16、Cocoa开发中的打印与网络功能实现

elastic6hunter

于 2025-12-01 16:06:04 发布

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分类专栏： Cocoa编程入门精要文章标签： Cocoa 打印功能 NSPrintOperation

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Cocoa开发中的打印与网络功能实现

1. Cocoa打印功能

Cocoa不仅在图形和文本的屏幕显示方面表现出色，在打印功能上也毫不逊色。以下是关于Cocoa打印功能的详细介绍。

1.1 Cocoa打印相关类

Cocoa为Mac OS X提供了一系列重要的打印类，它们协同工作，为应用程序添加打印功能：
| 类名 | 功能 |
| ---- | ---- |
| NSView | 向页面打印就像在NSView中绘制文本和图形一样简单。 |
| NSPageLayout | 负责显示页面设置面板，用户可在其中选择打印页面的方向和纸张大小，设置结果会保存到NSPrintInfo对象中。 |
| NSPrintInfo | 存储打印的设置和选项，包括页面设置面板的设置、页面数量、边距等。 |
| NSPrintPanel | 管理打印作业的设置，其设置也会存储在NSPrintInfo对象中。 |
| NSPrintOperation | 创建打印页面，显示打印面板并执行打印作业。 |

1.2 Cocoa打印流程

graph LR
    A[绘制文本和图形到视图] --> B[用户选择文件➪页面设置]
    B --> C[用户选择打印作业的格式和比例]
    C --> D[用户关闭面板，应用程序存储设置到PrintInfo对象]
    D --> E[用户选择文件➪打印]
    E --> F[应用程序显示打印面板，用户调整设置]
    F --> G[用户点击打印，应用程序执行打印作业]

具体步骤如下：
1. 绘制文本和图形到视图 ：可以在任何视图中进行绘制，Cocoa都能进行打印。
2. 用户选择文件➪页面设置 ：应用程序显示页面面板。
3. 用户选择打印作业的格式和比例 。
4. 用户关闭面板 ：应用程序将设置存储在PrintInfo对象中。
5. 用户选择文件➪打印 ：应用程序显示打印面板，用户可调整打印作业的设置。
6. 用户打印视图 ：应用程序根据存储在PrintInfo对象中的设置设置打印操作，视图的drawRect方法负责绘制图形或文本。

1.3 调整页面设置

若要调整页面设置，可按以下步骤操作：
1. 创建新的控制器类 ：
- 打开库窗口，搜索NSObject。
- 将新对象拖到项目窗口。
- 按下Ô+6，将新NSObject命名为MyPrintController。
2. 为MyPrintController添加一个出口和两个动作 ：
- 按下Ô+6打开身份检查器窗口，为MyPrintController类添加一个canvasView出口。
- 点击身份检查器中类动作部分下方的+按钮，添加两个动作。
- 将动作命名为printOnePage:和showPagePanel:。showPagePanel动作负责显示页面面板并存储其设置，printOnePage动作显示打印面板并执行打印作业。
3. 将MyPrintController实例连接到用户界面 ：
- 从MyPrintController实例控制拖动到界面主窗口中的视图，选择小黑色连接列表覆盖中出现的canvasView出口。
- 将两个动作连接到项目的菜单项：从主菜单菜单栏中的页面设置菜单项控制拖动到MyPrintController实例，选择显示的动作列表中的showPagePanel动作；对打印菜单项和printOnePage动作重复此操作。
4. 为MyPrintController创建文件 ：在XIB项目窗口中选择MyPrintController，选择文件➪写入类文件，将头文件和实现文件添加到Xcode项目中。
5. 保存界面项目并退出Interface Builder ：选择文件➪保存，然后选择Interface Builder➪退出。
6. 修改MyPrintController.h文件 ：

/* MyPrintController */
#import <Cocoa/Cocoa.h>
@interface MyPrintController : NSObject
{
    IBOutlet id canvasView;
    NSPrintInfo *thePrintInfo;
}
- (IBAction)printOnePage:(id)sender;
- (IBAction)showPagePanel:(id)sender;
@end

修改MyPrintController.m文件 ：

#import “MyPrintController.h”
@implementation MyPrintController
- (IBAction)showPagePanel:(id)sender {

    int i;
    thePrintInfo = [NSPrintInfo sharedPrintInfo];
    NSPageLayout *pageLayout = [NSPageLayout pageLayout];
    i = [pageLayout runModalWithPrintInfo:(NSPrintInfo *)thePrintInfo];

}
@end

此代码的工作原理如下：
- showPagePanel方法首先用所有应用程序共享的NSPrintInfo值填充thePrintInfo变量。
- 代码创建一个NSPageLayout实例，并使用runModalWithPrintInfo方法显示它。通过将thePrintInfo传递给runModalWithPrintInfo方法，当用户关闭页面面板时，其设置会保留在thePrintInfo中。

1.4 设置打印作业并打印视图

要添加打印功能，只需实现前面定义的printOnePage动作。修改MyPrintController.m文件如下：

#import “MyPrintController.h”
@implementation MyPrintController
- (IBAction)showPagePanel:(id)sender {

    int i;
    thePrintInfo = [NSPrintInfo sharedPrintInfo];
    NSPageLayout *pageLayout = [NSPageLayout pageLayout];
    i = [pageLayout runModalWithPrintInfo:(NSPrintInfo *)thePrintInfo];

}
- (IBAction)printOnePage:(id)sender
{
    thePrintInfo = [NSPrintInfo sharedPrintInfo];
    NSPrintOperation *thePrintOperation;
    thePrintOperation = [NSPrintOperation printOperationWithView: myCanvasView printInfo:thePrintInfo];
    [thePrintOperation setShowPanels:YES];
    [thePrintOperation runOperation];
}
@end

printOnePage方法按以下方式执行打印作业：
1. 使用类方法printOperationWithView创建一个NSPrintOperation实例。
2. 将一个要打印的视图和一个NSPrintInfo实例传递给printOperationWithView方法。
3. printOperationWithView方法返回一个NSPrintOperation实例。
4. （可选但在大多数应用程序中常见）如果要显示打印面板，调用setShowPanels方法，传递布尔值YES。
5. NSPrintOperation对象的runOperation方法执行打印作业。

1.5 打印到PDF文件

Cocoa还支持直接将视图打印到PDF文件。若不希望用户必须打开打印面板才能打印到PDF，可按以下步骤操作：
1. 打开项目中的MainMenu.xib文件。
2. 从库窗口拖动一个新的按钮到现有界面。
3. 为MyPrintController类添加一个新动作：在XIB项目窗口中点击MyPrintController，按下Ô+6打开身份检查器窗口，添加一个新的printToPDF动作。
4. 将新动作连接到界面：从界面中的新按钮控制拖动到XIB项目窗口中的MyPrintController实例，选择出现的小黑色连接列表覆盖中的printToPDF。
5. 在MyPrintController.h文件中添加新的printToPDF动作：

/* MyPrintController */
#import <Cocoa/Cocoa.h>
@interface MyPrintController : NSObject
{
    IBOutlet id myCanvasView;
    NSPrintInfo *thePrintInfo;
}
- (IBAction)printOnePage:(id)sender;
- (IBAction)showPagePanel:(id)sender;
- (IBAction)printToPDF:(id)sender;
@end

在MyPrintController.m文件中实现printToPDF方法：

- (IBAction)printToPDF:(id)sender
{
    NSRect theRect;
    NSData *theData;

    theRect = [myCanvasView bounds];
    theData = [myCanvasView dataWithPDFInsideRect: theRect];
    [theData writeToFile: [@”~/Desktop/MyView.pdf” stringByExpandingTildeInPath] atomically: YES];
}

此方法的工作原理如下：
1. 获取围绕视图的NSRect的边界。
2. 使用这些边界，dataWithPDFInsideRect方法提供用于文件的原始PDF数据。
3. writeToFile方法将数据保存到文件。可以使用流行的PDF查看器（如Apple Preview应用程序、Adobe Acrobat Reader或Safari等Web浏览器）查看生成的PDF文件。

2. Cocoa网络功能

随着网络技术的飞速发展，大多数个人计算机用户每天都会使用互联网。以下是关于Cocoa网络功能的介绍。

2.1 加载网页

加载URL到Web浏览器是常见的互联网相关任务。Cocoa提供了NSWorkspace类来处理此任务。每个应用程序都有一个且只有一个NSWorkspace对象，通过调用其openURL方法，可以使用默认Web浏览器加载和查看URL。
示例代码如下：

[[NSWorkspace sharedWorkspace] openURL:theURL]

可以使用硬编码的URL定义NSURL：

NSURL *theURL = [NSURL URLWithString:@”http://www.wiley.com”];

若希望用户在应用程序界面的NSTextField中提供URL，可这样做：

NSURL *theURL = [NSURL URLWithString:[theURLField stringValue]];

可以通过openURL方法的返回值判断命令是否执行成功，示例代码如下：

- (IBAction)loadWebPage:(id)sender
{
    NSURL *theURL = [NSURL URLWithString:[theURLField stringValue]];

    if ( [[NSWorkspace sharedWorkspace] openURL:theURL] )
        NSLog(@”URL Loaded”);
}

2.2 下载文件

Cocoa还支持从互联网下载文件。可以使用以下代码下载文件：

NSURL *theURL = [NSURL URLWithString:@”http://www.dummies.com”];
NSData *pageData = [theURL resourceDataUsingCache:YES];

下载完成后，可将数据保存到文件：

if ([pageData writeToFile:[@”~/Downloads/download.html” stringByExpandingTildeInPath] atomically:YES])
{
    NSLog(@”download successful”);
}

但这种下载和保存到磁盘的方法是同步的，对于大文件下载可能会有问题。可以使用loadResourceDataNotifyingClient方法代替resourceDataUsingCache：

[theURL loadResourceDataNotifyingClient:self usingCache:YES];

若实现了URLResourceDidFinishLoading方法，Cocoa会在下载完成时通知你，示例代码如下：

- (void)URLResourceDidFinishLoading:(NSURL *)sender
{
    NSData *pageData = [sender resourceDataUsingCache:YES];
    if ([pageData writeToFile:[@”~/Downloads/download.html” stringByExpandingTildeInPath] atomically:YES])
    {
        NSLog(@”download successful”);
    } 
    else 
    {
        NSLog(@”download failed”);
    }
}

2.3 构建Web浏览器

使用WebKit框架可以轻松构建Web浏览器，无需编写一行代码。具体步骤如下：
1. 在Xcode中创建一个新的Cocoa应用程序项目。
2. 将WebKit框架添加到项目：
- 控制点击项目窗口中的框架组，选择添加➪现有框架。
- 导航到/System/Library/Frameworks/WebKit.framework并点击添加按钮。
3. 双击Xcode项目中的MainMenu.xib文件，在Interface Builder中打开它。
4. 添加一个WebView控件到界面：在库窗口中搜索WebView。
5. 添加一个文本字段控件到界面：在库窗口中搜索文本字段或NSTextField。若要显示默认网站，双击控件并输入网址。
6. 添加两个按钮到界面：双击每个按钮，将显示的文本分别更改为Back和Forward。
7. 将文本字段控件连接到WebView：从文本字段控制拖动到WebView控件，选择出现的黑色连接列表覆盖中的takeURLStringFrom消息。
8. 将按钮连接到WebView：从两个按钮分别控制拖动到WebView控件，选择出现的黑色连接列表覆盖中的goBack和goForward。
9. 按下Ô+R在Interface Builder中测试应用程序。
10. 返回Xcode，选择构建➪构建并运行测试工作。

通过以上步骤，你可以在Cocoa应用程序中实现打印和网络功能，为用户提供更丰富的体验。

Cocoa开发中的打印与网络功能实现（续）

3. 打印功能总结与拓展

在前面的内容中，我们详细介绍了Cocoa的打印功能，包括相关类、打印流程、页面设置、打印作业设置以及打印到PDF文件等方面。下面我们对打印功能进行一个总结，并探讨一些可能的拓展应用。

3.1 打印功能总结

功能	相关类	作用
绘制内容	NSView	在视图中绘制文本和图形，作为打印的内容
页面设置	NSPageLayout、NSPrintInfo	NSPageLayout显示页面设置面板，用户设置后结果保存到NSPrintInfo中
打印设置	NSPrintPanel、NSPrintInfo	NSPrintPanel管理打印作业设置，设置存储在NSPrintInfo中
执行打印	NSPrintOperation	创建打印页面，显示打印面板并执行打印作业

3.2 打印功能拓展

多页打印 ：目前的示例主要是单页打印，若要实现多页打印，可以在 NSPrintOperation 中设置页面范围和分页逻辑。例如，通过计算视图内容的高度和页面可打印区域的高度，确定需要打印的页数，并在打印时逐页绘制内容。
自定义打印样式 ：可以在 NSView 的 drawRect 方法中自定义绘制逻辑，实现不同的打印样式，如添加页眉、页脚、页码等。

4. 网络功能总结与优化

同样，我们也介绍了Cocoa的网络功能，包括加载网页、下载文件和构建Web浏览器。下面对网络功能进行总结，并提出一些优化建议。

4.1 网络功能总结

功能	实现方式	代码示例
加载网页	使用NSWorkspace的openURL方法	`[[NSWorkspace sharedWorkspace] openURL:theURL]`
下载文件	使用NSURL的resourceDataUsingCache或loadResourceDataNotifyingClient方法	`NSData *pageData = [theURL resourceDataUsingCache:YES];` 或 `[theURL loadResourceDataNotifyingClient:self usingCache:YES];`
构建Web浏览器	使用WebKit框架的WebView控件	通过Interface Builder添加控件并连接相关方法

4.2 网络功能优化

异步下载优化 ：在使用 loadResourceDataNotifyingClient 方法进行异步下载时，可以添加进度条显示下载进度，提高用户体验。可以通过实现 NSURLConnectionDataDelegate 协议中的方法来获取下载进度信息。

graph LR
    A[开始下载] --> B[获取下载进度信息]
    B --> C{进度是否为100%}
    C -- 否 --> D[更新进度条]
    D --> B
    C -- 是 --> E[下载完成]

网页加载优化 ：在加载网页时，可以添加缓存机制，减少重复请求。可以使用 NSURLCache 类来实现缓存功能。示例代码如下：

NSURLCache *sharedCache = [[NSURLCache alloc] initWithMemoryCapacity:4 * 1024 * 1024
                                                     diskCapacity:20 * 1024 * 1024
                                                         diskPath:nil];
[NSURLCache setSharedURLCache:sharedCache];

5. 综合应用示例

为了更好地展示Cocoa打印和网络功能的综合应用，我们可以创建一个简单的应用程序，该应用程序可以加载网页，将网页内容下载为PDF文件。

5.1 实现步骤

加载网页 ：使用 NSWorkspace 或 WebView 加载指定的网页。

NSURL *theURL = [NSURL URLWithString:@"http://www.example.com"];
[[NSWorkspace sharedWorkspace] openURL:theURL];

下载网页内容 ：使用 NSURL 的 resourceDataUsingCache 方法下载网页内容。

NSData *pageData = [theURL resourceDataUsingCache:YES];

将网页内容保存为PDF文件 ：可以使用 PDFKit 框架将下载的网页内容转换为PDF文件。示例代码如下：

#import <PDFKit/PDFKit.h>

PDFDocument *pdfDocument = [[PDFDocument alloc] initWithData:pageData];
[pdfDocument writeToFile:@"/Users/user/Documents/webpage.pdf"];

通过以上步骤，我们可以实现一个简单的综合应用，将网页内容下载并保存为PDF文件。

6. 总结

Cocoa提供了丰富的打印和网络功能，通过合理使用相关类和方法，我们可以在应用程序中轻松实现这些功能。在实际开发中，我们可以根据具体需求对这些功能进行拓展和优化，为用户提供更好的体验。无论是打印功能的多页打印、自定义样式，还是网络功能的异步下载优化、网页加载缓存，都可以提升应用程序的性能和用户满意度。希望本文的介绍能帮助你在Cocoa开发中更好地运用打印和网络功能。