iOS APP 开发中的主题切换设计思路

主题切换通知变化的方式

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• 说到主题切换，那么就要做到切换主题瞬间，使所有相关的界面都发生变化，这就需要一种机制来将主题切换这个事件抛出来，并且接受主题切换事件的相关page(View)做出相应改变。看到这里，你可定也想到了NSNotification。没错，这是一个不错的选择，很适合我们的场景。
• 那还有没有其他好的方式呢？答案当然是有的，另一个类似的机制就是KVO。主题系统中一定需要一个单例来存储当前的主题状态，我们就可以去使用系统内建的KVO方式来观察这个主题状态，状态切换时，每个观察者就能够拿到这个事件去做一些处理。
• 第三种思路就是使用delegate。我们可以在主题管理Manager的单件中提供注册delegate的方法，将所有设置的delegate保存在一个list中，这样就可以在主题状态切换时候，遍历delegate去通知。

以上三种思路各有优劣，具体分析如下：

通知方式	优点	缺点
NSNotification方式	不需要自己管理观察者序列	main线程同步方式，性能欠佳
KVO方式	不需要自己管理观察者序列	main主线程同步方式，性能上欠佳
自己管理delegate方式	可以做一些优化，如非顶层View可延后通知，通知时采用异步通知	需要自己维护观察者队列

当你看到这里，可能比较疑惑，该如何选择呢？事实上，NSNotification和KVO方式没有太大的差异，可能存在的问题就是多层级VIEW叠加是是否会出现性能问题，导致APP出现ANR。第三种方式可以在某种程度上解决这个问题。因为自己管理delegate的话可以控制是否有必要通知，而且可以在异步线程去通知，性能上有所优化空间。但是，虽然可以异步线程去通知，但我们主题切换一般是UI层级的操作，也就是必须要在主线程操作，so，个人认为异步线程通知，主线程修改UI，相较前两种方式优化效果有限。

对比了这么多，最终我实现使用了NSNotification方式，后面会贴出源码。

主题切换通知对象的讨论

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按照我们的一般设计思想，UIView只处理UI相关的绘制而不去处理逻辑，这一点是大多数设计模式所要遵从的设计思路。那么，按照这个思路，我们设计主题切换思路大体如下:
在管理主题管理Manager中保存当前主题的状态，当主题发生变化时候，post出Notification。在我们在ViewController的基类里面接收这个通知，所有需要在主题切换时发生变化的ViewController只需要复写这个方法(姑且叫它onGetThemeSwitch:(GNThemeState *)state)，在这个方法中更改View的样式即可。设计合情合理，符合大多数的设计规范。

看起来没什么问题。但是在具体实现起来，发现问题不小。

• 首先，ViewContrller中View一般较多，改变起来会导致onGetThemeSwitch逻辑相当复杂，逻辑不清晰*

• 其次，更要命的是很多ViewController中的View很多层次比较深，例如ViewController中有一个HeaderView，HeaderView中又有一个CtlView(用来盛放操作按钮),CtlView有可能有一个BackView,BackView中又有一个UIImageView(啊，看着就头疼)，如果要在主题切换时改变UIImageView，那么面临的问题就是：

    ViewController--->CtlView--->BackView--->UIImageView
  

这么长一个通知链。估计写起代码来会忍不住吐槽。同时代码的可维护性也是一个很大的问题。

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基于以上问题，我改变了设计思路，决定采用View主动接受通知。因此想到了对UIView做手脚，为UIView搞一个主题扩展，下面直接上代码:

首先看看头文件:

//
//  UIView+DayNight.h
//  GameNews
//
//  Copyright © 2016年 youxibar. All rights reserved.
//

#import 
#import "GNDayNightManager.h"

/**
 *  主题切换block
 *
 *  @param state 当前主题状态(GNDayNightState)
 */
typedef void (^UIViewDayNight_themeChangeBlock)(GNDayNightState state);



/**
 *  对UIView进行扩展，支持主题切换时两种回调方式
 *  方式一: 子类重写dn_onDayNightStateHasChange:方法，该方法在主题变化时会被调用,注此方式需要主动设置self.dn_isNeedTheme=YES
 *  方式二: 注册block dn_setThemeChangeBlock:,主题变化时回调block
 */
@interface UIView (DayNight)

/**
 *  设置背景色的ID
 */
@property (nonatomic, strong) NSString *dn_backgroundColorID;

/**
 *  是否注册主题通知，YES == 注册主题通知，主题切换时 
 *  dn_onDayNightStateHasChange: 会被调用
 */
@property (nonatomic, assign) BOOL dn_isNeedTheme;


/**
 *  子类通过复写该方法来做主题切换相关操作(切换图片，改变颜色等)
 *
 *  @param state 主题状态
 */
- (void)dn_onDayNightStateHasChange:(GNDayNightState) state;

/**
 *  注册主题变化的block
 *
 *  @param themeChangeBlock 主题切换block
 */
- (void)dn_setThemeChangeBlock:(UIViewDayNight_themeChangeBlock)themeChangeBlock;

@end

我们可以看到，我们为外界提供了两种主题通知方式：

• 覆盖dn_onDayNightStateHasChange:父类这一方法，在主题变化时候会回调此方法；
• 采用dn_setThemeChangeBlock这种方式，主题变化时block会被回调。这种方式是为了解决直接使用系统UIView及子类时无法使用上面第一种方法而添加的一种方式。此方式的另一好处是代码看起来比较紧凑。

再看下实现文件

//
//  UIView+DayNight.m
//  GameNews
//
//  Created by baidu on 16/5/27.
//  Copyright © 2016年 youxibar. All rights reserved.
//

#import "UIView+DayNight.h"
#import 

static int gn_dn_backgroundColorId;     //backgroundColorID
static int gn_dn_isNeedThemeId;         //是否需要注册主题ID
static int gn_dn_isHasRegistNotifId;    //标识是否已经注册主题切换通知ID
static int gn_dn_themeChangeBlockId;    //主题切换blockID

@implementation UIView (DayNight)

/**
 *  交换dealloc函数，需要在dealloc之前remove通知
 */
+ (void)load {
    NSString *className = NSStringFromClass(self.class);
    NSLog(@"classname %@", className);
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        Class class = [self class];
        
        //为了在dealloc之前去除theme通知，交换dealloc函数
        
        SEL originalDealloc = NSSelectorFromString(@"dealloc");
        SEL swizzledDealloc = @selector(gn_dealloc);
        
        Method origMethod = class_getInstanceMethod(class, originalDealloc);
        Method swizzMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledDealloc);
        
        method_exchangeImplementations(origMethod, swizzMethod);
    });
}

- (void)gn_dealloc {
    if (self.dn_isHasRegistNotif) {
        [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self name:GNDAYNIGHT_STATE_CHANGE object:nil];
    }
    [self gn_dealloc];
}

#pragma mark - add property

//为UIView提供基础的主题背景色设置
- (NSString *)dn_backgroundColorID {
    return objc_getAssociatedObject(self, &gn_dn_backgroundColorId);
}

- (void)setDn_backgroundColorID:(NSString *)colorID {
    objc_setAssociatedObject(self, &gn_dn_backgroundColorId, colorID, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    self.dn_isNeedTheme = @(YES);
    [self setBackgroundColor:UIColorFromRGB([[GNDayNightManager sharedInstance] getColorWithColorID:colorID])];
}

//标识是否需要主题，当设置为需要主题时，注册 GNDAYNIGHT_STATE_CHANGE 主题切换通知
- (BOOL)dn_isNeedTheme {
    NSNumber *isNeedThemeNum = objc_getAssociatedObject(self, &gn_dn_isNeedThemeId);
    return [isNeedThemeNum boolValue];
}

- (void)setDn_isNeedTheme:(BOOL)dn_isNeedTheme {
    objc_setAssociatedObject(self, &gn_dn_isNeedThemeId, @(dn_isNeedTheme), OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    if (dn_isNeedTheme && !self.dn_isHasRegistNotif) { //未注测过通知且需要主题通知，进行注册
         [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(dn_onDayNightStateChange:) name:GNDAYNIGHT_STATE_CHANGE object:nil];
    } else if(!dn_isNeedTheme && self.dn_isHasRegistNotif){ //设置为不需要注册，且已经注册，则把通知移除
        [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self name:GNDAYNIGHT_STATE_CHANGE object:nil];
        self.dn_isHasRegistNotif = NO;
    }
    
}

//标识是否已经注册通知，防止dn_isNeedTheme被多次设置后导致同一个UIView注册多次通知
- (BOOL)dn_isHasRegistNotif {
    NSNumber *isHasReg = objc_getAssociatedObject(self, &gn_dn_isHasRegistNotifId);
    return [isHasReg boolValue];
}

- (void)setDn_isHasRegistNotif:(BOOL)dn_isHasRegistNotif {
    NSNumber *hasRegistNotif = @(dn_isHasRegistNotif);
    objc_setAssociatedObject(self, &gn_dn_isHasRegistNotifId, hasRegistNotif, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    
}

//themeChangeBlock
- (UIViewDayNight_themeChangeBlock)dn_themeChangeBlock {
    return objc_getAssociatedObject(self, &gn_dn_themeChangeBlockId);
}

#pragma mark - public
- (void)dn_setThemeChangeBlock:(UIViewDayNight_themeChangeBlock)themeChangeBlock {
    if (themeChangeBlock) {
        self.dn_isNeedTheme = YES;
        objc_setAssociatedObject(self, &gn_dn_themeChangeBlockId, themeChangeBlock, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    }else {
        self.dn_isNeedTheme = NO;
    }
}

#pragma mark - callback
- (void)dn_onDayNightStateChange:(NSNotification*)notification {
    //处理backgroundColor
    if ([[self dn_backgroundColorID] length] > 0) {
        UIColor *backColor = UIColorFromRGB([[GNDayNightManager sharedInstance] getColorWithColorID:[self dn_backgroundColorID]]);
        [UIView animateWithDuration:GNCommonAnimationsTime animations:^{
           [self setBackgroundColor:backColor];
        }];
    }
    
    if ([self dn_themeChangeBlock]) {
        UIViewDayNight_themeChangeBlock block = [self dn_themeChangeBlock];
        block([GNDayNightManagerInstance state]);
    }
    
    //子类可以复写此方法
    [self dn_onDayNightStateHasChange:[[GNDayNightManager sharedInstance] state]];
}

- (void)dn_onDayNightStateHasChange:(GNDayNightState) state  {
    //子类按需实现
}


@end

实现文件中主要做了以下几件事

1. hook系统的dealloc方法，这是为了能够在dealloc之前remove notification；
2. 为UIView添加几个属性。通过关联对象，为UIView添加几个属性，主要是为了注册notification、保存block；
3. 在接到notification回调的时候，将事件派发给注册的block及dn_onDayNightStateHasChange:方法。

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再来看看主题管理类

主题管理类的基础功能如下：

• 保存当前主题状态；
• 提供主题切换的能力；
• 在主题切换时将该时间抛出去；
• 提供取image、color、font等的方法；
• 如果要支持在线下载的话还需要提供下载、解压、安装等能力。

我们来看下代码（m文件就不贴了）：

//
//  GNDayNightManager.h
//  GameNews
//
//  Created by baidu on 16/5/25.
//  Copyright © 2016年 youxibar. All rights reserved.
//

#import 

#define GNDayNightManagerInstance [GNDayNightManager sharedInstance]

extern NSString * const GNDAYNIGHT_STATE_CHANGE;            //夜间<->日间模式切换通知

/**
 *  主题状态
 */
typedef NS_ENUM(NSUInteger, GNDayNightState) {
    GNDayNightInvalidState = 0, //error state
    GNDayNightDayState,         //日间主题
    GNDayNightNightState,       //夜间主题
};

/**
 *  按钮状态
 */
typedef NS_ENUM(NSUInteger, GNButtonImgType) {
    GNButtonImgNormalType,                      //按钮normal态
    GNButtonImgPressType,                       //按钮press态
};

@interface GNDayNightManager : UIImageView

@property (nonatomic, assign) GNDayNightState state;

/**
 *  获得主题管理单例
 *
 *  @return 主题单例
 */
+ (GNDayNightManager*)sharedInstance;

/**
 *  切换当前主题
 */
- (void)switchState;

/**
 *  设置当前主题状态
 *
 *  @param state (GNDayNightState)
 */
- (void)setState:(GNDayNightState)state;

/**
 *  通过iconID及状态(GNButtonImgType)获取图片name
 *
 *  @param iconID iconID
 *  @param type   所需图片状态(GNButtonImgType)
 *
 *  @return 图片name
 */
- (NSString *)getIconNameWithIcon:(NSString *)iconID type:(GNButtonImgType) type;

/**
 *  通过colorID获得当前主题对应的Color(16进制rgb)
 *
 *  @param colorID colorID
 *
 *  @return 16进制rgb
 */
- (int)getColorWithColorID:(NSString *)colorID;

@end

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针对page也需要接受通知

上面针对UIView做了处理，实际应用中，可能要配合页面处理，因此，最好在page父类同样提供主题相关方法。

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源码地址
https://github.com/yyj2013/simpleTheme

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