实时显示iOS编写UI代码效果
实时显示iOS编写UI代码效果
来源：Sam_Lau的简书
Auto Layout
Auto Layout是什么
Auto Layout是一个基于constraint(约束)的布局系统，它根据UI元素之间约束关系来调整UI元素的位置和大小。
Auto Layout解决什么问题
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更容易适配不同分辨率设备的屏幕(iPhone 6 Plus, iPhone 6, iPhone 5s/5, iPhone 4s/4)
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当设备旋转时不需要做额外处理
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使用constraint来描述布局逻辑，更利于理解和清晰
如何使用Auto Layout
Auto Layout中约束的类对应是NSLayoutConstraint, 而创建NSLayoutConstraint对象主要有两种方式，第一种是
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+ (id)constraintWithItem:(id)view1
attribute:(NSLayoutAttribute)attribute1
relatedBy:(NSLayoutRelation)relation
toItem:(id)view2
attribute:(NSLayoutAttribute)attribute2
multiplier:(CGFloat)multiplier
constant:(CGFloat)constant;
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上面方法主要意思是，某个view1的attribute1等于(小于或等于/大于或等于)某个view2的attribute2的multiplier倍加上constant。而attribute主要由表示位置(上/下/左/右)和大小(宽/高)的以下几个值：
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typedef enum: NSInteger {
NSLayoutAttributeLeft = 1,
NSLayoutAttributeRight,
NSLayoutAttributeTop,
NSLayoutAttributeBottom,
NSLayoutAttributeLeading,
NSLayoutAttributeTrailing,
NSLayoutAttributeWidth,
NSLayoutAttributeHeight,
NSLayoutAttributeCenterX,
NSLayoutAttributeCenterY,
NSLayoutAttributeBaseline,
NSLayoutAttributeNotAnAttribute = 0
} NSLayoutAttribute;
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简化一下，使用公式可以表达为：
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view1.attribute1 = view2.attribute2 * multiplier + constant
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第二种方式是：
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+ (NSArray *)constraintsWithVisualFormat:(NSString *)format
options:(NSLayoutFormatOptions)opts
metrics:(NSDictionary *)metrics
views:(NSDictionary *)views;
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这种方式主要是采用Visual Format Language(可视化格式语言)来描述约束布局，虽然语法比较简洁，但是可读性比较差和容易出错。
Auto Layout存在问题
虽然Auto Layout在布局view方面是非常强大和灵活，但是创建constraint的语法过于繁杂，引用Masonry一个例子：
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UIView *superview = self;
UIView *view1 = [[UIView alloc] init];
view1.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = NO;
view1.backgroundColor = [UIColor greenColor];
[superview addSubview:view1];
UIEdgeInsets padding = UIEdgeInsetsMake(10, 10, 10, 10);
[superview addConstraints:@[
//view1 constraints
[NSLayoutConstraint constraintWithItem:view1
attribute:NSLayoutAttributeTop
relatedBy:NSLayoutRelationEqual
toItem:superview
attribute:NSLayoutAttributeTop
multiplier:1.0
constant:padding.top],
[NSLayoutConstraint constraintWithItem:view1
attribute:NSLayoutAttributeLeft
relatedBy:NSLayoutRelationEqual
toItem:superview
attribute:NSLayoutAttributeLeft
multiplier:1.0
constant:padding.left],
[NSLayoutConstraint constraintWithItem:view1
attribute:NSLayoutAttributeBottom
relatedBy:NSLayoutRelationEqual
toItem:superview
attribute:NSLayoutAttributeBottom
multiplier:1.0
constant:-padding.bottom],
[NSLayoutConstraint constraintWithItem:view1
attribute:NSLayoutAttributeRight
relatedBy:NSLayoutRelationEqual
toItem:superview
attribute:NSLayoutAttributeRight
multiplier:1
constant:-padding.right],
]];
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如此简单的一个例子都要编写这么多行代码，想象一下如果创建多个view的constraint时会多么痛苦啊。另一个方式是采用Visual Format Language (VFL)，虽然语法比较简洁，但是可读性比较差和容易出错。
Masonry
为什么使用Masonry
Masonry是采用链式DSL(Domain-specific language)来封装NSLayoutConstraint，通过这种方式编写Auto Layout布局代码更加易读和简洁。
使用Masonry的MASConstraintMaker来表达相同constraint
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UIEdgeInsets padding = UIEdgeInsetsMake(10, 10, 10, 10);
[view1 mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.top.equalTo(superview.mas_top).
with
.offset(padding.top);
//with is an optional semantic filler
make.left.equalTo(superview.mas_left).
with
.offset(padding.left);
make.bottom.equalTo(superview.mas_bottom).
with
.offset(-padding.bottom);
make.right.equalTo(superview.mas_right).
with
.offset(-padding.right);
}];
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甚至可以更短
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[view1 mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.edges.equalTo(superview).
with
.insets(padding);
}];
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如何使用
使用Masonry创建constraint来定义布局的方式有三种：mas_makeConstraints，mas_updateConstraints，mas_remakeConstraints。
1. mas_makeConstraints
使用mas_makeConstraints创建constraint后，你可以使用局部变量或属性来保存以便下次引用它；如果创建多个constraints，你可以采用数组来保存它们。
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// in public/private interface
@property (nonatomic, strong) MASConstraint *topConstraint;
...
// when making constraints
[view1 mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
self.topConstraint = make.top.equalTo(superview.mas_top).
with
.offset(padding.top);
make.left.equalTo(superview.mas_left).
with
.offset(padding.left);
}];
...
// then later you can call
[self.topConstraint uninstall];
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2. mas_updateConstraints
有时你需要更新constraint(例如，动画和调试)而不是创建固定constraint，可以使用mas_updateConstraints方法
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// this is Apple's recommended place for adding/updating constraints
// this method can get called multiple times in response to setNeedsUpdateConstraints
// which can be called by UIKit internally or in your code if you need to trigger an update to your constraints
- (void)updateConstraints {
[self.growingButton mas_updateConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.center.equalTo(self);
make.width.equalTo(@(self.buttonSize.width)).priorityLow();
make.height.equalTo(@(self.buttonSize.height)).priorityLow();
make.width.lessThanOrEqualTo(self);
make.height.lessThanOrEqualTo(self);
}];
//according to apple super should be called at end of method
[
super
updateConstraints];
}
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3. mas_remakeConstraints
mas_remakeConstraints与mas_updateConstraints比较相似，都是更新constraint。不过，mas_remakeConstraints是删除之前constraint，然后再添加新的constraint(适用于移动动画)；而mas_updateConstraints只是更新constraint的值。
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- (void)changeButtonPosition {
[self.button mas_remakeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.size.equalTo(self.buttonSize);
if
(topLeft) {
make.top.and.left.offset(10);
}
else
{
make.bottom.and.right.offset(-10);
}
}];
}
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想了解以上三个代码片段的更多细节，可以下载Masonry iOS Examples工程查阅。
Classy
Classy简介和特性
Classy是一个能与UIKit无缝结合stylesheet(样式)系统。它借鉴CSS的思想，但引入新的语法和命名规则。
灵活内嵌的语法
{ } : ; 这些语法符号是可选的，你可以选择适合自己的风格来表达stylesheet。
你可以使用{ } : ; 来限定stylesheet
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$main-color =
#e1e1e1;
MYCustomView {
background-color: $main-color;
title-insets: 5, 10, 5, 10;
> UIProgressView.tinted {
progress-tint-color: black;
track-tint-color: yellow;
}
}
^UIButton.warning, UIView.warning ^UIButton {
title-color[state:highlighted]:
#e3e3e3;
}
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或者你使用空格来限定stylesheet
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$main-color =
#e1e1e1
MYCustomView
background-color $main-color
title-insets 5, 10, 5, 10
> UIProgressView.tinted
progress-tint-color black
track-tint-color yellow
^UIButton.warning, UIView.warning ^UIButton
title-color[state:highlighted]
#e3e3e3
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默认样式
Classy在应用程序Bundle默认查找文件名为stylesheet.cas的样式文件。如果你采用这个文件名，你可以不用做任何东西就能加载样式文件。
但如果你想指定其他file path(样式文件名)，你可以创建[CASStyler defaultStyler]
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[CASStyler defaultStyler].filePath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@
"myStyles.cas"
ofType:nil];
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如果你还想当发生错误时，获取错误信息以便于调试，可以使用-(void)setFilePath:error:
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NSError *error = nil;
NSString filePath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@
"myStyles.cas"
ofType:nil];
[[CASStyler defaultStyler] setFilePath:filePath error:&error];
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如果你是使用Storyboard/Xib组织UI界面，那就需要在main.m的int main(int argc, char * argv[])方法设置 filePath，这样可以确保在创建UIWindow之前加载stylesheet。否则(采用手写UI代码)，你在 AppDelegate.m的- (BOOL)application:didFinishLaunchingWithOptions:方法设置filePath
Live Reload
Live Reload是实时显示编写UI代码效果的关键特性，它能够实时检查stylesheet文件变化，无需重新编译、构建和运行模拟器，从而极大提高开发速度。
为了启用Live Reload，你需要指定stylesheet路径，并且只运行在模拟器上。
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#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
NSString *absoluteFilePath = CASAbsoluteFilePath(@
"../Styles/stylesheet.cas"
);
[CASStyler defaultStyler].watchFilePath = absoluteFilePath;
#endif
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Selectors
Style Selectors是指定哪个view使用哪种样式的方式。主要有三种方法来指定目标view:
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Object Class
-
View Hierarchy
-
Style Class
你可以混合使用三种方法，例子如下：
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/* match views
* where class is UIButton or UIButton subclass
* and styleClass is "large"
* and superview class is UITabBar
*/
UITabBar > ^UIButton.large { }
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想了解具体如何使用，请查阅官网Selectors章节
为了避免与Objective-C的message selectors混淆，术语style selectors表示Classy stylesheets的selectors
Properties
Classy支持所有UIAppearance的属性和方法，也支持与UIAppearance无关的很多属性。Classy使用与UIKit相同属性命名，所以你不必考虑如何将style property映射到Objective-C的property。
UIPageControl类的属性如下：
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@property (nonatomic,retain) UIColor *pageIndicatorTintColor;
@property (nonatomic,retain) UIColor *currentPageIndicatorTintColor;
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style property的名字采用与objective-c一样的名字
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UIPageControl {
pageIndicatorTintColor black
currentPageIndicatorTintColor purple
}
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style property的命名规则采用kebab case
UIPageControl {
page-indicator-tint-color black
current-page-indicator-tint-color purple
}
想了解具体如何使用，请查阅官网Properties章节
Keep it DRY(Don't Repeat Yourself)
在编程中一个很重要的原则就是避免重复，这不仅可以大量减少重复代码，并且使得代码更加容易复用和维护。Classy提供三种方式避免代码重复：grouping, nesting，variables
Grouping
如果有两个以上的style selectors共用相同的属性时
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UISlider.info {
minimum-track-tint-color black
maximum-track-tint-color purple
}
UISlider.error {
minimum-track-tint-color black
maximum-track-tint-color purple
thumb-tint-color red
}
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我们可以提取相同的属性到分组style selector中
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UISlider.info, UISlider.error {
minimum-track-tint-color black
maximum-track-tint-color purple
}
UISlider.error {
thumb-tint-color red
}
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Nesting
如果两个以上style selectors共用相同的view hierarchy时
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UICollectionView {
background-color
#a2a2a2
}
UICollectionView > UICollectionViewCell {
clips-to-bounds NO
}
UICollectionView > UICollectionViewCell UILabel {
text-color purple
}
UICollectionView > UICollectionViewCell UILabel.title {
font 20
}
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我们通过nesting方式将view hierarchies表达成这样方式
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UICollectionView {
background-color
#a2a2a2
> UICollectionViewCell {
clips-to-bounds NO
UILabel {
text-color purple
&.title {
font 20
}
}
}
}
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Variables
Classy让你通过定义variables来将多个相同的style property值存储以便共享。Variable命名规则如下：
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必须以大小写字母或$符号开头
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可以包含_，-或任何字母数字
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// prefix with ' $ ' to help distinguish variables
$brand-color =
#e1e1e1
// OR not
insets = 5, 10, 5, 10
UIButton {
background-color $brand-color
contentEdgeInsets insets
background-image[state:selected] bg_button insets
}
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最后官方还提供一个实例来解释具体如何使用：Custom Views Example
ClassyLiveLayout
ClassyLiveLayout通过结合Classy stylesheets与Masonry一起使用，能够在运行的模拟器中微调Auto Layout约束实时显示效果的工具。
ClassyLiveLayout一个核心category：UIView+ClassyLayoutProperties，在UIView定义以下属性：
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@property(nonatomic, assign) UIEdgeInsets cas_margin;
@property(nonatomic, assign) CGSize cas_size;
// shorthand properties for setting only a single constant value
@property(nonatomic, assign) CGFloat cas_sizeWidth;
@property(nonatomic, assign) CGFloat cas_sizeHeight;
@property(nonatomic, assign) CGFloat cas_marginTop;
@property(nonatomic, assign) CGFloat cas_marginLeft;
@property(nonatomic, assign) CGFloat cas_marginBottom;
@property(nonatomic, assign) CGFloat cas_marginRight;
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cas_margin和cas_size分别表示UI元素的位置和大小，而其余的属性都是对两个属性进一步细分。我们可以从stylesheets中访问style properties来定义constraints布局，做到将数据与代码分离，有利于修改和复用代码。
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UIView.blue-box {
cas_size: 80 100
cas_margin-top: 60
cas_margin-left: 50
}
UIView.red-box {
cas_size-width: 120
cas_margin-left: 20
}
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我们可以在updateConstraints或updateViewConstrains定义布局时引用style properties
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- (void)updateViewConstraints {
[
super
updateViewConstraints];
[_blueBoxView mas_updateConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.width.equalTo(@(_blueBoxView.cas_size.width));
make.height.equalTo(@(_blueBoxView.cas_size.height));
make.top.equalTo(@(_blueBoxView.cas_margin.top));
make.left.equalTo(@(_blueBoxView.cas_margin.left));
}];
[_redBoxView mas_updateConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
make.width.equalTo(@(_redBoxView.cas_size.width));
make.height.equalTo(_blueBoxView);
make.top.equalTo(_blueBoxView);
make.left.equalTo(_blueBoxView.mas_right).
with
.offset(_redBoxView.cas_margin.left);
}];
}
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当定义view layouts时，将Auto Layout的constraints都放在stylesheets中实时加载(Live reload)。如果你修改constraints，无需重新编译、构建和运行模拟器便能实时看到修改后的效果。
示例工程
配置工程
由于需要引用Masonry，Classy和ClassyLiveLayout，Podfile配置如下：
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pod
'Masonry'
,
'~> 0.6.1'
pod
'Classy'
,
'~> 0.2.4'
pod
'ClassyLiveLayout'
,
'~> 0.6.0'
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编写代码
1. 添加stylesheet.cas文件到工程
当安装好Masonry，Classy和ClassyLiveLayout后，第一次运行项目会出现没有stylesheet.cas文件错误：
只要向工程添加空的stylesheet.cas文件即可。
2. 创建LiveView类，该类继承SHPAbstractView。
在ViewController创建LiveView对象，然后被self.view引用。
当编译运行时，在SHPAbstractView.h由于找不到UIView出现编译错误。
只需引入UIKit便可以解决，但运行一下应用程序，出现一下错误：
主要原因是任何自定义UIView继承SHPAbstractView都需要override两个方法：- (void)addSubviews和- (void)defineLayout，我们可以查看SHPAbstractView的源码可知:
所以只要在LiveView.m文件覆盖两个方法即可
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#pragma mark - Add subviews and define layout
- (void)addSubviews
{
}
- (void)defineLayout
{
}
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3. LiveView类设计
LiveView主要由包含redBoxView和blueBoxView两个属性，redBoxView表示红色方块，blueBoxView表示蓝色方块。
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#import "SHPAbstractView.h"
@interface LiveView : SHPAbstractView
@property (strong, nonatomic) UIView *redBoxView;
@property (strong, nonatomic) UIView *blueBoxView;
@end
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4. LiveView类实现
由于SHPAbstractView类如何初始化View已经做了处理，暴露两个接口- (void)addSubviews和-(void)defineLayout分别处理构建view hierarchy和定义布局，子类只要覆盖SHPAbstractView这两个方法就可以创建LiveView了。
但是我们将Auto Layout的constraints都放在stylesheets中实时加载(Live reload)，即放在本工程的stylesheet.cas文件，将布局数据和布局代码分离。
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UIView.redBox {
cas_marginTop 50
cas_marginLeft 20
cas_size 100 100
}
UIView.blueBox {
cas_marginTop 50
cas_marginRight -20
cas_size 100 100
}
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有了constraints数据后，便可以在代码布局：
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@implementation LiveView
#pragma mark - Add subviews and define layout
- (void)addSubviews
{
self.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
[self addSubview:self.redBoxView];
[self addSubview:self.blueBoxView];
}
- (void)defineLayout
{
[self.redBoxView mas_updateConstraints:^(MASConstraintMaker* make){
make.top.equalTo(@(self.redBoxView.cas_marginTop));
make.left.equalTo(@(self.redBoxView.cas_marginLeft));
make.width.equalTo(@(self.redBoxView.cas_sizeWidth));
make.height.equalTo(@(self.redBoxView.cas_sizeHeight));
}];
[self.blueBoxView mas_updateConstraints:^(MASConstraintMaker *make){
make.top.equalTo(@(self.blueBoxView.cas_marginTop));
make.right.equalTo(@(self.blueBoxView.cas_marginRight));
make.width.equalTo(@(self.blueBoxView.cas_sizeWidth));
make.height.equalTo(@(self.blueBoxView.cas_sizeHeight));
}];
}
#pragma mark - Lazy initialization
- (UIView*)redBoxView
{
if
(!_redBoxView) {
_redBoxView = [UIView
new
];
_redBoxView.cas_styleClass = @
"redBox"
;
_redBoxView.backgroundColor = [UIColor redColor];
}
return
_redBoxView;
}
- (UIView*)blueBoxView
{
if
(!_blueBoxView) {
_blueBoxView = [UIView
new
];
_blueBoxView.cas_styleClass = @
"blueBox"
;
_blueBoxView.backgroundColor = [UIColor blueColor];
}
return
_blueBoxView;
}
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5. 模拟器支持Live Reload
为了启用Live Reload，你需要指定stylesheet路径，并且只运行在模拟器上。
最后效果
示例代码存放地址：LiveAutoLayout
总结
之前手写UI代码每次更改一般都要重新编译、构建和运行模拟器才能看到效果，但结合使用Masonry，Classy和ClassLiveLayout之后，告别这个费时过程，极大地提高开发速度；不仅如此，我们将Auto Layout的constraints都放在stylesheets中实时加载(Live reload)，将布局数据和布局代码分离，使得代码更加复用和维护。Classy还提供三种避免重复方法：Grouping, Nestting和Variable，尽可能复用样式数据。
这是本人第一次编写技术博客，可能有很多错误和漏洞，希望大家多多指点，也希望这篇文章能够帮助到大家。
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Storyboard可视化开发
Adaptive Layout Tutorial: Getting Started
WWDC 2014 Session笔记 - 可视化开发，IB 的新时代
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AutoLayout与Masonry
iOS 开发实践之 Auto Layout
Masonry介绍与使用实践
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Auto Layout WWDC 视频集合
WWDC 2012: Introduction to Auto Layout for iOS and OS X
WWDC 2012: Best Practices for Mastering Auto Layout
WWDC 2012: Auto Layout by Example
WWDC 2013: Taking Control of Auto Layout in Xcode 5