iPad应用开发实践指南：菜鸟如何用ios 5开发ipad上的复杂应用程序

《iPad应用开发实践指南》前言

2011年10月，苹果公司首席执行官Tim Cook公布了有关iPad的一些有趣数据，包括：

• 财富500强公司有92%在测试或部署iPad；
• 美国本土80%的医院在测试或用iPad控制流程；
• 美国的每个州都有某种形式的iPad部署活动，有实际在进行的，也有示范性的。

但有关iPad的新闻并不止于此。FAA（美国联邦航空局）已经批准了繁忙航线的飞行员使用iPad来代替纸质的图表。毫无疑问，iPad正在改变着今天人们认识（及使用）计算机的方式。随着日前发布了在iPad和iPhone设备上运行的iOS 5，这种变化越发显得深远。

毫无疑问，iPad是一记重拳。拥有着专利的多点触摸界面、板载图形芯片、强大的A5处理器以及3G或WiFi网络，iPad是后PC时代的标志。然而更重要的是，iPad 2是怎样嵌入Mac/iOS生态系统中的呢？Mac OS X Lion和iOS 5用户可以使用FaceTime进行从台式机到iPad设备的视频聊天。还有，iOS 5的iMessage使用户能够用其iPad向其他iPad和iPhone用户发送短信。iPad是硬件和技术的独特联姻，它是平板电脑的典范。

本书是以iOS 5为基础编写的，面向渴望在iPad上构建应用程序的新手开发者。本书也对期望在iPad上玩转其应用程序的iPhone开发人员有用。虽然有些人只是把iPad看成是大一些的iPhone，其实这是不对的。作为开发者，有多得多的工作可以在iPad的用户界面上做到，而这些工作在iPhone上可能是无法实现的。

尽管本书会对iPhone编程有简短的讨论，但着眼点还是在iPad。书中强调的这些iOS 5 SDK领域是iPad专用的，并非是针对iPhone书籍的老调重弹。另外，本书涵盖iOS 5的新特性，例如，容器视图控制器、iCloud和Core Image，还有Xcode 4.2中的一些关键新功能，例如，故事板。苹果公司已经花了大力气让你在开发iOS和OS X时省事一些，本书的目标则是使你学会让开发再容易点。

我们将学会什么

本书将教授你怎样构建iPad专用的应用程序，手把手带你走过创作一个真实应用程序的过程，并让它即刻出现在App Store里！我们将要在本书中构建的应用程序名叫PhotoWheel。

下载此应用程序

可以从App Store下载PhotoWheel（网页为itunes.apple.com/app/photowheel/id424927196&mt=8）。该应用程序是免费的，所以赶快下载PhotoWheel，先体验一下。

PhotoWheel是所有iPad上都有的Photos应用程序的变形（双关语）。通过PhotoWheel，你可以把自己喜爱的照片组织到相册中，与家庭和朋友通过电子邮件分享照片，使用AirPlay的无线连接在电视机上欣赏照片。但更重要的是，你将在构建此应用程序的过程中收获颇丰。

你将学习怎样利用iOS 5和Xcode的最新特性，包括故事板、自动引用计数、iCloud和Core Image。同时还将学习如何利用其他iOS功能，例如，AirPrint、AirPlay和GCD（Grand Central Dispatch）。此外，你也要学习怎样拓展应用程序的边界，以便与互联网上的Web服务通信。

本书是一部波澜壮阔的教程，它向你从头到尾展示一个实际iPad应用程序的制作过程。你可以跟着本书编程，我们将循序渐进地说明各种事物。到你读完本书并完成编程后，你将有一个功能齐全的PhotoWheel，你可以以此向朋友和家庭炫耀（甚至可以与他们分享这个应用程序）。尤其美妙的是，你将对如何设计、编写和发布自己的iPad应用程序充满信心，并通过此掌握丰富的知识。

是什么让iPad如此与众不同

虽然iPad用的iOS版本与iPhone、iPod touch和Apple TV相同，但是iPad还是有别于这些基于iOS的其他设备。每种设备的用法都不同，而iOS为它们各自提供了一些功能。例如，运行在Apple TV上的iOS版本不会提供同样版本的触屏界面。事实上，界面完全相异。Apple TV的用户界面是iOS之上的一层，它提供了完全不同的用户体验。

但iPad不是这样。它不是你能拿在手掌心里的东西，例如iPhone和iPod touch。你要用双手操作它。滑动它、触摸它，用户和它交互的次数多于大部分iPhone应用程序。人们很容易认为iPad“只不过是大一点儿的iPhone”，但其实不是。

iPad和iPhone的物理尺寸明显不同，而真正使iPad与iPhone不同的地方是理念。理念的差别在于怎样设计iPad应用程序，以及用户怎样与应用程序交互。这种理念的差别源于iPad的屏幕更大。

更大的屏幕

iPad有更大的屏幕，它提供了比iPhone多两倍以上的显示空间。这意味着应用程序可以显示更多信息，可以有更多空间用于用户界面。这方面的一个精彩例子就是WeatherBug。

WeatherBug HD的设计充分利用了iPad屏幕更大的优势。可以从图P-1看到，比起iPhone版本，iPad版本的WeatherBug在一个屏幕上显示了多得多的信息。在iPhone上需触摸和滑动（有时还要凭运气），才能找到额外的天气信息；iPad上的WeatherBug HD则能一目了然地显示你想要的信息，无须另外的触摸和滑动操作。当然，触屏上仍会有一些额外的信息。

更少的层次

由于屏幕较小，许多iPhone应用程序采用垂直导航系统表示。可以在许多iPhone应用程序上看到这种情况。用户触击一个条目，新屏幕滑动显示出来；触击另一个条目，则另一个视图滑动进屏幕。要后退的话，就要触击回退按钮，此按钮通常位于屏幕的左上角。

Dropbox应用程序精辟地说明了层次状的导航系统。有些人可能还不知道Dropbox是个联机服务，它可以将数据文件、文档和图片保存到云中。所保存的文件随后同步到运行着Dropbox客户端软件的计算机和设备上。举个例子，假如你正在笔记本电脑上编写一份文本文档，你将该文本文档保存至Dropbox文件夹。随后你想查看此文本文档，则可以在你的iPhone上打开同一个文本文档。Dropbox让这种操作成为可能。

在iPhone上使用Dropbox应用程序时，你会看到一个按字母顺序排列的文件和文件夹清单。触击一个文件或文件夹来打开它，会导致新画面滑动进屏幕。倘若你打开的是文件，就会看到文件内容；然而如果打开的是文件夹，则会看到新的文件和文件夹清单。继续触击文件夹会更深入地进入层次结构内部。

要想在层次结构里向上移动，可触击左上角的后退按钮。这个按钮上的文字标签能够变化，通常它显示的是栈里前一个条目的名字，但有时显示Back。尽管文字标签可能变化，但后退按钮的风格不变。后退按钮指向左侧。这种类似箭头的风格表达了在画面间后退的含义。

iPad上也有Dropbox。那么开发者怎样对某个明确要求层次导航的应用程序重新设计，以使结构更平面化、层次更少呢？他们利用了iPad上特有的iOS对象，即UISplitViewController。

分割视图控制器是一种控制显示并排视图的非可视对象。当以横向方式手持iPad时，这两个视图就并排放置。当将iPad放置到纵向显示模式时，左边的视图就会消失，这样就使用户将其注意力集中到右边的主要内容上来。

设备放置模式的影响

大多数iPhone应用程序只支持一种放置模式，许多iPhone游戏是在横向模式下玩的，而其他许多iPhone应用程序则以纵向模式显示。与iPad类似，iPhone也支持设备旋转和放置模式，但设备这么小，支持不同放置模式就显得多余。大部分用户以纵向模式手持其iPhone，即在使用应用程序时Home按钮在下边，而只在玩游戏时旋转成横向模式。

iPad则不同。使用iPad时，用户会以某种放置模式抓住设备并开机，尤其是iPad没有放在盒子里时。我们来做这个小小的试验……

把iPhone或iPod touch放在桌子上，让其Home按钮指向10点钟方向。走开转个身，回到设备前拿起它。看看你在拿到它时的方向。你很可能在拿起设备时会顺手旋转它，以便使Home按钮在下边。甚至在开机之前你已经把它旋转成这样了。手拿iPhone时使Home按钮处在设备下边几乎是一种自然的本能。

再来做同样的试验，但这次使用iPad。把它放在桌上，确保Home按钮指向10点钟方向，然后走开。回来再拿起iPad，这时很可能你不会旋转iPad。相反，你在拿起iPad时的设备放置模式可能和你拿起前是一样的。

放大的多点触屏

你知道iPad和iPhone都支持同样的多点触屏界面吗？确实如此。实际上，iOS的多点触屏界面可支持多达11个同时的触点。这意味着你可以用上所有的手指，甚至如果你旁边有朋友的话，可以再多一两个人来与应用程序交互。

iPad拥有较大的屏幕，这使多点触摸更加灵活。虽然两只手的手势在iPhone上活动受限，但在与iPad应用程序交互时它们却是很自然的一部分。举个例子，苹果公司自己的iPad应用程序Keynote，它就利用多点触屏界面来提供一度保留为台式机的指指点点功能。选择多张幻灯片，再移动它们，这只是iPad上的Keynote最优化用户体验的一个例子。

我们已经知道，多点触屏界面可支持多达11个地方的同时触摸，但怎样验证呢？可编写一个iPad应用程序对同时触摸的点数进行计数。那正是Matt Legend Gemmell做过的事情。他编写了短小精悍的iPad应用程序，这个应用程序能显示同时触摸的点数。但Matt并不止于显示触摸计数，他让应用程序有着华美的外观，使用户玩起来妙趣横生。

另一个探究iPad多点触屏界面的办法是用iPad上的Uzu应用程序，在App Store中（网页为bit.ly/learnipadprog-UzuApp）只需1.99美元。Uzu是个“动感的多点触屏粒子视觉效应观察器”，很容易让人着迷，倘若你想看看多点触摸的一些明智用法，真应该下载并玩玩Uzu。

iPad填补了电话与电脑之间的空白

到了这里，所有人都会赞成iPad并非大个头的iPhone。很好，很高兴你看到了本页。现在有个更大的问题：iPad是笔记本电脑或台式机的替代品吗？不是，还不是，但iPad相当接近这个角色。

对许多人而言，iPad代表着填补智能手机和全功能电脑（不管是笔记本电脑还是台式机）之间空白的移动设备。尽管很多人用iPad消遣，但iPad也能用来完成原本笔记本电脑或台式机才能做的大量任务。这促使iOS开发者重新考虑怎样实现传世已久的软件理念。字处理软件正是其中的一种理念，它在iPad上找到了新生。

iPad开启了由于iPhone尺寸太小而无法实现的广阔应用程序之门。字处理软件又一次成为人们想到的这种应用程序。

虽然iPhone很适合速记，但对写冗长的文档则不够理想。尽管在技术上实现一个功能齐全的iPhone字处理软件是可能的，但你会用吗？屏幕太小了，即使是在横向模式，在那么小的画面上点动两个手指效率仍旧很低。iPhone适合完成简单、快速的任务，例如写个便条、安排日程、将待办事宜标为已做，但对于较长的任务，例如写书的工作并不合适。

进入iPad

iPad提供类似小型笔记本电脑的体验。与无线键盘配合，iPad就成为编写冗长文档的良好工具。我是从体验方面说的。本书的大量文本都出自iPad。我不能想象要是用iPhone会是什么样子，但我知道iPad上是怎样的，这样做是种享受。它尤其出色的是，使你能专注于一个任务。这样可以避免分神，让你更好地专注于手头的工作。

本书组织结构

顾名思义，本书将为你提供随手指导。它将带你走过iPad编程的每个阶段，从下载安装iOS SDK到向苹果公司发布第一个应用程序供其审核，都囊括在内。

全书包括27章及一个附录，如下所示：

第一部分，“入门”

第一部分介绍了这一行业会用到的工具。这里你将学习诸如Xcode、Interface Builder等开发工具。学习如何使用Objective-C和Cocoa框架来编写代码。你还将学习怎样配置信息，使iPad成为一台开发设备。

• 第1章，“你的第一个应用程序”
  该章可帮助你即刻埋头创建第一个应用程序。它为创建一个简单但可用的iPad应用程序提供手把手的指导。该应用程序能够运行于iPad模拟器上。你将使用Xcode创建此应用程序，这意味着要编写少许代码，但在书中的这个位置，还不需要你具备Objective-C知识。该章的目标是让你立即掌握要用于创建iPad应用程序的工具和代码。
• 第2章，“Xcode入门”
  Xcode是开发者的集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE），用来编写iPad应用程序的Objective-C代码。该章强调Xcode的关健特性，包括推荐的选项设置、常用的快捷键、使用Xcode时的各窗口说明。
• 第3章，“Interface Builder入门”
  该章将探究Interface Builder（即IB）。Interface Builder是个用来创建应用程序用户界面的工具，不需要编程。此章解释使用IB的方法，以及它的许多有用功能。此外，该章还会给出使用IB时常犯错误的警告，例如忘了将事件关联至IBAction。
• 第4章，“Objective-C入门”
  该章介绍Objective-C，带有选择iPad编程可用语言的简短综述。该章不是意在对此编程语言作广泛的讲解，而是提供足够的信息，使你能够着手编写第一个实际的iPad应用程序。
• 第5章，“Cocoa入门”
  编程语言只有在支持它的框架强大时才会表现强大，Cocoa提供了令人赞叹的框架栈，以及一个库，使得你构建iPad应用程序时能缩短时间。
• 第6章，“为iPad配置信息”
  在通往iPad精彩世界的道路上会有些惊险时刻。最吓人的一个是信息提供概述、许可证和注册测试用的设备。Xcode 4在此方面作了改进，但仍远不够完美。该章引导你经历配置文件、许可证和设备注册的惊险森林。
• 第7章，“应用程序设计”
  如果你不知道在构建什么，就无法构建应用程序。该章在你还未编写一行代码之前分享设计应用程序的窍门。

第二部分，“构建PhotoWheel”

第二部分是本书的核心。在此你将亲手构建真实的iPad应用程序。你所构建的这个应用程序并非简单的Hello World。它叫PhotoWheel，一个功能齐全的照片应用程序。在第二部分，你将学习从视图转换时的定制动画到iCloud在电视上同步显示照片等所有知识。

• 第8章，“创建主从复合应用程序”
  当着手构建PhotoWheel时，首先构建其原型。通过构建原型，你可借此机会学习主从复合应用程序里的分割视图控制器。
• 第9章，“使用表格视图”
  在该章中，你将使用表格视图来学习显示数据的基本知识。你还会学习怎样重排序、删除，甚至编辑表格视图所显示的数据。
• 第10章，“用视图工作”
  在该章中，你将沉浸于视图的世界。在此学习如何创建显示照片的轮状视图。
• 第11章，“使用触屏手势”
  在该章中，你将学习怎样利用iPad的多点触屏。你会学习使用触摸手势，以便用户能够与你的应用程序交互。
• 第12章，“添加照片”
  PhotoWheel是与照片相关的，所以很自然地你要了解将照片添加到应用程序的办法。在该章，你会学习如何从Photos应用程序的库里获取照片，以及怎样使用内置的摄像头拍照得到照片。
• 第13章，“数据持久化”
  如果人们无法保存其工作，PhotoWheel就没那么有用了。保存和获取应用程序数据的方法有多种，这里会讨论其中两种，并学习使用Core Data。
• 第14章，“Xcode中的故事板”
  故事板是个设计应用程序用户界面的新办法，很讨人喜欢。在该章，你将亲手使用故事板，并学习怎样使用Interface Builder以更少的代码做更多的事。
• 第15章，“视图控制器详解”
  故事板的功能毕竟有限。在有些时候，必须编写代码才能使应用程序真正光彩照人。在该章你将学习充分利用视图控制器的办法。
• 第16章，“构造主屏幕”
  在该章中，你将对PhotoWheel进行深入编程。原型已经完成，你会有个替代故事板的基本用户界面。现在该构建其主画面了，这正是你在该章要做的事情。你还将学习怎样使用容器视图控制器，并构建定制栅格视图以便可用到其他项目。
• 第17章，“创建照片浏览器”
  在该章中，你将学习使用滚动视图的方法，创建全屏的照片浏览器。你还要了解怎样使用二指拨动手势来缩小和放大照片的显示。
• 第18章，“支持设备旋转”
  用户期望无论怎样手持iPad，应用程序都应显示得当。用户可能会在拿iPad时Home按钮处于左边或右边，也可能在上边或下边。你的工作就是要确保不管什么情况，应用程序都要正确显示。这就是你要在该章学习的内容：怎样支持设备旋转。
• 第19章，“用AirPrint打印”
  该章直奔要点，传授怎样使用AirPrint从应用程序中打印内容。
• 第20章，“发送电子邮件”
  现今时代几乎每个人都有电子邮件账号，每个人都喜欢看照片。所以PhotoWheel用户自然会想通过电子邮件与家人或朋友分享照片。该章将介绍怎样从应用程序中发送电子邮件。
• 第21章，“Web服务”
  将iPad上已有的照片添加到PhotoWheel固然不错，但许多人还将照片保存到其他地方。该章将介绍怎样在iPad应用程序与Web服务器间通信，以从Flickr上搜索和下载照片。
• 第22章，“与iCloud同步”
  很多人都有多台iOS设备，要是能在所有设备间使用PhotoWheel共享同样的数据就好了。同步难度很大，但有了iCloud就会容易多了。该章将添加照片和相册的在线同步功能。
• 第23章，“用AirPlay放映幻灯片”
  iPad有个大屏幕，但你也许想向一群人展示照片，而让所有人围着一个手持设备显得不甚方便。该章将揭示怎样利用外部的无线显示器，例如可能的大型电视，从iPad应用程序让其显示内容。你将使用AirPlay实现，这样就不用在房间里乱走线了。
• 第24章，“Core Image的视觉特效”
  Core Image是分析和修改图片的框架，由其可获得令人吃惊的效果。即使颜色特效和自动照片增强技术难以做到，还可以使用Core Data Image定位照片中的人脸。可以在便捷的用户界面中把这个功能加入PhotoWheel，以便人们在应用这些特效前预览其效果。
  

第三部分，“最后的润色”

在本书的最后一部分，你将学习调试应用程序的技巧。但更重要的是，你还将学会怎样向别人发布你的应用程序。

• 第25章，“调试”
  在这个时候，你已经知道怎样创建iPad应用程序了，但出了问题怎么办呢？该章讲述应用程序的调试，介绍GDB和展示如何打开、关闭断点，以及怎样利用声音来调试。该章还会介绍更高级的调试技术，诸如使用Instruments来跟踪内存泄漏。
• 第26章，“发布应用程序”
  应用程序已经编写完毕，已经经过调试和测试。下一步就是将应用程序交到用户手里。该章探讨发布iPad应用程序的一些选项，介绍两种最常用的发布方法：非正式发布和App Store发布。
• 第27章，“结语”
  该章以一些对iPad程序员的励志话语结束本书。
• 附录A，“安装开发工具”
  此附录将带你完成要开始iPad编程之前的那些步骤。包括设立iOS开发账号，下载iOS SDK，以及在Mac计算机上安装开发工具。
  

本书将你从应用程序设计一路带到App Store。其间你将了解开发工具、编程语言和框架。而更重要的是，你将学会怎样构建一个功能齐全的iPad应用程序，你可以拿这个应用程序进行炫耀。

本书读者对象

本书面向对iOS平台还不了解，但想学习如何编写iPad应用程序的程序员。本书假定你是iPad编程新手，对Xcode和Objective-C没有什么经验。不过，本书认为你已有一些使用其他编程语言和工具的编程经验。但那些没有任何编程经验的人不适合阅读本书。

本书的目标读者是想学习怎样使用iOS 5开发iPad上复杂应用程序的程序员。你需要有一台Mac计算机，以便可以使用Xcode和Interface Builder编程，并要有iPad的iOS开发账号。要是有些编程经验会很有益，特别是有C语言知识，尽管有一章会介绍怎样用Objective-C进行面向对象的编程，让你有个起步。

本书对有经验的iOS开发者，即那些已经编写过应用程序并将其发布到iPhone和iPod touch的人同样有吸引力。如果你是经验丰富的读者，则可以跳过基础章节，从而迅速进入贯穿本书的示例项目的创建中。

获取PhotoWheel的源码

PhotoWheel在每章及全部的源码都可以从本书的网址：learnipadprogramming.com/source-code/下载。虽然本书介绍开发PhotoWheel的篇幅是有限的。但我们的学习是无止境的，我们对此应用程序还有大量工作可做，所以还有很多东西可学。最新的源码可以在github（网页为github.com/ kirbyt/PhotoWheel）处找到。

你还可以在本书的博客网址（learnipadprogramming.com/blog/）找到更多介绍方法和技巧的文章，来改进PhotoWheel。

如果你还有其他问题，或者想报告缺陷或向PhotoWheel提出新功能，请不吝发电子邮件至[email protected]或[email protected]。也可以在Twitter上发消息给@kirbyt或@atomicbird。

本书随处都有丰富的代码，还有可供操练的练习题，所以本书假定你已经获得了Xcode和iOS SDK等苹果公司的开发工具。这些都可以从苹果公司的iOS开发中心下载。

---------------------------------

本文节选自《iPad应用开发实践指南》前言，原书名：Learning iPad Programming: A Hands-On Guide to Building iPad Apps with iOS 5，作者：Kirby Turner & Tom Harrington，译者：张菲，由机械工业出版社出版。本书以iOS 5为基础编写的，面向渴望在iPad上构建应用程序的新手开发者。

豆瓣收藏：http://book.douban.com/subject/20445368/

样章试读：http://vdisk.weibo.com/s/lOJDm

互动网：http://product.china-pub.com/3021498

当当网：http://product.dangdang.com/main/product.aspx?product_id=22938485

卓越网：http://www.amazon.cn/dp/B00AP9WQ7G

京东网：http://book.360buy.com/11149991.html