iOS开发初学者入门 | 第八章：地图和位置

在这一章节中，你将会学到在你的app中如何使用iPhone中的GPS。你将会学会如何获得用户的位置，同时在地图上标注出位置。本章内容涵盖了 地图套件（Map Kit）和苹果公司提供的地图、方向框架。通过学习本章节的内容，你马上就可以搞定基于位置定位的应用。

提供用户的位置信息是开发iOS应用最激动人心的特性，在地图上显示用户的位需要两个步骤。

第一步用Core Location来收集用户的位置。Core Location是一系列类的集合，通过设备的GPS和蜂窝获取位置信息，还能借助WIFI获取用户信息。Core Location 是由苹果公司提供的众多frameworks中的一个。Frameworks是一组类的集合，为具体的某个任务而设计的一套工具。我们现在用Core Location举一个例子，Core Location是为了处理用户位置信息而设计的一个framework。Core Data是为了处理数据而设计的一个framework。这些framework是可选的，因此需要先把这些框架导入到工程当中后，才能使用这些框架。

第二步是在地图中标注出用户的位置。苹果公司提供了Map Kit框架，帮助我们绘制和管理地图。在Xcode 6中导入框架非常容易。首先Project Navigator中点击项目名称，点击名为Capabilities的tab选项按钮，向下滚动找到Maps。将地图的开关键处于On的状态，这时MapKit框架已经添加到工程中了。现在虽然能够在工程中找到MapKit，但是导入流程还没有完成。MapKit还需要导入controller file中。我们下列一行代码完成导入工作：

import MapKit

这样，MapKit类和协议就导入到controller文件中了。MapKit中的类和协议都是以MK开头的。

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Core Location

正如之前所说的，Core Location是一系列查找用户位置的类的集合。Core Location中有三个检测用户位置的方法。第一个方法是Significant-Change Location。这个方法能够节约电池电量，它只在用户的位置明显改变时才会更新位置。第二个方法是Location Services，可以自主规定定位更新的规则。最后一种方法是Regional Monitoring方法，使用附近的地理区域边界或者Bluetooth beacons来定位。本书主要介绍第二种方法：Location Services，它是最常用到的方法。

更多信息请参考苹果公司的Location and Maps Programming Guide。

获取用户位置需要使用Core Location框架，当你把Maps capabilities开关切换成On（开）状态时，Xcode并没有自动导入Core Location框架，需要我们手动导入，请看以下四个步骤：

1. 点击Project Navigator上的蓝色工程图标；
2. Editor显示工程的详细信息，滑倒最下方；
3. 在Link Binary with Libraries下方点击Add；
4. 选择Core Location，然后点击Add。

Core Location框架就会添加到Project Navigator中，我们还需要在controller中写一行代码才能获取此框架：

import CoreLocation

手机用户的位置非常耗费电量，它比其他的任务需要更多的电池电量和天线频率，所以确保你的App只有在需要位置时才获取位置，一旦获取到位置，就把这个功能关掉，如果将来还需要地理位置，可以使用定期更新功能

在获取用户位置之前，很重要的一件事是先检查定位服务是否可用。定位服务无法使用可能是由于以下几种情况：

• 用户在设置中关闭了Location Services（定位服务）。
• 用户禁止你的App使用Location Services（定位服务）。
• 设备处于飞行模式或者连接不了网络。

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Core Location提供了名为locationServicesEnabled的方法来检查设备的定位服务是否可用，locationServicesEnabled方法通过布尔类型返回值来确定定位服务是否可用，true可用，false不可用。

Requesting User Location

通过CLLocationManager类来请求用户位置。首字母CL代表Core Location。The location manager用于收集参数和开启定位服务。创建CLLocationManager对象和创建其他的对象类似。举例说明：

var locationManager: CLLocationManager = CLLocationManager()

CLLocationManager有一些属性是必须要设置的。

desiredAccuracy属性是枚举类型，枚举，就是用一个关键词代表一个数字。枚举有点像是多选题，你必须从选项中挑选出一个值来。desiredAccuracy属性有下面一些值：

kCLLocationAccuracyBest
最精准的定位，也是最消耗电量的选项
kCLLocationAccuracyNearestTenMeters
精准度在十米范围内
kCLLocationAccuracyHundredMeters
准确度在一百米范围内
kCLLocationAccuracyKilometer
精确度在一千米范围内
kCLLocationAccuracyThreeKilometers
精确度在三千米范围内

精准度越高，电量消耗越大。我们要选择能够满足最低要求的精准度级别。如果是像Google地图之类的App来追踪用户的位置，那么kCLLocationAccuracyNearestTenMeters或者kCLLocationAccuracyHundredMeters就可以满足我们的需求。如果App只需提供用户所在城市，像是Twitter中的定位，kCLLocationAccuracyKilometer或者kCLLocationAccuracyThreeKilometers就可以满足我们的需求。大多数情况下，一般不需要kCLLocationAccuracyBest。

设置desiredAccuracy属性的方法和设置其他对象的属性一样：

locationManager.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyHundredMeters

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CLLocationManager也需要delegate属性。CLLocationManage delegate遵循CLLocationManagerDelegate协议。无论何时出现了位置更新或者出现错误，delegate都会接收到警告。为了接收这些警告，delegate必须通过CLLocationManagerDelegate协议与警报保持沟通。controller必须声明遵循协议，将CLLocationManagerDelegate添加到类的顶部：

class ViewController: UIViewController, CLLocationManagerDelegate

想要接收定位警高，要使用locationManager(_:,didUpdateLocations:)方法。每当定位信息改变的时，这个方法就会被调用：

func locationManger(manager: CLLocationManager!,didUpdateLocations locations: [AnyObject]!) {
    println("Location found")
}

想要在任何时候都能收到Core Location的错误警告，需要使用locationManager(_: didFailWithError:)方法：

func locationManager(manager: CLLocationManager!, didFailWithError error:NSError!) {
    println("Error!")
}

一旦遵循协议并使用其中的方法后，就必须要设置delegate的属性：

locationManager.delegate = self

在激活定位服务之前， 用户必须同意app使用用户的位置信息。定位服务有两种批准类型。第一种是requestWhenInUseAuthorization;授权App仅限前台运行的时使用位置信息。 第二种是requestAlwaysAuthorization. 授权App在前台还是后台运行都可以获取用户的位置信息，第二个授权都会给app提供追踪用户位置的能力。调用授权的方法是：

locationManager.requestWhenInUseAuthorization()

或

locationManager.requestAlwaysAuthorization()

获得授权后，调用startUpdatingLocation()方法开启定位服务：

locationManager.startUpdatingLocation()

这样，locationManager会根据相关要求开始追踪并返回用户位置信息。

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locationManager (_:, didUpdateLocations:)方法会提供CLLocation数组，按照出现前后顺序排列。数组中至少会有一个对象。数组中的每一个对象都是是一个CLLocation。CLLocation这个类为具体的位置整理组织CLLocationManager的位置数据。CLLocation跟踪地理坐标，海拔，速度，方向，甚至包括定位准确度。CLLocation拥有许多有用的属性：

coordinate
CLLocationCoordinate2D, 纬度坐标和经度坐标
altitude
海拔高度，单位：米
timestamp
获取到数据时的时间和日期
description
用字符串的格式返回CLLocation，可以用print()打印出来

请牢记，一旦你获得了你需要的信息，必须停止定位服务功能。为了停止这些服务，在CLLocationManager中调用stopUpdatingLocation() :

manager.stopUpdatingLocation()

举个例子，在locationManager( manager: ,didUpdateLocations:)方法中获取位置后，常常会停止定位服务。之前在CLLocationManager中创建的那些变量非常适合处理目前的这种情况。

**明白了！** iOS 8模拟器在模拟Core Location时会出现一些前后不一致的行为。如果定位服务没有调用，在Info.plist文件中添加三个键： NSLocationWhenInUsageDescription NSLocationAlwaysUsageDescription NSLocationUsageDescription 每个键对应的值设置成Always或者When in Use 这三个键值会帮助开启定位服务

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Map Kit

Map Kit框架提供地图和方向，地图可以展示到街道级别的信息，3D建筑，卫星图像，或者将两者组合起来。地图自动响应缩小、放大、平移、倾斜等手势动作，还能在地图上标注点同时加上注解。

MKMapView

Map Kit提供MKMapView视图类来展示地图，MKMapView可以展示地图，管理用户的输入信息，展示自定义注释。

MKMapView也有一个delegate属性。和CLLocationManager的delegate属性一样，MKMapView的delegate也能接收updates。MKMapView delegate需要遵循MKMapViewDelegate协议。设置delegate的方法是，从Storyboard的Editor中，将Map View用Control拖动法拖动到Document Outline中的View Controller文字上，然后弹出一个菜单，点击菜单中的delegate，这样就在相关界面上设置好了delegate。

MKMapView有很多方便的属性和方法。举了例子，MKMapView不用添加任何代码就可以在地图上展示用户地理位置。我们把属性设置showsUserLocation为true，就可以在地图上显示用户信息了：

myMapView.showsUserLocation = true

用户的位置将会在地图上用一个蓝点标注出来。

一般我们把用户所在位置设置为地图的中心点。如果想移动重新设置地图中心点，需要设置centerCoordinate属性，centerCoordinate属性需要CLLocationCoordinate2D，CLLocationCoordinate2D是经度和纬度的坐标，被打包成一个单独的变量。通过CLLocationCoordinate2DMake方法创建CLLocationCoordinate2D：

var coordinates: CLLocationCoordinate2D = CLLocationCoordinate2DMake(100,100)

有时候我们会在地图上放大位置，当region属性设置好后，放大后图像会自动调整。region属性需要MKCoordinateRegion对象，然而，大部分情况下，比起创建新的对象，编辑当前的region对象会更简单一些：

var updatedRegion: MKCoordinateRegion = myMapView.region
updatedRegion.span.longitudeDelta = updatedRegion.span.longitudeDelta * 2.0
updatedRegion.span.latitudeDelta = updatedRegion.span.latitudeDelta * 2.0 
myMapView.region = updatedRegion

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longitudeDelta和latitudeDelta都是span的一部分，span是面积有多大，以centerCoordinate为中心可展示的宽度和高度。

Directions （方向）

Map Kit还能够在App中提供建议规划路线导航功能。MKDirections API可以根据苹果服务器的计算提供线路方向。有步行线路规划，驾驶线路规划，花费的时间，和其他可选的路线。地图上的每个点用MKMapItem表示，MKMapItem包含了地图上有关地点的所有信息，这些信息包括地图位置，坐标值，地点名称等数据。MKMapItem还能传到地图应用上，使用地图应用上更多高级功能。

创建MKMapItem最简单的方法是使用mapItemForCurrentLocation方法，这个方法获取用户的位置然后根据位置创建MKMapItem：

var mapItem: MKMapItem = MKMapItem.mapItemForCurrentLocation()

MKMapItem类有一些便利的属性。name属性是一个字符串，提供地点的描述性名称。phoneNumber属性也是字符串，存储这个位置的电话号码。URL属性存储位置的网址。

MKMapItem创建后，就可以轻松的把位置传递到地图应用上，使用导航功能。openMapWithItems: launchOptions方法可接收一个数组，数组中包括包括一至多个的MKMapItem。通过launchOptions，这么些items就会被映射到地图应用上。MKLaunchOptionsDirectionsModeKey让地图应用基于两个点来提供规划路线。

Plotting Points （绘制点、标注点）

苹果公司提供了一个在地图上绘制点的方法，叫annotations(注解)。annotations是可以定义一个地方或者一个点。它常常用于突出感兴趣的地点，提供更多细节。annotations也拥有一个可选标注气泡（optional callout bubble）。气泡代表一些位置的名字和地址那样的信息。气泡也是可点击的，可以像button（按钮）那样接收用户的动作。

annotations由两部分组成，注解对象（annotation object）和注解视图（annotation view）。annotation object是一个轻量级对象，管理annotation中的数据。annotation object是从MKPointAnnotation类中创建的。annotation view是从MKPinAnnotationView类中创建的。annotation view用来在地图上标注pin（大头针）。

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三个步将annotation添加到MKMapView中。第一步是为感兴趣的地点创建一个MKPointAnnotation：

var point = MKPointAnnotation()
point.coordinate = CLLocationCoordinate2DMake(37.7756, -122.4193)
point.title = "San Francisco"

接下来，遵循MKMapView协议，回应mapView(_: viewForAnnotation:)方法，此方法可以回收利用annotation view，就像是table view中也有方法可以重复利用cell：

func mapView(mapView: MKMapView!, viewForAnnotation annotation: MKAnnotation!)-> MKAnnotationView! {
    var pin = MKPinAnnotationView(annotation: annotation, reuseIdentifier:"pinIdentifier")
    return pin
}

最后，调用addAnnotation方法，这样，就把annotation添加到地图中了：

mapView.addAnnotation(point)

现在，我们来搞定你第一个使用了地图App吧。

Exercise: Adding Maps to the Passport App

练习请见此链接

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