTo(0);
make.bottom.mas_equalTo(0);
}];
UIKit中UILabel及其父类并没有[mas_makeConstraints]这个方法，且我们无法在其及其父类源文件中直接添加这个方法，那我们为什么可以使用呢？这里涉及到了一个知识点:Category。利用这个特性，我们可以在不更改原来类源码的情况下，在运行时给这个类动态添加方法。内部是利用runtime的特性实现的。但该特性无法直接给已知类添加成员变量，原因在于OC是C的超集，利用runtime运行时，将c语言封装成面向对象的OC。OC对象在编译时，编译器就已经将其在内存堆中的内存分布规划好，程序运行时，是无法动态改变某个对象的内存布局的。iOS编程中，有一个概念叫做组合，有一个规范叫做少用继承多用组合。这里讲的组合就是一个对象作为另一个对象的成员变量。比如自定义Person里面有很多成员变量，有字符串类型的名字，字典类型的各科成绩等，那么Person类的对象在编译时，编译器会为字符串对象和字典对象分配内存，这个过程中，Person类的对象的内存布局就确定了。如果你尝试在运行时以组合的方式给该Person类的对象添加一个成员变量，则必须为该成员变量分配内存。那么问题来了：这时该对象的内存本来已经分配好，其上下的位置的内存极有已经被使用，无法直接临近扩展内存，如果在其他位置分配内存，那这个对象的内存分布就会很混乱，而且容易导致内存浪费。所以，基于iOS的开发原则，我们无法使用Category来动态添加成员变量。那么，为什么可以动态添加方法呢？方法有自己的运行栈，当方法被执行时，系统会自动分配栈内存给函数使用。既然是在运行期被调用时才会分配内存，这就可以解释为什么可以动态添加方法了。有兴趣的读者，可以自行研究一下，运行时一个对象的组成，可以加深你的理解。当然，并不是一定就不能动态添加成员变量。在Masonry的MASViewConstraint的.m文件中，作者就实现了动态添加属性的操作。
由于Category的存在，使得我们可以轻松的使用Masonry。至于后面的回调操作，应该好理解。
我们来看看这个方法里做了什么？
- (NSArray *)mas_makeConstraints:(void(^)(MASConstraintMaker *))block {
self.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = NO;
MASConstraintMaker *constraintMaker = [[MASConstraintMaker alloc] initWithView:self];
block(constraintMaker);
return [constraintMaker install];
}
[self.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = NO]；Masonry这个库本质上是对系统的autolayout的封装。如果要使用autolayout进行布局，则必须把当前view的translatesAutoresizingMaskIntoConstraints属性设置为NO。官方解释为：
如果此属性的值为YES，系统将创建一组约束，这些约束将复制视图的自动调整掩码指定的行为。这还允许您使用视图的框架，边界或中心属性修改视图的大小和位置，从而允许您在自动布局中创建静态的基于框架的布局。
请注意，自动调整遮罩约束完全指定视图的大小和位置;因此，如果不引入冲突，则无法添加其他约束来修改此大小或位置。如果要使用“自动布局”动态计算视图的大小和位置，则必须将此属性设置为“否”，然后为视图提供非模糊，非冲突的约束集。
默认情况下，对于以编程方式创建的任何视图，该属性都设置为YES。如果在Interface Builder中添加视图，系统会自动将此属性设置为NO。
这也告诉我们，在使用Masonry时，设置的约束是不能冲突的。
MASConstraintMaker *constraintMaker = [[MASConstraintMaker alloc] initWithView:self];
block(constraintMaker);
使用当前的view对象创建了一个constraintMaker，并通过回调将该对象传到block块中使用。我们这里要记住，该对象持有了当前需要添加约束的view。
调用block，则代码调用又回到了view中。这里的代码执行顺序是：
self.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = NO;
MASConstraintMaker *constraintMaker = [[MASConstraintMaker alloc] initWithView:self];
block(constraintMaker);
^(MASConstraintMaker *make) {
make.left.mas_equalTo(lable.superview.mas_left).offset(10);
make.right.mas_equalTo(-10);
make.top.mas_equalTo(0);
make.bottom.mas_equalTo(0);
}
return [constraintMaker install];
仔细想想这里的处理，感受一下代码的魅力，其实，Masonry这个库中，有许多有意思的代码处理，我们后面会一一提到。
block块中，我们的处理是给当前的view添加约束。那这里作者巧妙的引入了链式调用的方式，让添加约束的操作如丝般顺滑。
这个链式调用的处理，我们需要一点点道来。
链式调用，顾名思义，就是可以一直[点]下去。那么iOS开发中，哪里可以用点语法呢？对象对属性的调用时可以使用点语法。那么如果想实现对点语法的连续调用，则必须保证上一次的点语法调用要返回一个对象，这样才可以继续调用点语法。那么，我们来看一下Masonry是如何实现这种链式调用的。
make.left：
- (MASConstraint *)left {
return [self addConstraintWithLayoutAttribute:NSLayoutAttributeLeft];
}
这里我们先不管[self addConstraintWithLayoutAttribute:NSLayoutAttributeLeft];这个方法。这里我们可以看到，调用left后，会返回一个MASConstraint对象。后面的调用亦是如此。
支持链式调用的两个条件
1，支持点语法
2，返回一个接下来要使用的对象
如果你想写出这样的代码，就好好的看看Masonry这个库的源码吧。
等我们添加完约束后，才会去调用[constraintMaker install]方法，将约束加载到对应的view上。所以，当我们添加多个约束时，就需要暂时将约束存储起来，在install方法被调用时，统一加载。
///例子2
make.left.mas_equalTo(lable.superview.mas_left).offset(10);
make.left_1
make.left_2
所以，重点在这个方法，我们来看一下这个方法干了什么？
- (MASConstraint *)constraint:(MASConstraint *)constraint
addConstraintWithLayoutAttribute:(NSLayoutAttribute)layoutAttribute
{
///先利用当前要添加的view初始化一个MASViewAttribute的对象，还记得self.view是怎么回事吧！并且将要添加的约束也传进去。MASViewAttribute这个类的作用，我们稍后再说。
MASViewAttribute *viewAttribute = [[MASViewAttribute alloc] initWithView:self.view layoutAttribute:layoutAttribute];
///这个初始化一个MASViewConstraint的对象，但只持有了当前要添加的约束，却没有持有添加约束的view
MASViewConstraint *newConstraint = [[MASViewConstraint alloc] initWithFirstViewAttribute:viewAttribute];
///这里目前传入的constraint为nil，所以我们先不管这个if里的东西
if ([constraint isKindOfClass:MASViewConstraint.class]) {
//replace with composite constraint
NSArray *children = @[constraint, newConstraint];
MASCompositeConstraint *compositeConstraint = [[MASCompositeConstraint alloc] initWithChildren:children];
compositeConstraint.delegate = self;
[self constraint:constraint shouldBeReplacedWithConstraint:compositeConstraint];
return compositeConstraint;
}
///这里目前传入的constraint为nil，所以这个if里的代码会被执行。
if (!constraint) {
///注意这里用的是newConstraintm，该对象并没有持有view
///这里我们先不管设置代理的作用，其实，这个代理也很好玩，我们后面肯定会提到。
newConstraint.delegate = self;
///将当前的这个持有约束类型的对象添加进数组进行存储
[self.constraints addObject:newConstraint];
}
///注意了，这里返回的对象是没有持有view的MASViewConstraint类的对象。接下来的点语法，就是由这个对象完成的。
return newConstraint;
}
接下来是调用mas_equalTo(),由于前面的分析，我们得知，调用这个方法的对象是没有持有view的MASViewConstraint类的对象。接下来，我们看这个方法做了什么？
这里插一点东西：
/**
* Convenience auto-boxing macros for MASConstraint methods.
*
* Defining MAS_SHORTHAND_GLOBALS will turn on auto-boxing for default syntax.
* A potential drawback of this is that the unprefixed macros will appear in global scope.
*/
#define mas_equalTo(...) equalTo(MASBoxValue((__VA_ARGS__)))
#define mas_greaterThanOrEqualTo(...) greaterThanOrEqualTo(MASBoxValue((__VA_ARGS__)))
#define mas_lessThanOrEqualTo(...) lessThanOrEqualTo(MASBoxValue((__VA_ARGS__)))
#define mas_offset(...) valueOffset(MASBoxValue((__VA_ARGS__)))
#ifdef MAS_SHORTHAND_GLOBALS
#define equalTo(...) mas_equalTo(__VA_ARGS__)
#define greaterThanOrEqualTo(...) mas_greaterThanOrEqualTo(__VA_ARGS__)
#define lessThanOrEqualTo(...) mas_lessThanOrEqualTo(__VA_ARGS__)
#define offset(...) mas_offset(__VA_ARGS__)
#endif
equalTo与mas_equalTo的区别，这里就一目了然了。
#define MASBoxValue(value) _MASBoxValue(@encode(__typeof__((value))), (value))
/**
* Given a scalar or struct value, wraps it in NSValue
* Based on EXPObjectify: https://github.com/specta/expecta
*/
/**
* inline关键字用来定义一个类的内联函数，引入它的主要原因是用它替代C中表达式形式的宏定义。
*/
static inline id _MASBoxValue(const char *type, ...) {
va_list v;
va_start(v, type);
id obj = nil;
if (strcmp(type, @encode(id)) == 0) {
id actual = va_arg(v, id);
obj = actual;
} else if (strcmp(type, @encode(CGPoint)) == 0) {
CGPoint actual = (CGPoint)va_arg(v, CGPoint);
obj = [NSValue value:&actual withObjCType:type];
} else if (strcmp(type, @encode(CGSize)) == 0) {
CGSize actual = (CGSize)va_arg(v, CGSize);
obj = [NSValue value:&actual withObjCType:type];
} else if (strcmp(type, @encode(MASEdgeInsets)) == 0) {
MASEdgeInsets actual = (MASEdgeInsets)va_arg(v, MASEdgeInsets);
obj = [NSValue value:&actual withObjCType:type];
} else if (strcmp(type, @encode(double)) == 0) {
double actual = (double)va_arg(v, double);
obj = [NSNumber numberWithDouble:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(float)) == 0) {
float actual = (float)va_arg(v, double);
obj = [NSNumber numberWithFloat:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(int)) == 0) {
int actual = (int)va_arg(v, int);
obj = [NSNumber numberWithInt:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(long)) == 0) {
long actual = (long)va_arg(v, long);
obj = [NSNumber numberWithLong:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(long long)) == 0) {
long long actual = (long long)va_arg(v, long long);
obj = [NSNumber numberWithLongLong:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(short)) == 0) {
short actual = (short)va_arg(v, int);
obj = [NSNumber numberWithShort:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(char)) == 0) {
char actual = (char)va_arg(v, int);
obj = [NSNumber numberWithChar:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(bool)) == 0) {
bool actual = (bool)va_arg(v, int);
obj = [NSNumber numberWithBool:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(unsigned char)) == 0) {
unsigned char actual = (unsigned char)va_arg(v, unsigned int);
obj = [NSNumber numberWithUnsignedChar:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(unsigned int)) == 0) {
unsigned int actual = (unsigned int)va_arg(v, unsigned int);
obj = [NSNumber numberWithUnsignedInt:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(unsigned long)) == 0) {
unsigned long actual = (unsigned long)va_arg(v, unsigned long);
obj = [NSNumber numberWithUnsignedLong:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(unsigned long long)) == 0) {
unsigned long long actual = (unsigned long long)va_arg(v, unsigned long long);
obj = [NSNumber numberWithUnsignedLongLong:actual];
} else if (strcmp(type, @encode(unsigned short)) == 0) {
unsigned short actual = (unsigned short)va_arg(v, unsigned int);
obj = [NSNumber numberWithUnsignedShort:actual];
}
va_end(v);
return obj;
}
根据值，获取类型，对基本数据使用NSNumber封装，方便入参统一使用id类型。是不是似曾相识？
让我们回到正题，mas_equalTo最终调用了equalTo，我们来看看这个函数干了什么？
/**
* Sets the constraint relation to NSLayoutRelationEqual
* returns a block which accepts one of the following:
* MASViewAttribute, UIView, NSValue, NSArray
* see readme for more details.
*/
- (MASConstraint * (^)(id attr))equalTo;
这个方法的返回值是一个block。我们给其一个名字叫：小黑。通俗点讲，没有持有view的MASViewConstraint类的对象调用这个方法，会得到一个block对象小黑。
该block可以接受任意对象作为入参，然后返回一个MASConstraint类族的对象。
先不急着强行理解，我们看下这个方法的实现。
- (MASConstraint * (^)(id))equalTo {
return ^id(id attribute) {///第一个id是回调的返回值；第二个id是回调的参数。
return self.equalToWithRelation(attribute, NSLayoutRelationEqual);
};
}
1，第一个 return在干什么？它在调用小黑，此时，小黑的入参(id attribute)就是(lable.superview.mas_left)。
2，第二个 return在干什么？它调用了self.equalToWithRelation(attribute, NSLayoutRelationEqual)方法，返回了一个id类型的对象。
好，到这里，我们就可以分析一下这个equalTo到底干了什么？
先进行伪代码拆分
小黑 = [没有持有view的MASViewConstraint类的对象 mas_equalTo(lable.superview.mas_left)];
没有持有view的MASViewConstraint类的对象 = [没有持有view的MASViewConstraint类的对象 小黑];
小黑做的事情：
^id(id attribute) {
return self.equalToWithRelation(attribute, NSLayoutRelationEqual);
}
好好的体会下这里小黑存在的意义！
还记得这里的self代表的是哪个类的对象吗？答案是MASViewConstraint。
@interface MASViewConstraint : MASConstraint
多态的基本使用，这里self指代的是类MASViewConstraint的一个对象，只保存了当前要添加的约束，却没有保存添加约束的view。好，那我们来看看equalToWithRelation这个方法做了什么？
- (MASConstraint * (^)(id, NSLayoutRelation))equalToWithRelation {
return ^id(id attribute, NSLayoutRelation relation) {
///我们这里添加的是一个父类对象，所以不用管这个数组
if ([attribute isKindOfClass:NSArray.class]) {
NSAssert(!self.hasLayoutRelation, @"Redefinition of constraint relation");
NSMutableArray *children = NSMutableArray.new;
for (id attr in attribute) {
MASViewConstraint *viewConstraint = [self copy];
viewConstraint.layoutRelation = relation;
viewConstraint.secondViewAttribute = attr;
[children addObject:viewConstraint];
}
MASCompositeConstraint *compositeConstraint = [[MASCompositeConstraint alloc] initWithChildren:children];
compositeConstraint.delegate = self.delegate;
[self.delegate constraint:self shouldBeReplacedWithConstraint:compositeConstraint];
return compositeConstraint;
} else {///这里的代码会被执行
///校验添加的值
NSAssert(!self.hasLayoutRelation || self.layoutRelation == relation && [attribute isKindOfClass:NSValue.class], @"Redefinition of constraint relation");
///这里的self该知道是哪个对象了吧，目前该对象不仅持有了要添加的约束类型，还持有了如何添加该约束的方式NSLayoutRelationEqual
self.layoutRelation = relation;
///这里保存了外面传进来的存有调用lable.superview.mas_left返回的MASViewAttribute对象。
self.secondViewAttribute = attribute;
///返回的还是这个self，你要时刻记得返回的对象是谁，这是理解链式调用中相当重要的一点。
return self;
}
};
}
好，我们暂停一下，看看当前的返回对象都被添加了哪些东西。
1，view要添加的约束类型，NSLayoutAttributeLeft
2，view与superView的约束关系，NSLayoutRelationEqual
3，view相对于superView的约束条件，利用MASViewAttribute对象封装
好，我们继续
make.left.mas_equalTo(lable.superview.mas_left).offset(10);
接下来是调用offset()，谁在调用呢？这个时候你不该还不知道谁在调用。
- (MASConstraint * (^)(CGFloat))offset {
return ^id(CGFloat offset){
self.offset = offset;
return self;
};
}
这里依然存在小黑的影子，不知道你是否理解了小黑存在的意义？多思考，远比被动接受有趣的多。
依然是多态的使用，我们不过多讨论。来看看里面干了啥？将传入的参数保存在self中，还是要强调，你要知道此时的self是谁。保存完成后，返回self。
截止到这里，我们就成功的将一条完整的约束包存到了self中。还记得哪里有保存这个self吗？往上翻翻，MASConstraintMaker对象调用left时，保存的newConstraint是不是self？如果还迷糊，你不妨从头再看一遍。
总结一下就是：
MASConstraintMaker对象：make
MASViewConstraint对象：newConstraint
首先初始化make，并持有当前需要添加约束的view对象（label），然后初始化newConstraint，并且将其保存到make的constraints数组中。
newConstraint对象持有view需要添加的约束（NSLayoutAttributeLeft），view与superView的约束关系（NSLayoutRelationEqual）以及view相对于superView的约束条件（利用MASViewAttribute对象封装）
newConstraint持有该约束条件下的参数（10）。
===> label的左边距离lable.superview的左边10
MASConstraintMaker用来干啥？MASViewConstraint用来干啥？MASViewAttribute用来干啥？你可以尝试思考一下了。
未完待续......
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