UIView剖析-drawRect、layoutSubviews
本文将简要讨论以下几个问题： (水平有限，如有错误之处请指出)
1、UIView的drawRect方法的调用机制及注意点
2、UIView的layoutSubviews、layoutIfNeeded、setNeedsLayout等方法的调用机制
3、如何通过更新view的约束值来实现动画效果
4、UIView的生命周期
博客配图
重绘机制 - drawRect
- 方法定义
Drawing and Updating the View
-drawRect:
Draws the receiver’s image within the passed-in rectangle.
-setNeedsDisplay
Marks the receiver’s entire bounds rectangle as needing to be redrawn.
-setNeedsDisplayInRect:
Marks the specified rectangle of the receiver as needing to be redrawn.
- (void)drawRect:(CGRect)rect //重写此方法，执行重绘任务
- (void)setNeedsDisplay //标记为需要重绘，异步调用drawRect
- (void)setNeedsDisplayInRect:(CGRect)rect //标记为需要局部重绘
重绘操作是在drawRect方法中完成，但是苹果不建议直接调用drawRect方法，当然如果你强制直接调用此方法是没有效果的。苹果要求我们调用UIView类中的setNeedsDisplay方法，则程序会自动调用drawRect方法进行重绘。
- 调用机制
drawRect调用是在Controller->loadView,Controller->viewDidLoad 两方法之后调用的。所以不用担心在控制器中，这些View的drawRect就开始画了。这样可以在控制器中设置一些值给View(如果这些View draw的时候需要用到某些变量值).
1、如果在UIView初始化时没有设置rect大小，将直接导致drawRect不被自动调用。
2、该方法在调用sizeThatFits后被调用，所以可以先调用sizeToFit计算出size。然后系统自动调用drawRect:方法。(sizeToFit会自动调用sizeThatFits方法)
3、通过设置contentMode属性值为UIViewContentModeRedraw。那么将在每次设置或更改frame的时候自动调用drawRect:
4、直接调用setNeedsDisplay，或者setNeedsDisplayInRect:触发drawRect:，但是有个前提条件是rect不能为0
（以上1、2推荐，3、4不提倡）
- drawRect方法使用注意点
1、 若使用UIView绘图，只能在drawRect:方法中获取相应的contextRef并绘图。如果在其他方法中获取将获取到一个invalidate 的ref并且不能用于画图。drawRect：方法不能手动显示调用，必须通过调用setNeedsDisplay 或 者 setNeedsDisplayInRect，让系统自动调该方法。
2、若使用calayer绘图，只能在drawInContext: 中（类似于drawRect）绘制，或者在delegate中的相应方法绘制。同样也是调用setNeedDisplay等间接调用以上方法。
3、若要实时画图，不能使用gestureRecognizer，只能使用touchbegan等方法来调用setNeedsDisplay实时刷新屏幕
4、随意使用drawRect可能引入内存暴增的问题，参考内存恶鬼drawRect
关于layoutSubviews
如果你的APP没有用 Auto Layout,下面的方法可以实现手动 Layout
- (void)layoutSubviews //对subviews重新布局
- (void)layoutIfNeeded //如果有标记则立即重新布局
- (void)setNeedsLayout //标记为需要重新布局
- 调用机制
1、init初始化不会触发layoutSubviews。
2、addSubview会触发layoutSubviews。
3、设置view的Frame会触发layoutSubviews，当然前提是frame的值设置前后发生了变化。
4、滚动一个UIScrollView会触发layoutSubviews。
5、旋转Screen会触发父UIView上的layoutSubviews事件。
6、改变一个UIView大小的时候也会触发父UIView上的layoutSubviews事件。
7、直接调用setNeedsLayout。
在苹果的官方文档中强调:You should override this method only if the autoresizing behaviors of the subviews do not offer the behavior you want.
layoutSubviews, 当我们在某个类的内部调整子视图位置时，需要调用。
反过来的意思就是说：如果你想要在外部设置subviews的位置，就不要重写。
- 刷新子对象布局
- (void)layoutSubviews：这个方法，默认没有做任何事情，需要子类进行重写
- (void)setNeedsLayout： 标记为需要重新布局，异步调用layoutIfNeeded刷新布局，不立即刷新，但layoutSubviews一定会被调用
- (void)layoutIfNeeded：如果有需要刷新的标记，立即调用layoutSubviews进行布局（如果没有标记，不会调用layoutSubviews）
如果要立即刷新，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
在视图第一次显示之前，标记总是“需要刷新”的，可以直接调用[view layoutIfNeeded]。
- (void)updateConstraintsIfNeeded：立即触发约束更新，自动更新布局
- (void)updateConstraints：自定义view应该重写此方法在其中建立constraints.
注意：要在实现最后调用[super updateConstraints]
- (BOOL)needsUpdateConstraints：constraint-based layout system使用此返回值去决定是否需要调用updateConstraints作为正常布局过程的一部分
- (void)setNeedsUpdateConstraints：当一个自定义view的某个属性发生改变，并且可能影响到constraint时，需要调用此方法去标记constraints需要在未来的某个点更新，系统然后调用updateConstraints
注意：如果你通过改变约束值来实现动画效果，然而发现并没有动画，那可能是你没有调用layoutIfNeeded方法。
举个栗子：在ViewController的View上添加一个subView和button并添加相关约束，通过点击button更改subView的约束值来实现动画效果，代码如下：
[UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{
self.leftConstr.constant = 200;//初始约束值为20
} completion:nil];
上面的代码是看不到动画效果的，你应该这样写：
self.leftConstr.constant = 200;
[UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{
[self.view layoutIfNeeded];
} completion:nil];
这是因为self.leftConstr.constant = 200只执行了setNeedsLayout方法标记了需要重新布局，但没有立即执行。相反，如果一些变化不想动画，可以在动画方法前执行layoutIfNeeded方法。
生命周期
查看UIView的一些API如下：
- (void)layoutSubviews
- (void)didAddSubview:(UIView *)subview
- (void)willRemoveSubview:(UIView *)subview
- (void)willMoveToSuperview:(nullable UIView *)newSuperview
- (void)didMoveToSuperview
- (void)willMoveToWindow:(nullable UIWindow *)newWindow
- (void)didMoveToWindow
- (void)removeFromSuperview
- (void)dealloc
想知道一个UIView对象从创建到销毁要调用哪些方法以及具体调用顺序可以参考这篇文章UIView的生命周期 (又偷懒...)
所谓举一反三，谈到UIView的生命周期，可以扩展到UIViewController的生命周期以及AppDelegate程序的生命周期，请参考iOS程序执行顺序 AppDelegate及 UIViewController 的生命周期
