iOS AutoLayout学习总结
由于项目一直在做iOS5方面的支持，没法使用最新的技术，这个真的有些遗憾，尤其是iOS6中引入的UIAutolayout和UICollectionView，以及iOS7中的TextKit。最近项目事情比较少，准备合适的时候，引入iOS6中的新技术。让这边的同事做了一下关于UIAutolayout方面的技术预研，做的还不错。他说有一些问题没法解决，我就自己花时间也看了一下。看了之后，感觉这个技术是挺强大的，不过就是感觉不够清晰，单纯的VFL或者单纯的OC都行，但是把二者融合到一起就有些别扭，还有一些地方讲解的不是特别清晰，使用的时候就导致一些问题的出现。
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一. Auto Layout概念
1. Constraint基础
Constraint(约束)是auto layout的基础概念，可以在运行时自动布局UI元素。
我们可以通过对View的属性的设置来生成约束，这些属性有：
left, right, top, bottom, leading, trailing, width, height, centerX, centerY, baseline。除了View的这些属性，在constraints中还有一些特性可以设置：
1) constant value: 常量值，比如设置属性的值为某个常量
2) relation: 关系，对于view的属性值不仅仅可以设置为某个常量，还可以通过关系操作符来设置
3) priority level: 优先级，优先级高的约束在进行布局的时候会优先被满足
2. Intrinsic Content Size
Leaf-level View(也就是继承于View的UIKit控件，比如button和label)可以更加明确它们展示内容所需要的size，而不是那些用来定位它们的代码。之前我们一般情况下很难知道展示这个button需要多大的size，需要设计师来标注每个控件的具体尺寸，而在auto layout中，我们可以不用再指定这些view的size，只需要指定他们的position就可以了，转而由这些View自身来告诉layout system他们的size是多大，而intrinsic content size就是这些View用来告诉layout system他们自身content所需要的size的。
这样设置这些View的尺寸，肯定比我们根据设计图来设置更加合适，也会大大减少我们自身所做的工作量。
如果实现custom view的时候，我们并非所有的view都需要指定这个intrinsic content size，而就我自己的经验而言，我自己常实现的view的封装，基本不要设置intrinsic content size。只有那些布局系统无法理解的内容，才需要设置这个值，比如说自己实现一个使用quartzcore框架绘制一个控件或者coretext来实现一个底层的label，这些时候layout system肯定无法知道你这个custom view的content需要多大的size，这时候你需要指定这个值才行，不然只能去设置一个常量值来设置宽和高。
而我自己经常实现的view，更像是android中所说的组合view，也对利用UIKit现有的控件进行包装，比如自定义tab之类的。在auto layout中，我们只需要在这些自定义view中设置constraint就行，layout system会根据这些约束来设置这个view的尺寸，比如设置自定义view中的子view的宽高以及这些子view和这个自定义view的间距等约束，而这些子view使用的系统的控件，所以大多数会有intrinsic content size，layout system通过添加的那些约束，就能确定这个自定义view的尺寸了。对于这些不需要指定intrinsic content size的view，View的- (CGSize)intrinsicContentSize方法会返回{ NSViewNoInstrinsicMetric, NSViewNoInstrinsicMetric }。
二. 使用
上面讲的是我比较困惑的关于auto layout的概念，其实理解了这些概念，auto layout使用起来非常容易掌握，整个学习过程用不了多久，只是对于里面的过程官方文档说的不多，比如layout system进行layout的过程，再加上不开源。所以有时会遇到很多奇怪的问题，这个让我理解起来感觉有些麻烦。其实auto layout我理解起来很费劲，但是在具体使用API的时候，却是非常简单，这个和OC本身的"啰嗦"有关系，你甚至不需要看API文档就知道是什么意思。1. NSLayoutConstraint接口
整个auto layout的所有核心是constraint，添加约束其实只有两个方法，而对约束我的理解就是确定view的属性，这样一来一会就能学会使用auto layout。
a). + (NSArray *)constraintsWithVisualFormat:(NSString *)format options:(NSLayoutFormatOptions)opts metrics:(NSDictionary *)metrics views:(NSDictionary *)views;
b). +(id)constraintWithItem:(id)view1 attribute:(NSLayoutAttribute)attr1 relatedBy:(NSLayoutRelation)relation toItem:(id)view2 attribute:(NSLayoutAttribute)attr2 multiplier:(CGFloat)multiplier constant:(CGFloat)c;
关于这两个接口，我觉得有几点需要注意的地方
1. a方法是不单单只是生成一个NSLayoutConstraint，而是生成一批NSLayoutConstraint对象。这个我认为本质上，是通过VFL这种DSL语言来简化整个auto layout API，不然你就需要全部使用b方法一个一个去生成这些NSLayoutConstraint对象，会非常繁琐。
2. b方法则能实现很多a无法实现的约束，也就是说b方法比VFL更加全面，是a方法的超集。比如一些跨属性或较复杂的关系的约束，类似实现一个View的高度是另外一个View宽度的2倍，这个使用VFL就无法实现，但是用b方法却是非常简单。
2. VFL语言
关于apple提供的VFL语言，看完文档才知道，VFL能做的事情其实是很有限的。而且很重要的一点是VFL甚至不是必须的，这个跟我一开始理解是冲突的，之前我认为Auto layout的基础是VFL，其实不是的，VFL的基础是为view的属性设置constraint，VFL最终也需要解析为constraint才行，而不是constraint变为VFL。这样以来，就很容易理解了VFL了，它语法非常简单，能做的事情非常有限。Apple关于auto layout的guide上面的文档已经把这一部分讲解的很清楚了，关于语法，实际有耐心看一下就明白这个图的意思了。有一些地方解释一下，"?"表示前面的内容不是必须，"*"表示前面的内容可以重复出现。
3. 注意点
学习过程中，还有几个地方很有意思。
a). UIView的- (CGSize)systemLayoutSizeFittingSize:(CGSize)targetSize NS_AVAILABLE_IOS(6_0);方法，这个方式一开始不知道是干什么的，看了几篇文章都讲的不清楚，后来才看到这个是用来Auto layout 中用来计算View的size的，比如在获取某个cell的高度，就可以使用TableViewCell中contentView来调用这个方法，获取一个尺寸可以获取cell的高度。
b). 调用上面的UIView中的方法获取的size和intrinsic size有什么关系呢？这个我挺纳闷的，但是很可惜，没有找到相应的文档，官方认为这两个值一般是不会同时出现的。根据UIView头文件中的注释，官方认为只有那些native也就是layout system无法理解的时候，才需要设置intrinsic size，什么时候无法理解呢，就是类似Button,label,imageview这类UIKit控件，它们内部并非一个个的UIKit控件组合而成，而是绘制出来的。也就是说一般情况下，设置intrinsic size的View是没有子view的。我自己试了一下，发现如果同时设置intrinsic size和通过调用systemLayoutSizeFittingSize来让layout system获取的size，这是宽和高都会使用这两个中间较大的值。
c). 写个demo的时候，发现一个很有意思的问题，使用一个UIView称为
centerView做superview，内部放有redView和blueView，通过下面两种方式设置constraints，但是很奇怪无论如何改变，centerView的高度始终为0，但是宽度却能正确设置。
"
|-0-[redView]-30-[blueView]-0-|"
"
V:|-0-[redView]"
"
V:|-0-[blueView(==redView)]"
看了好一会，最后发现越来并没有设置redView和blueView的边界和centerView之间的约束，这样的约束在计算的时候，就无法确定centerView的高度，所以centerView的高度一直是0，但是没有设置centerView的clipToBounds为YES，所以redView和blueView仍然可以显示。讲约束改为:
"
|-0-[redView]-30-[blueView]-0-|"
"
V:|-0-[redView]-0|"
"
V:|-0-[blueView(==redView)]-0-|"
4. AutoLayout与非AutoLayout的结合
这点我一开始很困惑，后来看了官方guide最后一部分，然后又自己做了测试，才明白是怎么回事，关键是UIView的translatesAutoresizingMaskIntoConstraints的属性，这个属性默认为YES，也就是说默认是无法使用AutoLayout来设置的。当这个值设置为NO设置AutoLayout才会起作用，并且这个时候，如果同时也设置了Frame和AutoResizingMask的话，AutoLayout会起作用，设置的Frame不会起作用。并且这个值不会影响subview的auto layout的使用，比如直接设置superview的setFrame来控制Frame，但是subviews可以使用autolayout的，这个在示例代码中有。
github示例代码地址：https://github.com/lihei12345/AutoLayoutDemo
三. 总结
其实到最后，发现这些技术要是耐着性子去理解，都不是很难的技术，总可以搞定，还是自己不够有耐心的问题。
这个技术的关键点是理解约束，一切都是围绕约束进行的。有了约束，每个View就可以实现self control，自己来确定自己的高度，然后在进行布局。这个Android中View的布局是类似的，都是分散看来让View自我控制尺寸。只是iOS的这个，某种程度上来说使用更为简单，因为API接口较少，但是理解较为困难，资料还是有些不足，不过满足开发使用应该就够了。
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参考：
- https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UserExperience/Conceptual/AutolayoutPG/Introduction/Introduction.html
- http://stackoverflow.com/questions/18214048/resizing-the-superview-according-to-the-subviews
- http://stackoverflow.com/questions/19170053/resize-superview-after-subviews-change-dynamically-using-autolayout
- http://corecocoa.wordpress.com/2013/11/09/auto-growing-uitextview-using-auto-layout/
- http://stackoverflow.com/questions/18118021/how-to-resize-superview-to-fit-all-subviews-with-autolayout/18155803#18155803
- http://stackoverflow.com/questions/13186908/can-i-use-setframe-and-autolayout-on-the-same-view/13539782?s=3|2.5377#13539782
- http://stackoverflow.com/questions/18746929/using-auto-layout-in-uitableview-for-dynamic-cell-layouts-variable-row-heights/18746930?s=1|5.0447#18746930