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1、Views

2016-05-12  本文已影响400人  smalldu
概述

UIView或者它的子类知道怎样将自己绘制在一个矩形区域中。我们app所有可视的的界面来自于视图。创建和配置一个view非常的简单。比如你可以在Xib编辑器中拖一个UIButton或者其他view到一个View上,你也可以使用代码来操作所有的绘制。你可以控制view显示和消失、移动、改变大小或者在它上面显示其他view、给它做动画等。

UIView是UIResponder的子类,所以也能相应事件(和用户交互,这也是UIView和CALayer本质区别)。

视图层次是视图组织的主要模式。一个view可以拥有很多子视图,一个子视图只能拥有一个直接父视图,这样就形成一个视图的层级树。如果一个视图从界面上remove,它所有子视图也会被remove掉。如果一个view隐藏(hidden)它所有子视图hidden。其他变化同样也会共享给他的子视图。

我们应该选择xib还是code创建视图,两者没有好坏这分,这取决于你的需求、习惯和你的app的整体架构。

Window

app的window是视图层级最顶部的view。它是一个UIWindow对象(或者UIWindow的子类),UIWindow是UIView的子类。我们app拥有一个主window,在app运行期间创建,而且不会被销毁或者替换。其他所有可见的视图都是它的子视图。

如果你的app可以在外部屏幕展示视图,你将需要创建一个额外的UIWindow,但是在本章节,我们假设只有一个屏幕,只有一个window

初始化一个window必须充满设备的屏幕,确保设置window的frame等于屏幕的bounds,如果你使用的是main.storyboard,在app加载的时候会自动帮你创建,AppDelegate顶部的那个注解@UIApplicationMain 。 如果你需要自己创建可以通过以下方式:

// 创建window iOS 9 之前
let w = UIWindow(frame: UIScreen.mainScreen().bounds)
// iOS 9 之后
let w = UIWindow()

window必须在app的整个生命周期都被持有。所以AppDelegate拥有window的强引用,我们一般不会将一个view直接放在主window上,而是通过将一个ViewController付给window的rootViewController属性,
如果你使用的是main.stroyboard 这个事情也是系统做好的,rootViewController 会直接指向main.stroyboard的initial view controller 。 一个VC成为window的rootViewController 后,它的view也会变成UIWindow的直接子视图。你的app将会在调用window?.makeKeyAndVisible()时显示。

总结下初始化、创建、配置显示主窗口的过程:(应该考虑两种情况)

import UIKit
@UIApplicationMain
class AppDelegate: UIResponder, UIApplicationDelegate {

    var window: UIWindow?
    func application(application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions: [NSObject: AnyObject]?) -> Bool {
        
        self.window = UIWindow()
        self.window!.rootViewController = UIViewController()  // 也可以是自定义的子类
        self.window!.backgroundColor = UIColor.whiteColor()
        self.window!.makeKeyAndVisible()
        return true
    }
}

上面是app运行最少需要的代码,运行指挥得到一个白板。

如何使用window的子类:

lazy var window : UIWindow? = {
    return MyWindow()
}()

app一运行,会有很多方法来引用主window


Single View Application 模板

本章节重点是view,所以暂且不介绍ViewController相关内容,后面章节会介绍

新建的Single View Application会自动创建一个Main.storyboard 和 ViewController.swift作为window的rootViewController。

现在我们可以在ViewController.swift中通过代码添加一个view上去
就在viewDidLoad方法中

 override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        let mainview = self.view
        let v = UIView(frame:CGRectMake(100,100,50,50))
        v.backgroundColor = UIColor.redColor() // 红色小块
        mainview.addSubview(v) // 添加到mainview
        
    }

不包含main storyboard的实现方式

func application(application: UIApplication,
                     didFinishLaunchingWithOptions launchOptions: [NSObject: AnyObject]?)
        -> Bool {
            self.window = UIWindow()
            self.window!.rootViewController = UIViewController()
            // here we can add subviews
            let mainview = self.window!.rootViewController!.view
            let v = UIView(frame:CGRectMake(100,100,50,50))
            v.backgroundColor = UIColor.redColor() // small red square
            mainview.addSubview(v) // add it to main view
            // and the rest is as before...
            self.window!.backgroundColor = UIColor.whiteColor()
            self.window!.makeKeyAndVisible()
            return true
    }

Subview and Superview (子视图和父视图)



在iOS中,一个subview的一部分或者全部都可以出现在其superview的外部。一个 view 可以和另一个 view 重叠,即使不是其 subview 也可以绘制部分或全部绘制在另一个 view 之前。

测试了下,在interface Builder中拖拽的时候是被挡住的

配图

但是运行结果是没有挡住的

配图

View 层级 的特点

一个UIView有一个superview属性和一个subviews(数组)属性(都是可空类型)。可以据此来判断视图层级。另外也有一个 isDescendantOfView: 方法来检查一个 view 是不是另一个 view 的 subview (可以不是直接子视图)。View 还有一个 tag 属性,可以通过 viewWithTag: 来进行引用。我们最好给所有subviews设置不同的tag


使用代码操作视图层级:(可以直接操作,也可以配合动画)

没有一个方法可以直接移除一个 view 的所有 subview。然而,因为一个 view 的 subview 数组是一个不可变的数组,所以可以用如下方法一次移除全部:

myView.subviews.forEach {$0.removeFromSuperview}


重写下列方法就可以根据需要在不同的情况下进行不同的操作:

Visibility and Opacity(可见性和透明度)

视图的可见性可以通过设置 hidden 属性来更改。一个隐藏的 view 无法接收触摸事件,所以对于用户来说相当于不存在,但实际上是存在的,所以仍然可以在代码中对其操作

View 的背景颜色可以通过其 backgroundColor 属性来设置,颜色属于 UIColor 类。如果 backgroundColor 为 nil(默认值) 那么背景就是透明的。

可以通过设置 view 的 alpha 属性来修改透明程度,1.0 是完全不透明,0.0 是透明。假设一个 view 的 alpha 是 0.5,那么它的 subview 的 alpha 都是以 0.5 为基准的,不可能高于 0.5。而 UIColor 也有 alpha 这个属性,所以即使一个 view 的 alpha 是 1.0,它仍旧可能是透明的,因为其 backgroundColor 可以是透明的。一个 alpha 为 0.0 的 view 是完全透明的所以是不可见的,通常来说也不可能被点击。

View 的 alpha 属性不仅影响背景颜色,也会影响其内容的透明度。(比如一个背景色将会渗透图片)

我大概实验了下,应该是下面这个🌰 的意思:

配图

view的opaque(不透明度),并不会影响view的样子,更多的是对于系统绘制时的提示。如果一个 view 的 opaque 设为 true,因为不用考虑透明的绘制,所以效率会高一点,并且再设置透明的背景颜色或者 alpha 属性都无效。可能会让人吃惊,它的默认值是 true

但是我设置了view的alpha=0.3 还是有不透明的效果(或者是叠加),在设置前后都打印了opaque的值都是true

配图
配图

然后还手动把opaque设置为false,但是也没有什么用,懂的解释下??


Frame

View 的 frame属性(CGRect类) 是它本身的长方形在 superview 中的位置,注意是在 superview 的坐标系中的位置。默认来说,superview 的坐标系原点在左上,向右 x 增加,向下 y 增加。

看一个frame使用的简单的例子:

let mainview = self.view
let v1 = UIView(frame:CGRectMake(113, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:CGRectMake(41, 56, 132, 194))
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
let v3 = UIView(frame:CGRectMake(43, 197, 160, 230))
v3.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)
mainview.addSubview(v3)

以上很基础的代码,不赘述了。


Bounds and Center

bounds 属性对应的是一个 view 在自己的坐标系统中的矩形尺寸(注意,frame 是在 superview 的坐标系下的)

let v1 = UIView(frame:CGRectMake(113, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:v1.bounds.insetBy(dx: 10, dy: 10))
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)

这是一种很常见的 bounds 的用法,当你需要往一个 view 里放东西的时候,无论是手动绘制还是放置一个 subview,通常都要使用 view 的 bounds

配图

当你改变一个 view 的 bounds 时,它的 frame 也会对应改变,frame 的改变是基于其中心点的(中心点不会变),下面的代码描述了这个情况:

let v1 = UIView(frame:CGRectMake(113, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:v1.bounds.insetBy(dx: 10, dy: 10))
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)
v2.bounds.size.height += 20
v2.bounds.size.width += 20\

效果就是从上图变成了下图,增加的 20 会被均匀分布在上下左右,正好抵消了之前的设置。

配图

当创建一个 UIView 时,其 bounds 的坐标原点是 (0.0, 0.0),也就是左上角,如果改变了 bounds 的原点,也就改变了其坐标系,其 subview 一般也会有变化,下面代码描述了这种情况

let v1 = UIView(frame:CGRectMake(113, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:v1.bounds.insetBy(dx: 10, dy: 10))
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)
v1.bounds.origin.x += 10
v1.bounds.origin.y += 10
配图

如果你把那两个10改成20 效果如图

配图

我们并没有设置subview的任何属性,然而subview移动了,可以看到 subviw 向着原点移动方向的反方向进行了移动,这是因为一个 view 的原点与其 frame 的左上角一致

我们看到改变 boundssize 会影响其 framesize ,改变 framesize 会影响其 boundssize 。只有 view 的 center 不会影响 boundssize 。 这个属性代表了 subviewsuperview 中的 position

书中给出获取一个view的center的方法

let c = CGPointMake(theView.bounds.midX,theView.bounds.midY)

但是经过我验证,这个方法获得的是view相对于自己坐标的,我自己测试代码如下 , 或许应该加上x , y 坐标

let v3 = UIView(frame:CGRectMake(113, 111, 132, 194))
print(v3.center)    // (179.0, 208.0)
let c = CGPointMake(v3.bounds.midX, v3.bounds.midY)
print(c)    // (66.0, 97.0)
let c1 = CGPoint(x: v3.bounds.midX+113, y: v3.bounds.midY+111)
print(c1)   // (179.0, 208.0)

view的bounds和center互不影响,相互独立的。frame是center和bounds便捷的表达。大多数情况我们只需要使用frame就可以了。一般会通过init(frame:) 来创建一个view。注意有些情况下 frame 会没有什么意义,但是 bounds 和 center 总是有效的,所以建议多用 bounds 和 center 的组合,也比较容易理解。

可以用如下方法来进行不同 view 之间的坐标转换

如果第二个参数是nil,系统自动填补为window

比如我们上面算center的例子也可以这样转换下

print(v3.center)    // (179.0, 208.0)
let c = CGPointMake(v3.bounds.midX, v3.bounds.midY)
let c2 = v3.convertPoint(c, toView: self.view)
print(c)    // (66.0, 97.0)
print(c2)   // (179.0, 208.0)

注意,通过改变 center 来设置 view 的位置时,如果高或宽不是偶数,那么可能会导致 misaligned(错位)。可以通过打开模拟器的 Debug -> Color Misaligned Images 来进行检测。一个简单的方法是调整好位置之后调用 makeIntegralInPlace 来设置 view 的 frame


Window Coordinates and Screen Coordinates(窗口坐标和屏幕坐标)

设备屏幕是没有 frame 的,但是有 bounds。Main window 也没有 superview,不过其 frame 被设置为屏幕的 bounds,如:

let w = UIWindow(frame: UIScreen.mainScreen().bounds)
//iOS 9
let w = UIWindow() //系统自动设置为上面代码

大多数情况下,window是充满整个屏幕的,所以大多数情况下window的坐标和screen的坐标是一样的。

现在的 iOS 中坐标系和手机是否选择是有关的,有如下两个属性:(在实际开发中基本不会碰到

可以用下面的方法来对不同坐标空间进行转换:

假设界面中有一个 UIView v,我们想知道它的实际设备坐标,可以用下面的代码:

let r = v.superview!convertRect(v.frame, toCoordinateSpace: UIScreen.mainScreen().fixedCoordinateSpace)

但实际上你需要这种信息的机会非常少(反正我是没遇到过需要使用的),或者其实几乎都不用担心 window 坐标,因为所有的可见操作都会在 root view contoller 的 main view 中进行,它的 bounds 是会自动调整的。


Transform ( 变换 )

一个 view 的 transform 属性改变这个 view 是如何被绘制的,实际上就是一个 CGAffineTransform类的 3x3 矩阵(线性代数中的概念)。所有的变换都是以这个 view 的 center 做基准的。

🌰

let v1 = UIView(frame:CGRectMake(113, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:v1.bounds.insetBy(dx: 10, dy: 10))
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)
v1.transform = CGAffineTransformMakeRotation(45 * CGFloat(M_PI)/180.0)
旋转

上面代码的例子只是对前面例子的v1做了45度的旋转。

我们如果打印下v1旋转前后的三个属性:

print("frame : \(v1.frame) , bounds:\(v1.bounds) , center:\(v1.center)")
//        frame : (113.0, 111.0, 132.0, 194.0) , bounds:(0.0, 0.0, 132.0, 194.0) , center:(179.0, 208.0)
 v1.transform = CGAffineTransformMakeRotation(45 * CGFloat(M_PI)/180.0)
print("frame : \(v1.frame) , bounds:\(v1.bounds) , center:\(v1.center)")
//        frame : (63.7415946665928, 92.7415946665928, 230.516810666815, 230.516810666815) , bounds:(0.0, 0.0, 132.0, 194.0) , center:(179.0, 208.0)

发现只有frame变了,center和bounds都没有变 ,但是 frame 的数值已经没有意义,因为现在它的尺寸是能够覆盖当前 view 的最小的矩形,并不会随着 view 的旋转而选择。

如果我们把旋转换成缩放

       print("frame : \(v1.frame) , bounds:\(v1.bounds) , center:\(v1.center)")
       v1.transform = CGAffineTransformMakeScale(1.8, 1)
       print("frame : \(v1.frame) , bounds:\(v1.bounds) , center:\(v1.center)")
//        frame : (113.0, 111.0, 132.0, 194.0) , bounds:(0.0, 0.0, 132.0, 194.0) , center:(179.0, 208.0)
//        frame : (60.2, 111.0, 237.6, 194.0) , bounds:(0.0, 0.0, 132.0, 194.0) , center:(179.0, 208.0)

还是只有frame发生了改变 。因为他的位置并没有变只是被拉长了。bouds并不会因此而改变

变换矩阵的计算可以连接的,所以不同的变换是可以叠加的,并且顺序是重要的(矩阵乘法不满足交换律)

🌰

let v1 = UIView(frame:CGRectMake(20, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:v1.bounds)
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)
        
v2.transform = CGAffineTransformMakeTranslation(100, 0)
v2.transform = CGAffineTransformRotate(v2.transform, 45 * CGFloat(M_PI)/180.0)

这个例子我们先在主view上放了两个完全重叠的view,然后对v2做了平移和旋转的变换 ,两个叠加起来的

效果:

先平移后旋转
v2.transform = CGAffineTransformMakeRotation(45 * CGFloat(M_PI)/180.0)
v2.transform = CGAffineTransformTranslate(v2.transform, 100, 0)
先旋转后平移

也可以使用这个方法CGAffineTransformConcat:

 let r = CGAffineTransformMakeRotation(45 * CGFloat(M_PI)/180.0)
 let t = CGAffineTransformMakeTranslation(100, 0)
 v2.transform = CGAffineTransformConcat(t,r)

这个也需要注意顺序


Trait Collections and Size Classes

界面上的每个 view(或者ViewController) 都有一个 traitCollection 属性 , 值是一个 UITraitCollection,包含下面四个属性:

当应用运行时如果 trait collection 发生改变,会调用traitCollectionDidChange 方法

traitCollectionDidChange传入的参数是旧的traitCollection值:

override func traitCollectionDidChange(previousTraitCollection: UITraitCollection?) {
    print("old----\(previousTraitCollection?.verticalSizeClass.rawValue)")
    print("old----\(previousTraitCollection?.horizontalSizeClass.rawValue)")
    print("new----\(self.view.traitCollection.verticalSizeClass.rawValue)")
    print("new----\(self.view.traitCollection.horizontalSizeClass.rawValue)")
}

切换几次横竖屏的结果:

配图

traitCollection还可以自己设定,这个特性将在后面章节讲到


Layout

superview 移动的时候 subview 就会移动。subview 大小和位置 会随着 superview改变,这就是layout。

一些superview动态改变的例子:

在以上的任何情况下其他view可能需要Layout


Layout 有三种主要的执行方式


Autoresizing(自动调整大小)

Autoresizing 是一种自动拉伸和固定大小的一种概念,view有一个autoresizingMask 属性 ,这个属性是一个UIViewAutoresizing 的值 。默认是.None 。下面举例来看看它的用法:

let mainview = self.view
let v1 = UIView(frame:CGRectMake(100, 111, 132, 194))
v1.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0.4, blue: 1, alpha: 1)
let v2 = UIView(frame:CGRectMake(0, 0, 132, 10))
v2.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 1, blue: 0, alpha: 1)
let v3 = UIView(frame:CGRectMake(v1.bounds.width-20, v1.bounds.height-20, 20, 20))
v3.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0, blue: 0, alpha: 1)
mainview.addSubview(v1)
v1.addSubview(v2)
v1.addSubview(v3)

v2 和 v1 宽度相等

执行结果:

配图

如果我加上一句代码,改变了v1的宽度呢?

v1.bounds.size.width += 40

结果如图:

就变成这样了

这时候就可以利用autoresizingMask属性来指定v2的宽度可伸缩。

v2.autoresizingMask = .FlexibleWidth

结果:

配图

这里注定一点,要先指定可伸缩,再改变大小

同理v3也可以:

v2.autoresizingMask = .FlexibleWidth
v3.autoresizingMask = [.FlexibleTopMargin, .FlexibleLeftMargin]

v1.bounds.size.width += 40
v1.bounds.size.height -= 50

v3就相当于在左边和上边放了弹簧

配图

其实这种类似于约束布局,现在大部分会选择使用Autolayout,下面小结看下Autolayout的用法。
Autolayout部分请戳:Views - AutoLayout

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