App界面中少不了的肯定是各种各样的文字内容。那如何让文字在不同的位置都有相应的表现效果呢?像Word操作一样,自然干是通过设置各种各样的字体来表达不同的效果。UIKit为此提供了UIFont类型来表示字体。当然,UIFont只是粗略的对已有的字体进行表现,如果希望定制更炫的文本效果,比如数学表达式、电子书,则还需要求助于"CoreText.framework"。
创建系统默认字体
iOS系统默认支持好几种字体,并且系统界面也是有特定字体的,比如iOS9就因为更新了新字体--中文字体「苹方」以及英文字体「San Francisco」,被大家甚是调侃了一番。
所以最简单的创建字体的方式就是用系统默认的字体,比如:
class func systemFont(ofSize fontSize: CGFloat) -> UIFonts // 获取指定大小的系统字体
class func systemFont(ofSize fontSize: CGFloat, weight: CGFloat) -> UIFont // 获取指定大小和粗细的系统字体
class func boldSystemFont(ofSize fontSize: CGFloat) -> UIFont //获得指定大小的粗体系统字体
class func italicSystemFont(ofSize fontSize: CGFloat) -> UIFont // 获取指定大小的斜体系统字体
class func monospacedDigitSystemFont(ofSize fontSize: CGFloat, weight: CGFloat) -> UIFont // 获取指定大小和粗细的系统字体,并且其中的数字字符间距相等
这里介绍的几种方法,无非是在字体大小、粗细、斜体上不同的,但都是系统当前的默认字体。除此之外,iOS10还提供了一套UI推荐标准字号方法:
class func preferredFont(forTextStyle style: UIFontTextStyle) -> UIFont
其通过枚举值规定了各个场景的字号,比如
- 大标题
.title1
类似HTML的h1 - 中标题
.title2
类似HTML的h2 - 小标题
.title3
类似HTML的h3 - 大抬头
.headline
- 小抬头
.subheadline
- 文本内容主体
.body
用这里的枚举,会更符合iOS Human Interface Guidelines
获取系统支持的字体
当然,系统除了默认字体以外还内置支持了很多自带字体,我们可以通过UIFont的类方法:
class func fontNames(forFamilyName familyName: String) -> [String]
获得系统内置的字体族中所有字体的名称。然后再通过
init?(name fontName: String, size fontSize: CGFloat)
用字体名来创建指定字体。
那这里字体族如何知道呢?一样的UIFont提供了接口:
class var familyNames: [String] { get }
比如在iOS10.0.2上,系统自带的字体:
let family = UIFont.familyNames
for fam in family {
let fonts = UIFont.fontNames(forFamilyName: fam)
print("Font Family: \(fam)")
for f in fonts {
print("\t\t Font:\(f)")
}
}
得到一个特别长的列表:
Font Family: Copperplate
Font:Copperplate-Light
Font:Copperplate
Font:Copperplate-Bold
Font Family: Heiti SC
Font Family: Kohinoor Telugu
Font:KohinoorTelugu-Regular
Font:KohinoorTelugu-Medium
Font:KohinoorTelugu-Light
Font Family: Thonburi
Font:Thonburi
Font:Thonburi-Bold
Font:Thonburi-Light
Font Family: Heiti TC
Font Family: Courier New
Font:CourierNewPS-BoldMT
Font:CourierNewPS-ItalicMT
Font:CourierNewPSMT
Font:CourierNewPS-BoldItalicMT
...
获取字体属性
字体的组成结构和空间占用在Apple的Text Programming Guide for iOS有详细描述,当然我们这里不去深究CoreText的排班过程,仅看看对UIKit的影响,来看一个字体的空间:
UIFont提供了一系列的Getter来获得这些属性:
属性 | 类型 | 含义 |
---|---|---|
pointSize | CGFloat | 字体大小 |
ascender | CGFloat | 字体基线距离最高点的位置 |
descender | CGFloat | 字体的基线距离最低点的位置 |
leading | CGFloat | 前导距离 |
capHeight | CGFloat | 主体高度 |
xHeight | CGFloat | 重心高度 |
lineHeight | CGFloat | 行高 |
这些属性用中文描述出来,不是特别容易理解,可以将属性名对照上面的图进行理解。
除了这几个属性,还可以通过下面的方法获得字体的名称:
var familyName: String { get }
var fontName: String { get }
前者获取字体的家族名,后者获得字体名。
创建自定义字体
说完系统字体,现在我们来说这篇文章的重点,如何加载自定义字体。根据资源的提供者,我们可以分成三类来说:随包Bundle、动态数据文件以及Apple提供的系统扩展
随包Bundle字体
最简单的方式就是如同做PC端应用或者做游戏一样,把一个字体包当做一个Bundle资源打入ipa包中。所以我将他称为"随包Bundle字体"。比如要在App中加入Monaco这个程序员专属字体。
首先将自己的字体文件像一个Bundle文件一样加入到Xcode工程中,比如这里我加入一个MONACO.ttf的字体文件,然后在plist文件中添加“Fonts provided by application”表示数组的字段,里面每个单元就是一个要加入的字体的文件名。
之后,在我们的系统库中就有了这个字体了,比如上面的枚举系统的代码就会看到:
Font Family: MONACO
Font:MONACO
最后我们再如上面介绍的调用:
let monacoFont = UIFont(name: "Monaco", size: UIFont.systemFontSize)
来创建一个Monaco字体。
这个方法虽然简单,但是也带来了一些缺点。比如发布包ipa会以为字体而变大。
动态数据文件字体
上面说了,虽然“随包Bundle字体”能很方便的解决增加一个系统不支持的字体的问题,但是随之带来的却是ipa包的增大。那要如何解决呢?
做程序猿的自然就会想到,能不能资源不随包发布,而在程序运行的期间从网上下载到document目录在加载呢?
答案当然是肯定的,所以我又将其称为“动态数据文件字体”。但是要用到一个不属于UIKit的技术:CoreText里面的CTFontManagerRegisterGraphicsFont
函数,所以我们需要先 :
import CoreText
然后假设字体文件内容下载到了NSData
中
let fontData = NSData(contentsOfFile: fontURL!) //这里用本地文件模拟网络下载到NSData中
来看完整代码:
let monacoFont = UIFont(name: "Monaco", size: UIFont.systemFontSize)
print("monacoFont is \(monacoFont)")
let fontURL = Bundle.main.path(forResource: "MONACO", ofType: "ttf")
let fontData = NSData(contentsOfFile: fontURL!)
let providerRef = CGDataProvider(data: fontData!)
let fontRef = CGFont(providerRef!)
var error: Unmanaged?
if CTFontManagerRegisterGraphicsFont(fontRef, &error) {
let mFont = UIFont(name: "Monaco", size: UIFont.systemFontSize)
print("mFont is \(mFont)")
}
可以得到输出:
monacoFont is nil
mFont is Optional( font-family: "MONACO"; font-weight: normal; font-style: normal; font-size: 14.00pt)
第一次没有“MONACO”等注册后就有了。
这里要注意下,Swift3以后CoreText.framework的改变。这里用了CGDataProvider
以及CGFont
。
Apple提供的系统扩展字体
通过动态下载字体文件好像基本上完美解决所有问题了,但是还有个小问题,很多字体尤其是中文字体都是有版权的,如果App发现量巨大,这块被发现了就不好了。但是iOS系统就只提供了上面罗列出来的哪些字体么?好像都没几个中文的。
既然中国用户为Apple共享了那么多美金,Apple自然也不会忘记中文的支持,我们会发现Mac上提供了“字体簿”(FontBook)是提供了N多中文字体,比如中国特色的“隶书”:
这里会看到有个“PostScript name”,Apple提供了一种通过这个名称下载字体到自己的手机系统位置的方式,也就是为出厂的手机系统的位置(/private/var/mobile/Library/Assets/com_apple_MobileAsset_Font/
)新增一个字体,并且所有的应用都可以用了(上面两种方法都是针对当前App)的。
这里我们查询到图中的隶书的PostScript为“STBaoliSC-Regular”,然后我们一样用CoreText的服务:
let fontPSName = "STBaoliSC-Regular"
var attr : [String:String] = [kCTFontNameAttribute as String : fontPSName]
let desc = CTFontDescriptorCreateWithAttributes(attr as CFDictionary)
var descs : [CTFontDescriptor] = [desc,]
CTFontDescriptorMatchFontDescriptorsWithProgressHandler(descs as CFArray, nil) { (stat, prama) -> Bool in
//
if .didFinish == stat {
let nishuFont = UIFont(name: fontPSName, size: UIFont.systemFontSize)
print("nishuFont is \(nishuFont)")
}
return true
}
如果你是使用的Xcode8的话,会发现这里有一堆的下载日志,当然最后回打印:
"SandboxExtension" => { length = 249, contents = "524979fa2be9f37ea83d93d0f3f00b1ef8977255;00000000;00000000;0000000000000015;com.apple.assets.read;00000001;01000004;00000000014f47f8;/private/var/MobileAsset/Assets/com_apple_MobileAsset_Font3/3abf40766b4cf50b77ebd28e6affbd1849ea61c6.asset/AssetData" }
}
nishuFont is Optional( font-family: "STBaoliSC-Regular"; font-weight: normal; font-style: normal; font-size: 14.00pt)
这里可以看到,字体下载到了"/private/var/MobileAsset/Assets/com_apple_MobileAsset_Font3/3abf40766b4cf50b77ebd28e6affbd1849ea61c6.asset/AssetData",然后成功创建了字体。这里注意哈,字体名也是“PostScript name”而不是截图中的字体名。
这里使用了CoreText的CTFontDescriptorMatchFontDescriptorsWithProgressHandler
,一个下载字体的系统服务。既然是下载动作,肯定是异步的了,所以这里用了一个闭包CTFontDescriptorProgressHandler
:
typealias CTFontDescriptorProgressHandler = (CTFontDescriptorMatchingState, CFDictionary) -> Bool
来处理回调结果。CTFontDescriptorMatchingState
定了了各个下载结果,这里,我们只关注了成功的结果。而CFDictionary
里面则包含了进度(kCTFontDescriptorMatchingPercentage)等信息
因为下载动作不是在UI线程里面,所以这里假设要更新UI上的下载进度,需要通过dispatch_async
来实现。
stat | 下载状态 |
---|---|
didBegin | 开始下载时 |
didFinish | 下载完成时 |
willBeginQuerying | 第一次向服务器发起查询时 |
stalled | 等待服务器相应 |
willBeginDownloading | 每当有新字体下载时 |
downloading | 正在下载 |
didFinishDownloading | 一次下载完成 |
didMatch | 当找到一个字体 |
case didFailWithError | 出错时 |
下载信息key | 类型 | 下载信息值 | 对应状态 |
---|---|---|---|
kCTFontDescriptorMatchingSourceDescriptor | UIFontDescriptor | 当前字体下载完成时 | .didFinish |
kCTFontDescriptorMatchingDescriptors | Array | 要下载的字体描述, | willBeginQuerying |
kCTFontDescriptorMatchingResult | Array | 匹配的字体描述UIFontDescriptor | .didMatch |
kCTFontDescriptorMatchingPercentage | CFNumber | 进度0-100之间 | .downloading |
kCTFontDescriptorMatchingCurrentAssetSize | CFNubmer | 当前下载大大小 | .downloading |
kCTFontDescriptorMatchingTotalDownloadedSize | CFNumber | 总下载大小 | .downloading |
kCTFontDescriptorMatchingError | CFError | 出错信息 | .didFailWithError |
总结
UIFont提供了对系统自带字体的访问,从而为UILabel、UITextView等提供丰富的字体支持。除了可以设置系统自己的字体之外,UIFont还可以创建自己提供的资源字体,字体资源既可以随包打入ipa也可以放在网络上通过下载到资源包中,同时Apple还提供了大量的扩展字体。通过这些字体,我们可以对UI界面做非常大的自定义。但是UIFont并不能解决所有的文字排版问题,类似于数学表达式,电子书排版这种负责的文字排版,我们还需要借助CoreText.framework。
参考:
Text Programming Guide for iOS
UIFont Class Reference