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非常不错的IOS开发技巧(2)

时间:2015-11-09 来源:本站整理 我要评论

 


     本期总结的内容不是很多,主要有以下几个问题:

  • 使用UIVisualEffectView为视图添加特殊效果
  • Nullability Annotations
  • weak的生命周期

使用UIVisualEffectView为视图添加特殊效果

在iOS 8后,苹果开放了不少创建特效的接口,其中就包括创建毛玻璃(blur)的接口。

通常要想创建一个特殊效果(如blur效果),可以创建一个UIVisualEffectView视图对象,这个对象提供了一种简单的方式来实现复杂的视觉效果。这个可以把这个对象看作是效果的一个容器,实际的效果会影响到该视图对象底下的内容,或者是添加到该视图对象的contentView中的内容。

我们举个例子来看看如果使用UIVisualEffectView:


  1. let bgView: UIImageView = UIImageView(image: UIImage(named: "visual")) 
  2. bgView.frame = self.view.bounds 
  3. self.view.addSubview(bgView) 
  4.  
  5. let blurEffect: UIBlurEffect = UIBlurEffect(style: .Light) 
  6. let blurView: UIVisualEffectView = UIVisualEffectView(effect: blurEffect) 
  7. blurView.frame = CGRectMake(50.050.0, self.view.frame.width - 100.0200.0
  8. self.view.addSubview(blurView) 

这段代码是在当前视图控制器上添加了一个UIImageView作为背景图。

我们可以看到UIVisualEffectView还是非常简单的。需要注意是的,不应该直接添加子视图到UIVisualEffectView视图中,而是应该添加到UIVisualEffectView对象的contentView中。

另外,尽量避免将UIVisualEffectView对象的alpha值设置为小于1.0的值,因为创建半透明的视图会导致系统在离屏渲染时去对UIVisualEffectView对象及所有的相关的子视图做混合操作。这不但消耗CPU/GPU,也可能会导致许多效果显示不正确或者根本不显示。

我们在上面看到,初始化一个UIVisualEffectView对象的方法是UIVisualEffectView(effect: blurEffect),其定义如下:


  1. init(effect effect: UIVisualEffect) 

这个方法的参数是一个UIVisualEffect对象。我们查看官方文档,可以看到在UIKit中,定义了几个专门用来创建视觉特效的,它们分别是UIVisualEffect、UIBlurEffect和UIVibrancyEffect。它们的继承层次如下所示:


  1. NSObject 
  2. | -- UIVisualEffect 
  3. | -- UIBlurEffect 
  4. | -- UIVibrancyEffect 

UIVisualEffect是一个继承自NSObject的创建视觉效果的基类,然而这个类除了继承自NSObject的属性和方法外,没有提供任何新的属性和方法。其主要目的是用于初始化UIVisualEffectView,在这个初始化方法中可以传入UIBlurEffect或者UIVibrancyEffect对象。

一个UIBlurEffect对象用于将blur(毛玻璃)效果应用于UIVisualEffectView视图下面的内容。如上面的示例所示。不过,这个对象的效果并不影响UIVisualEffectView对象的contentView中的内容。

UIBlurEffect主要定义了三种效果,这些效果由枚举UIBlurEffectStyle来确定,该枚举的定义如下:


  1. enum UIBlurEffectStyle : Int { 
  2. case ExtraLight 
  3. case Light 
  4. case Dark 

其主要是根据色调(hue)来确定特效视图与底部视图的混合。

与UIBlurEffect不同的是,UIVibrancyEffect主要用于放大和调整UIVisualEffectView视图下面的内容的颜色,同时让UIVisualEffectView的contentView中的内容看起来更加生动。通常UIVibrancyEffect对象是与UIBlurEffect一起使用,主要用于处理在UIBlurEffect特效上的一些显示效果。接上面的代码,我们看看在blur的视图上添加一些新的特效,如下代码所示:


  1. let vibrancyView: UIVisualEffectView = UIVisualEffectView(effect: UIVibrancyEffect(forBlurEffect: blurEffect)) 
  2. vibrancyView.setTranslatesAutoresizingMaskIntoConstraints(false
  3. blurView.contentView.addSubview(vibrancyView) 
  4.  
  5. var label: UILabel = UILabel() 
  6. label.setTranslatesAutoresizingMaskIntoConstraints(false
  7. label.text = "Vibrancy Effect" 
  8. label.font = UIFont(name: "HelveticaNeue-Bold", size: 30
  9. label.textAlignment = .Center 
  10. label.textColor = UIColor.whiteColor() 
  11. vibrancyView.contentView.addSubview(label)

     

vibrancy特效是取决于颜色值的。所有添加到contentView的子视图都必须实现tintColorDidChange方法并更新自己。需要注意的是,我们使用UIVibrancyEffect(forBlurEffect:)方法创建UIVibrancyEffect时,参数blurEffect必须是我们想加效果的那个blurEffect,否则可能不是我们想要的效果。

另外,UIVibrancyEffect还提供了一个类方法notificationCenterVibrancyEffect,其声明如下:

class func notificationCenterVibrancyEffect() -> UIVibrancyEffect!

这个方法创建一个用于通知中心的Today扩展的vibrancy特效。

参考

UIVisualEffectView Class Reference

UIVisualEffect Class Reference

 

UIBlurEffect Class Reference

 

UIVibrancyEffect Class Reference UIVisualEffect – Swift Tutorial iOS 8: UIVisualEffect

Pointer is missing a nullability type specifier (nonnull or nullable)问题的处理 — Nullability Annotations

最近在用Xcode 6.3写代码,一些涉及到对象的代码会报如下编译器警告:


  1. Pointer is missing a nullability type specifier (__nonnull or __nullable) 

于是google了一下,发现这是Xcode 6.3的一个新特性,即nullability annotations。

 

Nullability Annotations

我们都知道在swift中,可以使用!和?来表示一个对象是optional的还是non-optional,如view?和view!。而在Objective-C中则没有这一区分,view即可表示这个对象是optional,也可表示是non-optioanl。这样就会造成一个问题:在Swift与Objective-C混编时,Swift编译器并不知道一个Objective-C对象到底是optional还是non-optional,因此这种情况下编译器会隐式地将Objective-C的对象当成是non-optional。

为了解决这个问题,苹果在Xcode 6.3引入了一个Objective-C的新特性:nullability annotations。这一新特性的核心是两个新的类型注释:__nullable和__nonnull。从字面上我们可以猜到,__nullable表示对象可以是NULL或nil,而__nonnull表示对象不应该为空。当我们不遵循这一规则时,编译器就会给出警告。

我们来看看以下的实例,


  1. @interface TestNullabilityClass () 
  2.  
  3. @property (nonatomic, copy) NSArray * items; 
  4.  
  5. - (id)itemWithName:(NSString * __nonnull)name; 
  6.  
  7. @end 
  8.  
  9. @implementation TestNullabilityClass 
  10.  
  11. ... 
  12.  
  13. - (void)testNullability { 
  14.  
  15. [self itemWithName:nil]; // 编译器警告:Null passed to a callee that requires a non-null argument 
  16.  
  17. - (id)itemWithName:(NSString * __nonnull)name { 
  18. return nil; 
  19.  
  20. @end 

不过这只是一个警告,程序还是能编译通过并运行。

事实上,在任何可以使用const关键字的地方都可以使用__nullable和__nonnull,不过这两个关键字仅限于使用在指针类型上。而在方法的声明中,我们还可以使用不带下划线的nullable和nonnull,如下所示:


  1. - (nullable id)itemWithName:(NSString * nonnull)name 

在属性声明中,也增加了两个相应的特性,因此上例中的items属性可以如下声明:


  1. @property (nonatomic, copy, nonnull) NSArray * items; 

当然也可以用以下这种方式:


  1. @property (nonatomic, copy) NSArray * __nonnull items; 

推荐使用nonnull这种方式,这样可以让属性声明看起来更清晰。

Nonnull区域设置(Audited Regions)

如果需要每个属性或每个方法都去指定nonnull和nullable,是一件非常繁琐的事。苹果为了减轻我们的工作量,专门提供了两个宏:NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN和NS_ASSUME_NONNULL_END。在这两个宏之间的代码,所有简单指针对象都被假定为nonnull,因此我们只需要去指定那些nullable的指针。如下代码所示:


  1. NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
  2. @interface TestNullabilityClass () 
  3.  
  4. @property (nonatomic, copy) NSArray * items; 
  5.  
  6.  
  7. - (id)itemWithName:(nullable NSString *)name; 
  8.  
  9. @end 
  10. NS_ASSUME_NONNULL_END

在上面的代码中,items属性默认是nonnull的,itemWithName:方法的返回值也是nonnull,而参数是指定为nullable的。

不过,为了安全起见,苹果还制定了几条规则:

  • typedef定义的类型的nullability特性通常依赖于上下文,即使是在Audited Regions中,也不能假定它为nonnull。
  • 复杂的指针类型(如id *)必须显示去指定是nonnull还是nullable。例如,指定一个指向nullable对象的nonnull指针,可以使用”__nullable id * __nonnull”。
  • 我们经常使用的NSError **通常是被假定为一个指向nullable NSError对象的nullable指针。

兼容性

因为Nullability Annotations是Xcode 6.3新加入的,所以我们需要考虑之前的老代码。实际上,苹果已以帮我们处理好了这种兼容问题,我们可以安全地使用它们:

老代码仍然能正常工作,即使对nonnull对象使用了nil也没有问题。

老代码在需要和swift混编时,在新的swift编译器下会给出一个警告。

nonnull不会影响性能。事实上,我们仍然可以在运行时去判断我们的对象是否为nil。

事实上,我们可以将nonnull/nullable与我们的断言和异常一起看待,其需要处理的问题都是同一个:违反约定是一个程序员的错误。特别是,返回值是我们可控的东西,如果返回值是nonnull的,则我们不应该返回nil,除非是为了向后兼容。

参考

Nullability and Objective-C

 

weak的生命周期

我们都知道weak表示的是一个弱引用,这个引用不会增加对象的引用计数,并且在所指向的对象被释放之后,weak指针会被设置的为nil。weak引用通常是用于处理循环引用的问题,如代理及block的使用中,相对会较多的使用到weak。

之前对weak的实现略有了解,知道它的一个基本的生命周期,但具体是怎么实现的,了解得不是太清晰。今天又翻了翻《Objective-C高级编程》关于__weak的讲解,在此做个笔记。

我们以下面这行代码为例:

代码清单1:示例代码


  1. id __weak obj1 = obj; 

当我们初始化一个weak变量时,runtime会调用objc_initWeak函数。这个函数在Clang中的声明如下:


  1. id objc_initWeak(id *object, id value); 

其具体实现如下:


  1. id objc_initWeak(id *object, id value) 
  2. *object = 0
  3. return objc_storeWeak(object, value); 

示例代码轮换成编译器的模拟代码如下:


  1. id obj1; 
  2. objc_initWeak(&obj1, obj); 

因此,这里所做的事是先将obj1初始化为0(nil),然后将obj1的地址及obj作为参数传递给objc_storeWeak函数。

objc_initWeak函数有一个前提条件:就是object必须是一个没有被注册为__weak对象的有效指针。而value则可以是null,或者指向一个有效的对象。

如果value是一个空指针或者其指向的对象已经被释放了,则object是zero-initialized的。否则,object将被注册为一个指向value的__weak对象。而这事应该是objc_storeWeak函数干的。objc_storeWeak的函数声明如下:


  1. id objc_storeWeak(id *location, id value); 

其具体实现如下:


  1. id objc_storeWeak(id *location, id newObj) 
  2. id oldObj; 
  3. SideTable *oldTable; 
  4. SideTable *newTable; 
  5.  
  6. ...... 
  7.  
  8. // Acquire locks for old and new values. 
  9. // Order by lock address to prevent lock ordering problems. 
  10. // Retry if the old value changes underneath us. 
  11. retry: 
  12. oldObj = *location; 
  13.  
  14. oldTable = SideTable::tableForPointer(oldObj); 
  15. newTable = SideTable::tableForPointer(newObj); 
  16.  
  17. ...... 
  18.  
  19. if (*location != oldObj) { 
  20. OSSpinLockUnlock(lock1); 
  21. #if SIDE_TABLE_STRIPE > 1 
  22. if (lock1 != lock2) OSSpinLockUnlock(lock2); 
  23. #endif 
  24. goto retry; 
  25.  
  26. if (oldObj) { 
  27. weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location); 
  28. if (newObj) { 
  29. newObj = weak_register_no_lock(&newTable->weak_table, newObj,location); 
  30. // weak_register_no_lock returns NULL if weak store should be rejected 
  31. // Do not set *location anywhere else. That would introduce a race. 
  32. *location = newObj; 
  33.  
  34. ...... 
  35.  
  36. return newObj; 

我们撇开源码中各种锁操作,来看看这段代码都做了些什么。在此之前,我们先来了解下weak表和SideTable。

weak表是一个弱引用表,实现为一个weak_table_t结构体,存储了某个对象相关的的所有的弱引用信息。其定义如下(具体定义在objc-weak.h中):


  1. struct weak_table_t { 
  2. weak_entry_t *weak_entries; 
  3. size_t num_entries; 
  4. ...... 
  5. }; 

其中weak_entry_t是存储在弱引用表中的一个内部结构体,它负责维护和存储指向一个对象的所有弱引用hash表。其定义如下:


  1. struct weak_entry_t { 
  2. DisguisedPtr<objc_object> referent; 
  3. union { 
  4. struct { 
  5. weak_referrer_t *referrers; 
  6. uintptr_t out_of_line : 1
  7. ...... 
  8. }; 
  9. struct { 
  10. // out_of_line=0 is LSB of one of these (don't care which) 
  11. weak_referrer_t inline_referrers[WEAK_INLINE_COUNT]; 
  12. }; 
  13. }; 
  14. }; 

其中referent是被引用的对象,即示例代码中的obj对象。下面的union即存储了所有指向该对象的弱引用。由注释可以看到,当out_of_line等于0时,hash表被一个数组所代替。另外,所有的弱引用对象的地址都是存储在weak_referrer_t指针的地址中。其定义如下:

typedef objc_object ** weak_referrer_t;

SideTable是一个用C++实现的类,它的具体定义在NSObject.mm中,我们来看看它的一些成员变量的定义:


  1. class SideTable { 
  2. private
  3. static uint8_t table_buf[SIDE_TABLE_STRIPE * SIDE_TABLE_SIZE]; 
  4.  
  5. public
  6.  
  7. RefcountMap refcnts; 
  8. weak_table_t weak_table; 
  9.  
  10. ...... 
  11.  

RefcountMap refcnts,大家应该能猜到这个做什么用的吧?看着像是引用计数什么的。哈哈,貌似就是啊,这东东存储了一个对象的引用计数的信息。当然,我们在这里不去探究它,我们关注的是weak_table。这个成员变量指向的就是一个对象的weak表。

了解了weak表和SideTable,让我们再回过头来看看objc_storeWeak。首先是根据weak指针找到其指向的老的对象:


  1. oldObj = *location; 

然后获取到与新旧对象相关的SideTable对象:


  1. oldTable = SideTable::tableForPointer(oldObj); 
  2. newTable = SideTable::tableForPointer(newObj); 
  3.  
  4. 下面要做的就是在老对象的weak表中移除指向信息,而在新对象的weak表中建立关联信息: 
  5.  
  6. if (oldObj) { 
  7. weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location); 
  8. if (newObj) { 
  9. newObj = weak_register_no_lock(&newTable->weak_table, newObj,location); 
  10. // weak_register_no_lock returns NULL if weak store should be rejected 

接下来让弱引用指针指向新的对象:


  1. *location = newObj; 

最后会返回这个新对象:


  1. return newObj; 

objc_storeWeak的基本实现就是这样。当然,在objc_initWeak中调用objc_storeWeak时,老对象是空的,所有不会执行weak_unregister_no_lock操作。

而当weak引用指向的对象被释放时,又是如何去处理weak指针的呢?当释放对象时,其基本流程如下:

调用objc_release

因为对象的引用计数为0,所以执行dealloc

在dealloc中,调用了_objc_rootDealloc函数

在_objc_rootDealloc中,调用了object_dispose函数

调用objc_destructInstance

最后调用objc_clear_deallocating

我们重点关注一下最后一步,objc_clear_deallocating的具体实现如下:


  1. void objc_clear_deallocating(id obj) 
  2. ...... 
  3.  
  4. SideTable *table = SideTable::tableForPointer(obj); 
  5.  
  6. // clear any weak table items 
  7. // clear extra retain count and deallocating bit 
  8. // (fixme warn or abort if extra retain count == 0 ?) 
  9. OSSpinLockLock(&table->slock); 
  10. if (seen_weak_refs) { 
  11. arr_clear_deallocating(&table->weak_table, obj); 
  12. ...... 

我们可以看到,在这个函数中,首先取出对象对应的SideTable实例,如果这个对象有关联的弱引用,则调用arr_clear_deallocating来清除对象的弱引用信息。我们来看看arr_clear_deallocating具体实现:


  1. PRIVATE_EXTERN void arr_clear_deallocating(weak_table_t *weak_table, id referent) { 
  2. weak_entry_t *entry = weak_entry_for_referent(weak_table, referent); 
  3. if (entry == NULL) { 
  4. ...... 
  5. return
  6. // zero out references 
  7. for (int i = 0; i < entry->referrers.num_allocated; ++i) { 
  8. id *referrer = entry->referrers.refs[i].referrer; 
  9. if (referrer) { 
  10. if (*referrer == referent) { 
  11. *referrer = nil; 
  12. else if (*referrer) { 
  13. _objc_inform("__weak variable @ %p holds %p instead of %p\n", referrer, *referrer, referent); 
  14.  
  15. weak_entry_remove_no_lock(weak_table, entry); 
  16. weak_table->num_weak_refs--; 

这个函数首先是找出对象对应的weak_entry_t链表,然后挨个将弱引用置为nil。最后清理对象的记录。

通过上面的描述,我们基本能了解一个weak引用从生到死的过程。从这个流程可以看出,一个weak引用的处理涉及各种查表、添加与删除操作,还是有一定消耗的。所以如果大量使用__weak变量的话,会对性能造成一定的影响。那么,我们应该在什么时候去使用weak呢?《Objective-C高级编程》给我们的建议是只在避免循环引用的时候使用__weak修饰符。

另外,在clang中,还提供了不少关于weak引用的处理函数。如objc_loadWeak, objc_destroyWeak, objc_moveWeak等,我们可以在苹果的开源代码中找到相关的实现。等有时间,我再好好研究研究。

参考

《Objective-C高级编程》1.4: __weak修饰符

Clang 3.7 documentation – Objective-C Automatic Reference Counting (ARC)

apple opensource – NSObject.mm

 

零碎

CAGradientLayer

CAGradientLayer类是用于在其背景色上绘制一个颜色渐变,以填充层的整个形状,包括圆角。这个类继承自CALayer类,使用起来还是很方便的。

与Quartz 2D中的渐变处理类似,一个渐变有一个起始位置(startPoint)和一个结束位置(endPoint),在这两个位置之间,我们可以指定一组颜色值(colors,元素是CGColorRef对象),可以是两个,也可以是多个,每个颜色值会对应一个位置(locations)。另外,渐变还分为轴向渐变和径向渐变。

我们写个实例来看看CAGradientLayer的具体使用:


  1. CAGradientLayer *layer = [CAGradientLayer layer]; 
  2. layer.startPoint = (CGPoint){0.5f, 0.0f}; 
  3. layer.endPoint = (CGPoint){0.5f, 1.0f}; 
  4. layer.colors = [NSArray arrayWithObjects:(id)[UIColor blueColor].CGColor, (id)[UIColor redColor].CGColor, (id)[UIColor greenColor].CGColor, nil]; 
  5. layer.locations = @[@0.0f, @0.6f, @1.0f]; 
  6. layer.frame = self.view.layer.bounds; 
  7.  
  8. [self.view.layer insertSublayer:layer atIndex:0]; 

参考

CAGradientLayer Class Reference

Xcode中Ineligible Devices的处理

换了台新电脑,装了个Xcode 6.3,整了个新证书和profile,然后打开Xcode,连上手机。额,然后发现设备居然被标识为Ineligible Devices,没认出来。情况类似于下图:

电脑是受信任的,证书和profile也都是OK的。试了几次重启Xcode和重新连接手机,无效。设备就是选不了。最后是在Product->Destination里面才选中这个设备的。不过在工具栏还是不能选择,郁闷,求解。

iOS 7后隐藏UITextField的光标

新项目只支持iOS 7后,很多事情变得简单多了,就像隐藏UITextField的光标一样,就简单的一句话:

textFiled.tintColor = [UIColor clearColor];

通常我们用UIPickerView作为我们的UITextField的inputView时,我们是需要隐藏光标的。当然,如果想换个光标颜色,也是这么处理。

这么处理的有个遗留问题是:通常我们使用UIPickerView作为UITextField的inputView时, 并不希望去执行各种菜单操作(全选、复制、粘帖),但只是去设置UITextField的tintColor时,我们仍然可以执行这边操作,所以需要加额外的处理。这个问题,我们可以这样处理:在textFieldShouldBeginEditing:中,我们把UITextField的userInteractionEnabled设置为NO,然后在textFieldShouldEndEditing:,将将这个值设置回来。如下:


  1. - (BOOL)textFieldShouldBeginEditing:(UITextField *)textField { 
  2.  
  3. textField.userInteractionEnabled = NO; 
  4.  
  5. return YES; 
  6.  
  7. - (BOOL)textFieldShouldEndEditing:(UITextField *)textField { 
  8.  
  9. textField.userInteractionEnabled = YES; 
  10.  
  11. return YES; 

这样就OK了。当然这只是我们当前使用的一种处理方式,还有其它的方法,直接google或者stackoverflow吧。

iOS 7后UIAlertView中文字左对齐问题

在iOS 7之前,如果我们想要让UIAlertView中的文字居左显示的话,可以使用以下这段代码来处理:


  1. for (UIView *view in alert.subviews) { 
  2. if([[view class] isSubclassOfClass:[UILabel class]]) { 
  3. ((UILabel*)view).textAlignment = NSTextAlignmentLeft; 

 

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