SwiftUI官方教程解读

SwiftUI简介

SwiftUI是wwdc2019发布的一个新的UI框架，通过声明和修改视图来布局UI和创建流畅的动画效果。并且我们可以通过状态变量来进行数据绑定实现一次性布局；Xcode 11 内建了直观的新设计工具canvus，在整个开发过程中，预览可视化与代码可编辑性能同时支持并交互，让我们可以体验到代码和布局同步的乐趣；同时支持和UIkit的交互

设计工具canvus

• 开发者可以在canvus中拖拽控件来构建界面, 所编辑的内容会立刻反应到代码上
• 切换不同的视图文件时canvus会切换到不同的界面
• 点击左下角的按钮钉我们可以把视图固定在活跃页面
• 选中canvus中的控件command+click可以调出inspect布局控件的属性
• 点击右上角的+可以获取新的控件并拖拽到对应的位置
• 在live状态下我们可以在canvus中调试点击等可交互效果 但不能缩放视图大小
  每次修改或者增加属性需要点击resume刷新canvus
  
  

  landMarkDetail布局代码见布局部分

文件结构

创建一个SwiftUI文件,默认生成两个结构体。一个实现view的协议,在body属性里描述内容和布局；一个结构体声明预览的view 并进行初始化等信息，预览view是控制器的view时可以显示在多个模拟器设备，是控件view时可以设置frame，预览view是提供给canvus展示的,使用了#if DEBUG 指令,编译器会删除代码,不会随应用程序一起发布

struct LandmarksList_Previews: PreviewProvider {
    static var previews: some View {
        ForEach(["iPhone SE", "iPhone XS Max"].identified(by: \.self)) { deviceName in
            LandmarkList()
                .previewDevice(PreviewDevice(rawValue: deviceName))
                .previewDisplayName(deviceName)
              //.previewLayout(.fixed(width: 300, height: 70)) 设置view控件大小
        }
        .environmentObject(UserData())
    }
}
#endif

布局

普通的view：将多个视图组合并嵌入到堆栈中，这些堆栈将视图水平、垂直或者前后组合在一起

VStack {  //这里的布局实现的是上图canvus中landMarkDetail的效果
            MapView(coordinate: landmark.locationCoordinate)
                .frame(height: 300)//不传width默认长度为整个界面
            CircleImage(image: landmark.image(forSize: 250))
                .offset(x: 0, y: -130)
                .padding(.bottom, -130)
            VStack(alignment: .leading) {
                Text(landmark.name)
                    .font(.title)
                HStack(alignment: .top) {
                    Text(landmark.park)
                        .font(.subheadline)
                    Spacer() //将水平的两个控件撑开
                    Text(landmark.state)
                        .font(.subheadline)
                }
            }
            .padding()
            Spacer()
        }

列表的布局：要求数据是可被标识的
（1）唯一标识每个元素的主键路径

 List(landmarkData.identified(by: \.id)) { landmark in
            LandmarkRow(landmark: landmark)
        }

(2)数据类型实现Identifiable protocol,持有一个id 属性

struct Landmark: Hashable, Codable, Identifiable {
    var id: Int  //
    var name: String
    fileprivate var imageName: String
    fileprivate var coordinates: Coordinates
    var state: String
    var park: String
    var category: Category
}
  List(landmarkData) { landmark in
            LandmarkRow(landmark: landmark)
        }  //直接传数据源

导航

添加导航栏是将其嵌入到NavigationView中,点击跳转的控件包装在navigationButton中,以设置到目标视图的换位。navigationBarTitle设置导航栏的标题，navigationBarItems设置导航栏右边的item

  NavigationView {//显示导航view
            List {
                  //SwiftUI里面的类似switch的控件，可以在list中直接组合布局
                 Toggle(isOn: $showFavoritesOnly) {
                    Text("Favorites only")
                 }
                ForEach(landmarkData) { landmark in
                    if !self.showFavoritesOnly || landmark.isFavorite {
                         //跳转到地标详细页面
                        NavigationButton(destination: LandmarkDetail(landmark: landmark)) {
                            LandmarkRow(landmark: landmark)
                        }
                    }
                }
            }
            .navigationBarTitle(Text("Landmarks"))//导航标题
        }
    }

实现modal出一个view

  .navigationBarItems(trailing:
               //点击navigationBarItems modal出profileHost页面
                PresentationButton(
                    Image(systemName: "person.crop.circle")
                        .imageScale(.large)
                        .accessibility(label: Text("User Profile"))
                        .padding(),
                    destination: ProfileHost()
                )
            )

程序运行是从sceneDelegate定义的根视图开始的， UIhostingController 是UIViewController的子类

动画效果

SwiftUI包括带有预定义或自定义的基本动画 以及弹簧和流体动画，可以调整动画速度，设置延迟，重复动画等等
可以通过在一个动画修改器后面添加另一个动画修改器来关闭动画

• 转场动画
  系统转场动画调用: hikeDetail（hike.hike).transition(.slide)
  自定义的转场动画：把转场动画作为AnyTransition类的类型属性 （方便点语法设置丰富自定义动画）

extension AnyTransition {
    static var moveAndFade: AnyTransition {
        let insertion = AnyTransition.move(edge: .trailing)
            .combined(with: .opacity)
        let removal = AnyTransition.scale()
            .combined(with: .opacity)
        return .asymmetric(insertion: insertion, removal: removal)
    }
}

HikeDetail(hike: hike).transition(.moveAndFade)调用转场动画；move(edge:)方法是让视图从同一边滑出来以及消失；asymmetric(insertion:removal:)设置出现和小时的不同的动画效果

• 阻尼动画

var animation: Animation {  //定义成存储属性方便调用
        Animation.spring(initialVelocity: 5)//重力效果,值越大,弹性越大
            .speed(2)//动画时间,值越大动画速度越快
            .delay(0.03 * Double(index))
    }

• 基础动画

                Button(action: //点击按钮显示一个view带转场的动画效果
                    withAnimation {
                        self.showDetail.toggle()
                    }
                }) {
                    Image(systemName: "chevron.right.circle")
                        .imageScale(.large)
                        //旋转90度
                        .rotationEffect(.degrees(showDetail ? 90 : 0))
                        //.animation(nil) //关闭前面的旋转90度的动画效果，只显示下面的动画
                       //选中的时候放大为原来的1.5倍
                        .scaleEffect(showDetail ? 1.5 : 1)
                        .padding()
                      //  .animation(.basic()) 实现简单的基础动画
                        //.animation(.spring()) 阻尼动画
                    
                }

给图片按钮加动画效果， 对应的会有旋转和缩放会有动画；加到action时，即使点击完成后的显示没有给image的可做动画属性加动画效果，全部都有动画，包含旋转缩放和转场动画

数据流

利用SwiftUI环境中的存储 ，把自定义数据对象绑定到view ，SwiftUI监视到可绑对象任何影响视图的更改并在更改后显示正确的视图

• 自定义绑定类型
  声明为绑定类型 BindableObject ,PassthroughSubject是Combine框架的消息发布者, SwiftUI通过这个消息发布者订阅对象,并在数据发生变化的时候更新任何需要刷新的视图

import Combine
import SwiftUI
final class UserData: BindableObject {
    let didChange = PassthroughSubject()
    
    var showFavoritesOnly = false {
        didSet {
            didChange.send(self)
        }
    }

    var landmarks = landmarkData {
        didSet {
            didChange.send(self)
        }
    }
}

当客户机需要更新数据的时候,可绑定对象通知其订阅者
eg：当其中一个属性发生更改时，在属性的didset里面通过didchange发布者发布更改

• 绑定属性
  (1)state

@State var profile = Profile.default

状态是随时间变化影响页面布局内容和行为的值
给定类型的持久值，视图通过该持久值读取和监视该值。状态实例不是值本身;它是读取和修改值的一种方法。若要访问状态的基础值，请使用其值属性。
(2)binding

@Binding var profile: Profile//向子视图传递数据

(3)environmentObject :

@EnvironmentObject var userData: UserData

存储在当前环境中的数据，跨视图传递，在初始化持有对象的时候使用environmentObject(_:)赋值可以和前面的自定义绑定类型一起使用

let window = UIWindow(frame: UIScreen.main.bounds)
         window.rootViewController = UIHostingController(rootView: CategoryHome().environmentObject(UserData()))

• 绑定行为
  是对可变状态或数据的引用，用$的前缀访问状态变量或者其属性之一实现绑定控件 也可以访问绑定属性来实现绑定

与UIkit的交互

表示UIkit的view和controller 需要创建遵UIViewRepresentable或者UIViewControllerRepresentable协议的结构体,SwiftUI管理他们的生命周期并在需要的时候更新
实现协议方法：

//创建展示的UIViewController，调用一次
func makeUIViewController(context: Self.Context) -> Self.UIViewControllerType
//将展示的UIViewController更新到最新的版本
 func updateUIViewController(_ uiViewController: Self.UIViewControllerType, context: Self.Context)
//创建协调器
 func makeCoordinator() -> Self.Coordinator

在结构体内嵌套定义一个coordinator类。SwiftUI管理coordinator并把它提供给context ,在makeUIView（context：）之前调用这个makeCoordinator（）方法创建协调器，以便在配置视图控制器的时候可以访问coordinator对象
我们可以使用这个协调器来实现常见的Cocoa模式，例如委托、数据源和通过目标操作响应用户事件。

这里以用UIPageViewController实现轮播图为例,要注意其中的更新页面的逻辑～

pageview作为主view，组合一个PageControl 和 PageViewController实现图片轮播效果
PageView： @State var currentPage = 1 定义绑定属性 ，$currentPage实现绑定到PageViewController
PageViewController： @Binding var currentPage: Int 定义绑定属性，在更新的方法updateUIViewController里面绑定显示，点击pagecontrol的更新页面时pageviewcontroller可以更新到最新的页面
pagecontrol: @Binding var currentPage: Int定义绑定属性 ，updateUIView 绑定显示，pageview滑动更新页面 pagecontrol可以更新到正确的显示

struct PageView: View {
    var viewControllers: [UIHostingController]
    @State var currentPage = 1

    init(_ views: [Page]) {//传入的view用SwiftUI的controller包装好后面传给pagecontroller
        self.viewControllers = views.map { UIHostingController(rootView: $0) }
    }

    var body: some View {
        ZStack(alignment: .bottomTrailing) {//将currentpage绑定起来了
            PageViewController(controllers: viewControllers, currentPage: $currentPage)
            PageControl(numberOfPages: viewControllers.count, currentPage: $currentPage)
                .padding()
             //Text("Current Page: \(currentPage)").padding(.trailing,30)
        }
    }
}

import SwiftUI
import UIKit
struct PageViewController: UIViewControllerRepresentable {
    var controllers: [UIViewController]
    @Binding var currentPage: Int

    func makeCoordinator() -> Coordinator {
        Coordinator(self)
    }
    func makeUIViewController(context: Context) -> UIPageViewController {
        let pageViewController = UIPageViewController(
            transitionStyle: .scroll,
            navigationOrientation: .horizontal)
        pageViewController.dataSource = context.coordinator
        pageViewController.delegate = context.coordinator

        return pageViewController
    }
    func updateUIViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, context: Context) {
       //pageviewcontroller绑定currentpage显示当前的页面，pageView变化的时候，page更新页面
        pageViewController.setViewControllers(
            [controllers[currentPage]], direction: .forward, animated: true)

    }
    class Coordinator: NSObject, UIPageViewControllerDataSource, UIPageViewControllerDelegate {
        var parent: PageViewController

        init(_ pageViewController: PageViewController) {
            self.parent = pageViewController
        }
      //左滑显示控制
        func pageViewController(
            _ pageViewController: UIPageViewController,
            viewControllerBefore viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
            guard let index = parent.controllers.firstIndex(of: viewController) else {
                return nil
            }
            if index == 0 {
                return parent.controllers.last
            }
            return parent.controllers[index - 1]
        }
       // 右滑动显示控制
        func pageViewController(
            _ pageViewController: UIPageViewController,
            viewControllerAfter viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
            guard let index = parent.controllers.firstIndex(of: viewController) else {
                return nil
            }
            if index + 1 == parent.controllers.count {
                return parent.controllers.first
            }
            return parent.controllers[index + 1]
        }
        func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, didFinishAnimating finished: Bool, previousViewControllers: [UIViewController], transitionCompleted completed: Bool) {
            if completed,
                let visibleViewController = pageViewController.viewControllers?.first,
                let index = parent.controllers.firstIndex(of: visibleViewController) {
               //当view滑动停止的时候告诉pageview当前页面的index（数据变化 pageview更新pagecontrol的展示）
                parent.currentPage = index
            }
        }
    }
}

struct PageControl: UIViewRepresentable {
    var numberOfPages: Int
    @Binding var currentPage: Int

    func makeCoordinator() -> Coordinator {
        Coordinator(self)
    }

    func makeUIView(context: Context) -> UIPageControl {
        let control = UIPageControl()
        control.numberOfPages = numberOfPages
        control.addTarget(
            context.coordinator,
            action: #selector(Coordinator.updateCurrentPage(sender:)),
            for: .valueChanged)

        return control
    }

    func updateUIView(_ uiView: UIPageControl, context: Context) {
        uiView.currentPage = currentPage
    }

    class Coordinator: NSObject {
        var control: PageControl

        init(_ control: PageControl) {
            self.control = control
        }

        @objc
        func updateCurrentPage(sender: UIPageControl) {
            control.currentPage = sender.currentPage
        }
    }
}

： 当我们编辑一部分用户数据的时候，我们不希望在编辑数据完成的时候影响到其他的页面 那么我们需要创建一个副本数据， 当副本数据编辑完成的时候 用副本数据更新真正的数据， 使相关的页面变化 这部分的内容参见demo中profiles的部分；对于画图的部分demo中也有非常酷炫的示例，详情参见 HikeGraph、Badge(徽章)

参考资料

Apple官网教程 :https://developer.apple.com/tutorials/swiftui/creating-and-combining-views
demo下载
SwiftUI documentation

作者简介

就职于甜橙金融（翼支付）信息技术部，负责 iOS 客户端开发