View编程指南（一）

一、View和Window简介

在iOS中，我们用window和view来呈现应用的内容。事实上window本身不能呈现任何可视的内容，但是它可以为view提供基本的容器功能。view相当于定义了window中的一块用于显示内容的区域。例如：用来显示图片、文字、图形或者以上几者的组合的view。你也可以用view来组织和管理其他view。

每个应用都至少有一个window和一个view组成。UIKit和其他系统框架提供了一些预定义的view：从最简单的button、text label到复杂的table view、picker view、scroll view。当预定义的view不能满足你的需求的时候，你还能创建自定义view来管理view的绘制和事件处理。

view是UIView类（或其子类）的实例，它管理应用的window中的一块矩形区域。view负责绘制内容、处理事件、管理subview的布局。绘制内容涉及到使用Core Graphics、OpenGL ES或者UIKit来绘制形状、图片和文字。view同时还负责处理对其矩形区域内发生的触摸或者手势事件。在view的层级结构（hierarchy）中，parent view负责他们的child view的布局并且可以动态的随时调整布局，这在界面旋转或者实现界面动画的情况下尤其有用。

window是UIWindow类的实例并且用于处理应用总的界面呈现。一般来说应用的window基本不会变化：当一个window被创建后，它就待在那儿，只有window里的view会经常发生变化。基本上一个应用就一个window，如果设备接入了外部显示，那么应用会创建第二个window用于在外部显示上呈现内容。

动画用来为用户提供内容变化的视觉反馈。系统定义了在模态化view和不同view之间切换的标准动画。当然view的很多属性也可以使用动画效果，例如：view的透明度、位置、背景色等。如果你直接使用view底层的Core Animation Layer，你还能做出更多炫酷的动画效果。

Interface Builder是一个可视化编辑window和view的工具。使用IB，你的view都存放在一个nib（xib）文件中。你可以把nib文件想像成是存储view和其他对象的序列化资源文件。当你在运行时load一个nib文件的时候，里面的对象会重新组成到内存中并且可以被代码操作。

二、View和Window的结构

1. View结构基础

view和Core Animation Layer配合来处理view的绘制和动画效果。每个view的背后都有一个layer对象（通常是CALayer类的实例）负责这个view的绘制和动画效果。大多数情况下你只需要和UIView的接口打交道，只有在某些特定的情况下你才需要操作layer对象。

为了帮助理解view和layer之间的关系，可以参考图1-1。在图1-1中我们可以看到UIBarButtonItem是没有layer的，因为它是由UIToolbar绘制出来的，并非一个独立的view。

图1-1

2. View的层级结构和Subview管理

当一个view包含另一个view的时候，两个view之间就有了parent-child关系。child view就叫subview，parent view就叫superview。

视觉上，subview的内容遮盖superview全部或部分的内容空间。如果subview是不透明的，那他就彻底遮盖了superview对应的部分。如果subview是部分透明的，那这两个view的内容就会混合在一起显示（想象成高斯模糊的那种效果）。每个superview将它的subview存储在一个排序过的数组里。越晚添加的或者顺序越大的显示在越上面。

superview - subview的这种关系也会影响到一些view的行为。例如：改变superview的大小也会使subview的大小和位置发生改变。还包括改变superview的透明度、改变superview的坐标系统。

view的层级关系还影响到事件的传递。当某个view中发生了触摸事件，如果当前的这个view无法处理，事件会顺着view的层级向上传递。特定的view还会把事件传递给responder对象，例如一个view controller。如果事件最终传递到最顶级的application对象，通常这个事件就被丢弃了。

3. View的绘制周期

UIView使用按需绘制的模式来呈现内容。当一个view首次呈现在屏幕上时，系统会要求它绘制一下它的内容。然后系统会捕捉一张快照，并且一直使用它。如果你不改变view的内容，那么view的绘制代码就不会被再次执行。当你改变了view的显示内容，你应该使用view的setNeedsDisplay或setNeedsDisplayInRect方法来要求重绘。如果你是自定义UIView的子类，那么通常你应该重载drawRect方法来绘制你的view。你也有其他方法来绘制view，例如直接在layer上绘制，但通常你应该重载drawRect来实现自定义view的绘制。

4. View的Content Mode

每个view有一个content mode，当view的几何形状发生变化时，它用来控制view的内容是否需要重绘或者将如何改变。

当你进行如下操作时，content mode将会起作用：

改变view的frame或者bounds的宽高
view的transform属性含有scale factor

默认的content mode是UIViewContentModeScaleToFill。它会使view的内容缩放以适应新的frame尺寸。图1-2显示了各种content mode下的内容缩放情况。

图1-2

content mode有助于避免不必要的内容重绘，当然你也可以设置content mode为UIViewContentModeRedraw来强制view在每次缩放或尺寸改变时重绘（调用drawRect方法），但是通常你应当避免这么做。

5. 可拉伸的View

你可以指定view的某块区域为可拉伸，这样当view的尺寸改变的时候，只有可拉伸的区域会受到影响。一般会在按钮上使用这种技术。图1-3显示了可拉伸时，view是如何变化的。

图1-3

使用view的content stretch属性来指定可拉伸的区域。这个属性接受一个rectangle值来表示可拉伸区域，并且这个值会归一化到0.0 - 1.0。这样当拉伸发生时，系统可以用view的当前bounds以及scale factor乘以这个归一化的值来决定如何缩放。另外view的content mode也会影响拉伸。只有UIViewContentModeScaleToFill、UIVieweContentModeScaleAspectFit和UIViewContentModeScaleAspectFill这几个content mode才会出发拉伸。

推荐在设置view的背景时使用一个可拉伸的UIImage对象来实现拉伸

6. 内置动画支持

UIView类的一些属性是支持半自动动画的。你只需要：

告诉UIKit你要使用动画了！
改变这些属性的值

这些属性有：

frame —— 位置和尺寸的动画
bounds —— 尺寸动画
center —— 位置动画
transform —— 旋转和缩放动画
alpha —— 改变透明度
backgroundColor —— 改变背景色
cententStretch —— 改变view如何拉伸

一般来说，viewcontroller之间过度时会使用动画。当然你也可以直接在两个view之间使用动画。另外，除了使用UIKit类来实现动画，你还能使用Core Animation Layer来实现动画，它能提供更多的时间和属性上的控制。

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