TextKit 探究

iOS 7 引入了一个非常有用的新功能TextKit，使开发者可以通过方便的接口去修改文字的样式和排版，而不需要直接操作复杂的Core Text。本文将从以下几个方面阐述TextKit的使用：

• 什么是TextKit
• TextKit的架构
• TextKit的作用
• TextKit中重要的类
• TextKit的具体使用
• 对TextKit的总结
• 参考的学习资料

什么是TextKit

在iOS7中，苹果引入了Text Kit——Text Kit是一个快速而又现代化的文字排版和渲染引擎。Text Kit在UIKit framework中的定义了一些类和相关协议，它最主要的作用就是为程序提供文字排版和渲染的功能。在程序中，通过Text Kit可以对文字进行存储(store)、布局(lay out)，以及用最精细的排版方式(例如文字间距、换行和对齐等)来显示文本内容。
苹果引入Text Kit的目的并非要取代已有的Core Text，Core Text的主要作用也是用于文字的排版和渲染中，它是一种先进而又处于底层技术，如果我们需要将文本内容直接渲染到图形上下文(Graphics context)时，从性能和易用性来考虑，最佳方案就是使用Core Text。而如果我们直接利用苹果提供的一些控件(例如UITextView、UILabel和UITextField等)对文字进行排版，无疑就是借助于UIkit framework中Text Kit提供的API。

上面那段是引用破船博客里面的解释的。按照我个人的理解，TextKit的引入主要是为了解决Core Text复杂难用，如果只是从解决大部分功能来说，使用TextKit的开发效率会比Core Text高。TextKit 只是 对Core Text进行了一些易用性封装，解决一些诸如简单文字排版，文字样式变换等基本需求。如果需要更强的运行性能和更强大的灵活性，TextKit是不能满足要求的，这时候需要Core Text。

TextKit的架构

可以从图中看出，原生的文本控件都是构建在TextKit之上的，使用TextKit进行排版和渲染。而UIWebView是构建在WebKit上的，不能使用TextKit功能。

TextKit的作用

两个最重要的功能：

• 文字排版
• 文字渲染

TextKit中重要的类

如图所示，TextKit中有四个重要对象：

• TextView：主要是指UILabel，UITextField，UITextView这些文本控件
• TextContainer：对应TextKit中的NSTextContainer，主要作用是定义排版区域，区域可以是圆形矩形甚至是不规则的图形，也可以定义不能填充的区域来显示非文本元素。
• Layout Manager：对应TextKit中的NSLayoutManager，主要作用是定义布局方式，使文本内容按照一定的布局方式进行排版。
• Text Storage：对应TextKit中的NSTextStorage，继承自NSMutableAttributedString，主要作用是存储文本字符和文本相关属性。当NSTextStorage的属性发生变化时，会通知NSLayoutManager进行重新排版。

通常情况下，一个NSTextStorage 对应 一个NSLayoutManager 对应 一个 NSTextContainer。

当文字显示为多列、多页时，一个NSLayoutManager 对应 多个 NSTextContainer。

当采用不同的排版方式时，一个NSTextStorage对应多个NSLayoutManager。

四个重要对象的协同方式(引用自破船的博客，一句话解析的非常清楚)：

通常由NSLayoutManager从NSTextStorage中读取出文本数据，然后根据一定的排版方式，将文本排版到NSTextContainer中，再由NSTextContainer结合UITextView将最终效果显示出来。

TextKit的具体使用

1.只使用NSAttributedString实现简单的文字高亮

let attributedString = NSMutableAttributedString(attributedString: textView.attributedText!)
attributedString.addAttribute(NSForegroundColorAttributeName, value: UIColor.RedColor(), range: itemRange)
textView.attributedText = attributedString

可以直接使用 NSAttributedString 来设置文本的样式，但这个功能还是比较简单，不能设置布局还有不能处理图文混排的情况。

2.使用Text Storage实现文字高亮

        // frame
        let frame = self.view.bounds

        // TextStorage , LayoutManager , TextContainer
        let textStorage = NSTextStorage()

        let layoutManager = NSLayoutManager()
        textStorage.addLayoutManager(layoutManager)

        let textContainer = NSTextContainer(size: frame.size)
        layoutManager.addTextContainer(textContainer)

        textView = UITextView(frame: frame, textContainer: textContainer)

        // textView
        self.view.addSubview(textView)
        textView.editable = false
        textView.selectable = false
        let txtString = String.txtString(filename: "lorem", filetype: "txt")  // 从文本文件中读取数据

        textView.textStorage.replaceCharactersInRange(NSMakeRange(0, 0), withString: txtString)

调用函数_highlight() 实现 前 201 个字变红色功能。

    /**
     语法高亮
     */
    private func _highlight() {
        textView.textStorage.beginEditing()

        // 属性描述字典
        let attributesDict = [NSForegroundColorAttributeName:UIColor.redColor()]

        textView.textStorage.setAttributes(attributesDict, range: NSMakeRange(0, 200))

        textView.textStorage.endEditing()
    }

要对NSTextStorage的属性进行变更前，要加入

textView.textStorage.beginEditing()

通过这句来开启textView中textStorage的编辑模式。
编辑属性完成后要通过下面这句代码来结束编辑模式，并通知NSLayoutManager来更新布局和渲染。

textView.textStorage.endEditing()

3.文本元素与非文本元素混排

TimeIndicatorView 是一个非文本元素，是一个自定义的UIView子类。

        // TimeIndicatorView
        timeIndicatorView = TimeIndicatorView(frame: CGRectMake(100,100,100,100))
        timeIndicatorView.text = "卡卡卡卡卡卡卡卡卡卡"
        textView.addSubview(timeIndicatorView)

TimeIndicatorView的形状是圆形，所以要对textContainer中的exclusionPaths设置成相应的圆形路径，这圆形内不进行文字的排版和渲染，也就是说排除这个圆形的填充区域。

    /**
     遮盖范围
     */
    private func _updateExclusionPaths() {
        var circleFrame = self.textView.convertRect(timeIndicatorView.bounds, fromView: timeIndicatorView) // 坐标转换
        circleFrame.origin.x = circleFrame.origin.x - textView.textContainerInset.left
        circleFrame.origin.y = circleFrame.origin.y - textView.textContainerInset.top
        let circlePath = UIBezierPath(roundedRect: circleFrame, cornerRadius: timeIndicatorView.radius())
        textView.textContainer.exclusionPaths = [circlePath]
    }

效果图：

对TextKit的总结

上面的例子这是实现了一些很简单的功能，通过这些简单功能来演示一下TextKit在文本排版和文本渲染的强大功能。这里是用Swift写的TextKit演示的demo：TextKitDemo。这里没有对NSTextContainer，NSTextStorage，NSLayoutManager这三个进行定制，事实上可以通过对这三个的定制来实现非常强大的排版和渲染功能，由于本人对TextKit的理解还比较浅，所以这里就不进行深究了。

参考的学习资料

Text Kit Tutorial: Getting Started
Using Text Kit to Manage Text in Your iOS Apps
TextKit学习（三）NSTextStorage，NSLayoutManager，NSTextContainer和UITextView
iOS 7中文字排版和渲染引擎——Text Kit
iOS 7 教程：浅析Text Kit
TextKit