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View Programming Guide for iOS 摘要

iOS Apple 框架 Windows 工作 

原文地址：
http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/WindowsViews/Conceptual/ViewPG_iPhoneOS/Introduction/Introduction.html%23//apple_ref/doc/uid/TP40009503-CH1-SW2

简单的摘要备忘，不准确的地方请参考原文。

• • Introduction
  • View and Window Architecture

• • 1.View Architecture Fundamentals (View 架构基础)

• • View 和 Window 的架构

• • Views 和 Windows 提供你 app 的用户界面并且处理界面上的交互事件。UIKit 框架

• • 和其他系统框架提供了大量的 view 类，你可以直接使用或稍加简单的修改使用。如果标

• • 准 view 无法满足你的需求，你可以自定义 custom view 来使用。

• • 无论是使用系统views 或 custom view 你都需要懂得 UIView 和 UIWindow 类提供

• • 的底层基础。这些类提供了复杂的功能来布局和展现 views.了解这些类的底层工作有助于

• • 你app 中的views 可以在程序发生变化的时候正确工作。

• • View Architectrue 基础

• • 大部分在 app 中的可视化内容是 UIView 对象的实例。 View 对象是在屏幕中定义的一

• • 快矩形区域，并负责该区域的绘制和处理该区域的 touch event.一个 View 可以作为其

• • 它 views 的 parent, 负责这些 subview 的定位和大小设置。 UIView 类定义的方法

• • 做了大部分这些 views 间的关系管理工作，当然也可以根据需要自定义UIView 的行为。

• • View 对象与一个Core Animation layer 对象一起工作，他负责 View 的展现和动画，

• • 每一个 UIKit View 背后都有一个 layer 对象(一般是 CALayer 类的实例)，它负责View 的

• • 背景存储和动画相关。一般你的操作都是通过 UIView 提供的接口。然而，当需要更多

• • 的呈现和动画相关操作时可以直接调用 layer 对象。

• • 为了了解 View 和 Layer 之间的关系。下面看一个例子 Figure 1-1 是例子 ViewTransitions 的 View 架构。这个例子中的 View 包括一个 window (window 也是一个

• • view ) , 一个普通的 UIView 对象作为 container view, 一个 image view, 一个

• • toolbar 展示控件。和一个 bar button item (它不是一个view ， 但是它内部管理了一个

• • view ) 。 每个 view 都包含一个可以被访问的 layer 属性。在 layer 对象背后是

• • Core Animaition 展示对象和 硬件 buffer 最终管理显示的 bits.

• • Figure 1-1 Architecture of the views in a sample application

• • 使用 Core Animation layer 对象对性能有很大影响。view 对象的绘制code 应该尽

• • 量少调用。调用绘制 code 后，结果会被 Core Animation 缓存，尽可能在以后的操

• • 做中重用这些缓存。重用这些已经存在的内容可以消除昂贵的绘制操作调用。尤其是

• • 在动画当中。

View 的层次结构和 subview 管理

• • View 除了提供自己的内容，还可以作为其他 view 的容器。当一个view 包含其他的

• • view。他们之间就建立了一种 parent - child 关系。child 是 subview, parent 是

• • superview.这个意思是会影响 parent - child view 之间的展现和行为。

• • 视觉上，subview 会部分或全部覆盖 superview 的内容。如果subview 是不透明的它

• • 会完全覆盖 superview 相应的部分。如果 subview 是部分透明的，会显示 subview

• • 和 superview 叠加在一起的内容。 subviews 保持在 superview 的一个有序数组中

• • (order array)。 subview 在数组中的顺序也会影响显示，后加入的subview 在上面。

• • view hierarchy 中view 的布局决定你的应用如何响应 events.发生在一个特定 view

• • 的 touch event 事件。系统首先给这个 view 发送一个包含 touch 信息的 event.如果

• • 这个 view 没有处理这个 touch event, touch event 会被传递给他的 superview

• • , 如果super view 也没有处理，则传给 superview 的 superview.沿着 responder chain

• • 传递事件。 specific view 也可以将事件传递给一个 responder object, 例如

• • view controller 对象。如果没有对象处理这个事件，最终事件到达 application 对象，

• • 一般会被丢弃。

The View Drawing Cycle

• • UIView 类使用一种 on-command 模型来展示内容。当一个 view 第一次出现在 screen

• • 中，系统要求 view 绘制它的内容。系统抓取一个内容的快照，使用快照作为 view 的

• • 可视内容。如果view 的内容不变，那么 view 的绘制 code 将不会再调用。快照的图片

• • 会被重用在大多数场合，如果改变了 view 的内容，你通知系统 view 改变了，系统会

• • 重复之前的过程，绘制 view ,然后抓取快照。

• • 当 view 的内容改变了，你不是直接绘制这些变化，而是，将你的view 标为无效，通过

• • 调用方法 setNeedsDisplay 或 setNeedsDisplayInRect 。 这些方法会告诉系统 view

• • 的内容已经变化，需要下次重新绘制。系统等到当前的 run loop 结束，然后初始化绘制

• • 操作。这个延时可以使你有机会一次将多个 view 标为 invalidate, 在你的 view hierarchy

• • 增加或者删除 view , 改变view 的大小或者位置，你做的所有变化都会同时展现出来。

• • 注意：在几何上改变 view 不会自动导致系统重画 view 内容。view 的 contentMode 属性

• • 决定几何上改变 view 将被如何解释。

• • 当到绘制 view 内容的时刻，实际绘制过程依赖于view 和它的配置。系统view 一般通过

• • private 方法绘制 view 内容。你可以通过一些接口来配置 view 的展示，如果订制

• • 实现 UIView 的子类，你需要覆盖 drawRect: 方法，通过这个方法来绘制你的 view

• • 内容。也可用其他的方法比如直接设置底层 layer 上的内容。不过覆盖 drawRect:

• • 方法是常用的技巧。

Content Modes

• • View 通过 content mode 来控制在 view 几何变化时如何 recyle view 的内容，或者

• • 是否 recyle view 的内容。当一个 view 首次展示，view 会被抓取一个 bitmap,

• • 之后 view 的几何变化不会总是导致 bitmap 的重建，content mode 决定 bitmap 是否

• • 扩展到新边界或是移动到一角或一边。

• • 在做如下操作时，会应用 content mode

• • * 改变 frame 或 bounds 矩形的 with 或 height

• • * 给view 的 transform 分配一个 transform

• • 默认情况，View 的 contentMode 属性是 UIViewContentModeScaleToFill, 这会是view

• • 的内容拉伸来适应新的大小。 Figure 1-2 展示了不同 contentMode 值，如何展示 view.

• • Figure1-2 Content mode cpmparisions

• • 你也可以指定你的 contentMode 属性值为 UIViewContentModeRedraw , 当你的订制view

• • 发生几何变化时调用自己的方法绘制他们，系统会调用你 view 的 drawRect: 方法

• • ，你应该避免使用这个方法，你也不能将这个属性值用在系统标准view 中。

Stretchable Views

• • 你可以指定你 view 的一部分是可伸缩的，当 view 的大小变化时，只有伸缩部分受影响，

• • 一般在button 或者 view 只有部分定义为可重复的，Figure 1.3

• • Figure1-3 Streching the backgroud of a button

• • 使用 contentStretch 属性指定 view 的可伸缩区域。

Build-In Animation Support

• • 每个view 后面有一个 layer 对象的另一个好处是，你可以使用很多属性变化动画效果。

• • 很多UIView 的属性都是可以有动画效果的。为了让一个可以动画的 view 属性执行动画

• • 效果，你需要：

• • 1. 告诉 UIKit 你想要执行一个动画效果

• • 2. 改变属性的值

• • 可以应用动画效果的 View 属性包扩：

• • frame- 动画效果展示 view 的位置和大小变化

• • bounds - 动画效果展示 view 的大小变化

• • center - 动画效果展示 view 的位置变化

• • transform - 动画效果展示 view 的转化或尺寸变化

• • alpha - 动画效果展示 view 的透明度变化

• • backgroundColor -动画效果展示 view 的背景色变化

• • contentStretch - 动画效果展示 view 的拉伸变化

• • 你也可以通过 UIKit 框架的 Core Animation layers 来制作动画

• • 2.

View Geometry and Coordinate Systems [View 的几何和坐标系统]

• • UIKit 默认的坐标系统是，原点在 top-left cornet (左上角)，坐标轴向下，向右延伸

• • 坐标值用浮点数表示。 Figure1-4 表示相对于screen 的坐标系统。除了 screen 的坐标

• • 系统外， window 和 view 定义了自己的本地坐标系统。允许你根据view 的本地坐标系统

• • 定位，而不是screen 的坐标系统。

• • Figure 1-4 Coordinate system orientation in UIKit

• • 因为每个 window 和 view 都有自己的本地坐标系统。你应该意识到是哪个坐标系统在

• • 起作用。每次你绘制 view 或者改变它的几何属性，你都是相对于某个坐标系统。

• • 绘制的时候你指定 view 自身的坐标系统。改变几何属性的时候你根据 superview的

• • 坐标系统。 UIWindow 和 UIView 类都有将坐标系统从一个转换为另一个的方法。

• • 注意：

• • 一些 iOS 技术默认的坐标系统和 UIKit 不同。例如： Core Graphics 和 OpenGL ES,

• • 坐标原点在左下角，y 轴是向上延伸的。

Frame,Bounds, Center 属性之间的关系

• • view 通过 frame, bounds, center 属性定义大小和位置

• • * frame 属性，包含 frame 矩形，指定 view 在它 superview 坐标系中的位置和大小

• • * bounds 属性，包含bounds 矩形，指定 view 在本地坐标系中的大小

• • * center 属性，包含 view 在superview 中的 center point 坐标。

• • 使用 center 和 frame 属性来主要操作 view 的几何变化。例如，构建你的 view

• • hierarchy , 或在运行时改变 view 的大小和位置。如果只是改变 view 的位置(不

• • 包括大小), 改变 center 属性是最好的方法。center 属性的值总是有效的，即使

• • 改变view 的 scale 或旋转。 然后 frame 属性中的位置值不一定有效。

• • 使用 bounds 属性来绘制，bounds 矩形根据 view 的本地坐标系统。

• • Figure1-5 view 的 frame 和 bounds 属性间的关系

• • 尽管可以单独修改 frame, bounds,center 属性中的一个，但是可能会影响其他属性：

• • * 当设置 frame 属性，bounds 属性的长宽的大小也被设置为和 frame 一样，center

• • 属性的值和新 frame 的 center point 相同。

• • * 当设置 center 属性， frame 的 center point 也会相应修改

• • * 当设置 bounds 的长宽，frame 的 szie 也会相应变化。

• • 默认情况下， view 的 frame 不会根据他 superview 的frame 剪裁，就是说 subview

• • 超出 superview 的部分会被显示出来，可以通过设置 superview 的 clipToBounds 属性

• • 为 YES

坐标系转换

• • 坐标系转换为修改view 提供了一个快速、简单的方法。一个 affine 转换，指定了一个

• • point 如何从一个坐标系映射到另一个坐标系。

• • * 修改 transform 属性

• • * 修改 view 的 drawRect: 方法

• • 通过 修改 transform 属性可以实现动画效果，例如 view 按照 center point 旋转，

• • 不能通过这个属性进行view 的永久变化。永久变化需要修改 frame 属性。

• • subview 的坐标系建立在它的父坐标系基础上，因此当修改 view 的 transform 属性，

• • 会影响所有的subview

• • Figure 1-6 Rotating a view and its content

• • 注意：

• • 当 view 的 transform 属性不是 identity transform. view 的 frame 属性是 undefined

• • ,需要忽略。 当一个 view 进行 transform, 位置和大小需要通过 center 和 bounds

• • 属性获得。 subview 的 frame 依然有效。

Points 和 Pixels

• • 在 iOS 中，坐标系的值是和距离是浮点数，单位是 Points, 这个设备间是不同的。是个

• • 相对值。

• • Table 1-1

Device	Screen dimensions (in Points) with * height
iPhone and iTouch	320 * 480
iPad	768 * 1024

• • 记住:

• • one Point 没有必要对应屏幕上的 one Pixel

• • 对于 device level 你指定的 Point 会被转换为 Pixel ,但这一般由系统完成。

• • 3.

The Runtime interaction Model for Views

• • 当用户和界面交互或者你的程序通过代码改变了一写内容，UIKit 内部会发生一系列

• • 复杂的事件来响应交互。UIKit 会调用你的 view, 作为你的 app 对用户事件的响应

• • Figure1-7 展示了一系列事件，从用户 touch 屏幕开始，到系统更新了屏幕内容作为

• • 响应。

• • Figure1-7 UIKit interactions with your objects

• • 1. 用户触发屏幕 touch 事件

• • 2. 硬件将屏幕 touch 事件报告给 UIKit framework

• • 3. UIKit 框架讲 touch 事件包装为一个 UIEvent 对象，并分发给响应的 view

• • 4. 你 view 中的事件处理代码响应事件，例如：

• •    改变 view 和 subviews 的 properties （frame, bounds, alpha, ...）

• •    调用方法 setNeedsLayout, 将 view 标记为需要更新布局。

• •    调用方法 setNeedsDisplay 或 setNeedsDisplayInRect 将 view 标记为

• •    需要重新绘制

• •    通知 controller 改变一些数据

• • 5. 如果 view 的几何属性发生了变化，UIKit 根据如下规则更新 subviews:

• •    a. 如果你的 view 配置了 autoresizing rules, UIKit 会根据这个规则调整

• •    每个 view

• •    b. 如果你的 view 实现了 layoutSubviews 方法， UIKit 会调用它

• • 6. 如果你的 view 任何部分标记为需要 redrawn. UIKit 会要求 view 重画自己。

• • 7. 更新的 view 会和 app 的其他可视部分发送给硬件显示

• • 8. 硬件将内容展示在屏幕上。

• • 事件处理方法

• • touchesBegan:withEvent:

• • touchesMoved:withEvent:

• • touchesEnded:withEvent:

• • touchesCancled:withEvent:

• • layoutSubviews: 方法

• • drawRect: 方法

• • 4.

Tips for Using Views Effectively

• • 如果标准 view 不能满足你的需求，你可以定义 custom view, 担需要你保证 custom

• • view 的性能足够好。

• • 注意： 在优化你的绘制代码前，你需要收集当前 view 的性能数据，收集数据可与让你

• • 知道当前是否有性能问题。也可以得到一个优化代码前的基线。

Views 不是总有一个相应的 controller

• • 你的 app 中 view 和 view controller 对象之间不是一对一的关系。view controller 的职责是管理 view hierarchy. 一般包含多个 view .

• • 当设计你的 app 的界面时，你需要清楚 view controller 扮演的角色。

• • view controller 提供了很多重要的行为，例如，协助 view 展示在屏幕上，

• • 协助从屏幕上移除 view, 当收到 low-memory 警告时负责释放内存，当设备旋转

• • 时改变界面的方向，等

Minimize custom drawing

• • 尽量少的使用 custom drawing code, 有时你可能需要自定义的 drawing code,

• • 当系统的标准 view 没有提供你想要的界面。但是如果你的 view 可以通过组合系统

• • 标准 view 来实现，你应该优先选择组合系统的 view.

Take advantage of Content Mode

• • Content modes 最小化你重画 view 的时间，默认 view 使用 UIViewContentModeScaleToFill content mode, 这个是 view's content 去

• • 充满 view's frame 矩形。随着 content 不同，你可以改变这个属性，但是你应该

• • 尽量避免使用 UIViewContentModeRedraw, 不管你使用哪种content mode属性,都

• • 可以通过调用方法 setNeedsDisplay 和 setNeedsDisplayInRect 来强制view 重

• • 画 content.

尽可能将你的 view 设置为不透明

• • UIKit 通过 opaque 属性来判断 view 在组合时能否进行优化，

Adjust Your View’s Drawing Behavior When Scrolling

Do Not Customize Controls by Embedding Subviews

• Windows
• views
• Animations

 

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