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标签: 几种控件界面圆形自定义杂谈 |
在之前的iOS6SDK新特性前瞻中我曾经提到过UICollectionView,当时只把CollectionView当作是一个现在已有的开源GridView,仔细研究了下WWDC2012相关的Session后发现并不是那么简单。Apple这次真的给广大开发者带来了一个非常powerful的view,其强大程度可以说远超UITableView。接下来的这篇笔记将对应Session205,作为使用UICollectionView的入门,之后还将完成一篇关于深入使用UICollectionView以及相应的Layout的笔记。
废话到此,正式开始。
UICollectionView是一种新的数据展示方式,简单来说可以把他理解成多列的UITableView(请一定注意这是UICollectionView的最最简单的形式)。如果你用过iBooks的话,可能你还对书架布局有一定印象:一个虚拟书架上放着你下载和购买的各类图书,整齐排列。其实这就是一个UICollectionView的表现形式,或者iPad的iOS6中的原生时钟应用中的各个时钟,也是UICollectionView的最简单的一个布局,如图:
最简单的UICollectionView就是一个GridView,可以以多列的方式将数据进行展示。标准的UICollectionView包含三个部分,它们都是UIView的子类:
不管一个UICollectionView的布局如何变化,这三个部件都是存在的。再次说明,复杂的UICollectionView绝不止上面的几幅图,关于较复杂的布局和相应的特性,我会在本文稍后和下一篇笔记中进行一些深入。
先从最简单的开始,UITableView是iOS开发中的非常非常非常重要的一个类,相信如果你是开发者的话应该是对这个类非常熟悉了。实现一个UICollectionView和实现一个UITableView基本没有什么大区别,它们都同样是datasource和delegate设计模式的:datasource为view提供数据源,告诉view要显示些什么东西以及如何显示它们,delegate提供一些样式的小细节以及用户交互的相应。因此在本节里会大量对比collectionview和table view来进行说明,如果您还不太熟悉table view的话,也是个对照着复习的好机会。
实现以上三个委托方法,基本上就可以保证CollectionView工作正常了。当然,还有提供SupplementaryView的方法
对于DecorationViews,提供方法并不在UICollectionViewDataSource中,而是直接在UICollectionViewLayout类中的(因为它仅仅是视图相关,而与数据无关),放到稍后再说。
为了得到高效的View,对于cell的重用是必须的,避免了不断生成和销毁对象的操作,这与在UITableView中的情况是一致的。但值得注意的时,在UICollectionView中,不仅cell可以重用,SupplementaryView和Decoration View也是可以并且应当被重用的。在iOS5中,Apple对UITableView的重用做了简化,以往要写类似这样的代码:
UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"MY_CELL_ID"]; if (!cell) //如果没有可重用的cell,那么生成一个 { cell = [[UITableViewCell alloc] init]; } //配置cell,blablabla return cell;
而如果我们在TableView向数据源请求数据之前使用-registerNib:forCellReuseIdentifier:方法为@“MY_CELL_ID”注册过nib的话,就可以省下每次判断并初始化cell的代码,要是在重用队列里没有可用的cell的话,runtime将自动帮我们生成并初始化一个可用的cell。
这个特性很受欢迎,因此在UICollectionView中Apple继承使用了这个特性,并且把其进行了一些扩展。使用以下方法进行注册:
相比UITableView有两个主要变化:一是加入了对某个Class的注册,这样即使不用提供nib而是用代码生成的view也可以被接受为cell了;二是不仅只是cell,SupplementaryView也可以用注册的方法绑定初始化了。在对collectionview的重用ID注册后,就可以像UITableView那样简单的写cell配置了:
- (UICollectionView*)collectionView:(UICollectionView*)cv cellForItemAtIndexPath:(NSIndexPath*)indexPath { MyCell *cell = [cv dequeueReusableCellWithReuseIdentifier:@”MY_CELL_ID”]; // Configure the cell's content cell.imageView.image = ... return cell; }
需要吐槽的是,对collectionview,取重用队列的方法的名字和UITableView里面不一样了,在Identifier前面多加了Reuse五个字母,语义上要比以前清晰,命名规则也比以前严谨了..不知道Apple会不会为了追求完美而把UITableView中的命名不那么好的方法deprecate掉。
数据无关的view的外形啊,用户交互啊什么的,由UICollectionViewDelegate来负责:
关于用户交互,UICollectionView也做了改进。每个cell现在有独立的高亮事件和选中事件的delegate,用户点击cell的时候,现在会按照以下流程向delegate进行询问:
状态控制要比以前灵活一些,对应的高亮和选中状态分别由highlighted和selected两个属性表示。
相对于UITableViewCell来说,UICollectionViewCell没有这么多花头。首先UICollectionViewCell不存在各式各样的默认的style,这主要是由于展示对象的性质决定的,因为UICollectionView所用来展示的对象相比UITableView来说要来得灵活,大部分情况下更偏向于图像而非文字,因此需求将会千奇百怪。因此SDK提供给我们的默认的UICollectionViewCell结构上相对比较简单,由下至上:
这次Apple给我们带来的好康是被选中cell的自动变化,所有的cell中的子view,也包括contentView中的子view,在当cell被选中时,会自动去查找view是否有被选中状态下的改变。比如在contentView里加了一个normal和selected指定了不同图片的imageView,那么选中这个cell的同时这张图片也会从normal变成selected,而不需要额外的任何代码。
终于到UICollectionView的精髓了…这也是UICollectionView和UITableView最大的不同。UICollectionViewLayout可以说是UICollectionView的大脑和中枢,它负责了将各个cell、SupplementaryView和Decoration Views进行组织,为它们设定各自的属性,包括但不限于:
Layout决定了UICollectionView是如何显示在界面上的。在展示之前,一般需要生成合适的UICollectionViewLayout子类对象,并将其赋予CollectionView的collectionViewLayout属性。关于详细的自定义UICollectionViewLayout和一些细节,我将写在之后一篇笔记中。
Apple为我们提供了一个最简单可能也是最常用的默认layout对象,UICollectionViewFlowLayout。FlowLayout简单说是一个直线对齐的layout,最常见的Grid View形式即为一种FlowLayout配置。上面的照片架界面就是一个典型的Flow Layout。
一个UICollectionView的实现包括两个必要部分:UICollectionViewDataSource和UICollectionViewLayout,和一个交互部分:UICollectionViewDelegate。而Apple给出的UICollectionViewFlowLayout已经是一个很强力的layout方案了。
但是光是UICollectionViewFlowLayout的话,显然是不够用的,而且如果单单是这样的话,就和现有的开源各类GridView没有区别了…UICollectionView的强大之处,就在于各种layout的自定义实现,以及它们之间的切换。先看几个相当exiciting的例子吧~
比如,堆叠布局:
圆形布局:
和Cover Flow布局:
所有这些布局都采用了同样的数据源和委托方法,因此完全实现了model和view的解耦。但是如果仅这样,那开源社区也已经有很多相应的解决方案了。Apple的强大和开源社区不能比拟的地方在于对SDK的全局掌控,CollectionView提供了非常简单的API可以令开发者只需要一次简单调用,就可以使用CoreAnimation在不同的layout之间进行动画切换,这种切换必定将大幅增加用户体验,代价只是几十行代码就能完成的布局实现,以及简单的一句API调用,不得不说现在所有的开源代码与之相比,都是相形见拙了…不得不佩服和感谢UIKit团队的努力。
这是博主的WWDC2012笔记系列中的一篇,完整的笔记列表可以参看这里。如果您是首次来到本站,也许您会有兴趣通过RSS,或者通过页面下方的邮件订阅的方式订阅本站。
在上一篇UICollectionView的入门介绍中,大概地对iOS6新加入的强大的UICollectionView进行了一些说明。在这篇博文中,将结合WWDC2012Session219:Advanced Collection View的内容,对CollectionView进行一个深入的使用探讨,并给出一个自定义的Demo。
首先回顾一下Collection View的构成,我们能看到的有三个部分:
而在表面下,由两个方面对UICollectionView进行支持。其中之一和tableView一样,即提供数据的UICollectionViewDataSource以及处理用户交互的UICollectionViewDelegate。另一方面,对于cell的样式和组织方式,由于collectionView比tableView要复杂得多,因此没有按照类似于tableView的style的方式来定义,而是专门使用了一个类来对collectionView的布局和行为进行描述,这就是UICollectionViewLayout。
这次的笔记将把重点放在UICollectionViewLayout上,因为这不仅是collectionView和tableView的最重要求的区别,也是整个UICollectionView的精髓所在。
如果对UICollectionView的基本构成要素和使用方法还不清楚的话,可以移步到我之前的一篇笔记:Session笔记——205 IntroducingCollection Views中进行一些了解。
UICollectionViewLayoutAttributes是一个非常重要的类,先来看看property列表:
可以看到,UICollectionViewLayoutAttributes的实例中包含了诸如边框,中心点,大小,形状,透明度,层次关系和是否隐藏等信息。和DataSource的行为十分类似,当UICollectionView在获取布局时将针对每一个indexPath的部件(包括cell,追加视图和装饰视图),向其上的UICollectionViewLayout实例询问该部件的布局信息(在这个层面上说的话,实现一个UICollectionViewLayout的时候,其实很像是zap一个delegate,之后的例子中会很明显地看出),这个布局信息,就以UICollectionViewLayoutAttributes的实例的方式给出。
UICollectionViewLayout的功能为向UICollectionView提供布局信息,不仅包括cell的布局信息,也包括追加视图和装饰视图的布局信息。实现一个自定义layout的常规做法是继承UICollectionViewLayout类,然后重载下列方法:
另外需要了解的是,在初始化一个UICollectionViewLayout实例后,会有一系列准备方法被自动调用,以保证layout实例的正确。
首先,-(void)prepareLayout将被调用,默认下该方法什么没做,但是在自己的子类实现中,一般在该方法中设定一些必要的layout的结构和初始需要的参数等。
之后,-(CGSize)collectionViewContentSize将被调用,以确定collection应该占据的尺寸。注意这里的尺寸不是指可视部分的尺寸,而应该是所有内容所占的尺寸。collectionView的本质是一个scrollView,因此需要这个尺寸来配置滚动行为。
接下来-(NSArray*)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect被调用,这个没什么值得多说的。初始的layout的外观将由该方法返回的UICollectionViewLayoutAttributes来决定。
另外,在需要更新layout时,需要给当前layout发送-invalidateLayout,该消息会立即返回,并且预约在下一个loop的时候刷新当前layout,这一点和UIView的setNeedsLayout方法十分类似。在-invalidateLayout后的下一个collectionView的刷新loop中,又会从prepareLayout开始,依次再调用-collectionViewContentSize和-layoutAttributesForElementsInRect来生成更新后的布局。
说了那么多,其实还是Demo最能解决问题。Apple官方给了一个flowlayout和一个circle layout的例子,都很经典,需要的同学可以从这里下载。
先看LineLayout,它继承了UICollectionViewFlowLayout这个Apple提供的基本的布局。它主要实现了单行布局,自动对齐到网格以及当前网格cell放大三个特性。如图:
先看LineLayout的init方法:
-(id)init { self = [super init]; if (self) { self.itemSize = CGSizeMake(ITEM_SIZE, ITEM_SIZE); self.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal; self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(200, 0.0, 200, 0.0); self.minimumLineSpacing = 50.0; } return self; }
self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(200, 0.0, 200, 0.0);确定了缩进,此处为上方和下方各缩进200个point。由于cell的size已经定义了为200×200,因此屏幕上在缩进后就只有一排item的空间了。
self.minimumLineSpacing = 50.0; 这个定义了每个item在水平方向上的最小间距。
UICollectionViewFlowLayout是Apple为我们准备的开袋即食的现成布局,因此之前提到的几个必须重载的方法中需要我们操心的很少,即使完全不重载它们,现在也可以得到一个不错的线状一行的gridview了。而我们的LineLayout通过重载父类方法后,可以实现一些新特性,比如这里的动对齐到网格以及当前网格cell放大。
自动对齐到网格
- (CGPoint)targetContentOffsetForProposedContentOffset: (CGPoint)proposedContentOffset withScrollingVelocity:(CGPoint)velocity { //proposedContentOffset是没有对齐到网格时本来应该停下的位置 CGFloat offsetAdjustment = MAXFLOAT; CGFloat horizontalCenter = proposedContentOffset.x + (CGRectGetWidth(self.collectionView.bounds) / 2.0); CGRect targetRect = CGRectMake(proposedContentOffset.x, 0.0, self.collectionView.bounds.size.width, self.collectionView.bounds.size.height); NSArray* array = [super layoutAttributesForElementsInRect:targetRect]; //对当前屏幕中的UICollectionViewLayoutAttributes逐个与屏幕中心进行比较,找出最接近中心的一个 for (UICollectionViewLayoutAttributes* layoutAttributes in array) { CGFloat itemHorizontalCenter = layoutAttributes.center.x; if (ABS(itemHorizontalCenter - horizontalCenter) < ABS(offsetAdjustment)) { offsetAdjustment = itemHorizontalCenter - horizontalCenter; } } return CGPointMake(proposedContentOffset.x + offsetAdjustment, proposedContentOffset.y); }
当前item放大
-(NSArray*)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect { NSArray* array = [super layoutAttributesForElementsInRect:rect]; CGRect visibleRect; visibleRect.origin = self.collectionView.contentOffset; visibleRect.size = self.collectionView.bounds.size; for (UICollectionViewLayoutAttributes* attributes in array) { if (CGRectIntersectsRect(attributes.frame, rect)) { CGFloat distance = CGRectGetMidX(visibleRect) - attributes.center.x; CGFloat normalizedDistance = distance / ACTIVE_DISTANCE; if (ABS(distance) < ACTIVE_DISTANCE) { CGFloat zoom = 1 + ZOOM_FACTOR*(1 - ABS(normalizedDistance)); attributes.transform3D = CATransform3DMakeScale(zoom, zoom, 1.0); attributes.zIndex = 1; } } } return array; }
对于个别UICollectionViewLayoutAttributes进行调整,以达到满足设计需求是UICollectionView使用中的一种思路。在根据位置提供不同layout属性的时候,需要记得让-shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:返回YES,这样当边界改变的时候,-invalidateLayout会自动被发送,才能让layout得到刷新。
CircleLayout的例子稍微复杂一些,cell分布在圆周上,点击cell的话会将其从collectionView中移出,点击空白处会加入一个cell,加入和移出都有动画效果。
这放在以前的话估计够写一阵子了,而得益于UICollectionView,基本只需要100来行代码就可以搞定这一切,非常cheap。通过CircleLayout的实现,可以完整地看到自定义的layout的编写流程,非常具有学习和借鉴的意义。
首先,布局准备中定义了一些之后计算所需要用到的参数。
-(void)prepareLayout { //和init相似,必须call super的prepareLayout以保证初始化正确 [super prepareLayout]; CGSize size = self.collectionView.frame.size; _cellCount = [[self collectionView] numberOfItemsInSection:0]; _center = CGPointMake(size.width / 2.0, size.height / 2.0); _radius = MIN(size.width, size.height) / 2.5; }
其实对于一个size不变的collectionView来说,除了_cellCount之外的中心和半径的定义也可以扔到init里去做,但是显然在prepareLayout里做的话具有更大的灵活性。因为每次重新给出layout时都会调用prepareLayout,这样在以后如果有collectionView大小变化的需求时也可以自动适应变化。
然后,按照UICollectionViewLayout子类的要求,重载了所需要的方法:
//整个collectionView的内容大小就是collectionView的大小(没有滚动) -(CGSize)collectionViewContentSize { return [self collectionView].frame.size; } //通过所在的indexPath确定位置。 - (UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)path { UICollectionViewLayoutAttributes* attributes = [UICollectionViewLayoutAttributes layoutAttributesForCellWithIndexPath:path]; //生成空白的attributes对象,其中只记录了类型是cell以及对应的位置是indexPath //配置attributes到圆周上 attributes.size = CGSizeMake(ITEM_SIZE, ITEM_SIZE); attributes.center = CGPointMake(_center.x + _radius * cosf(2 * path.item * M_PI / _cellCount), _center.y + _radius * sinf(2 * path.item * M_PI / _cellCount)); return attributes; } //用来在一开始给出一套UICollectionViewLayoutAttributes -(NSArray*)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect { NSMutableArray* attributes = [NSMutableArray array]; for (NSInteger i=0 ; i < self.cellCount; i++) { //这里利用了-layoutAttributesForItemAtIndexPath:来获取attributes NSIndexPath* indexPath = [NSIndexPath indexPathForItem:i inSection:0]; [attributes addObject:[self layoutAttributesForItemAtIndexPath:indexPath]]; } return attributes; }
现在已经得到了一个circlelayout。为了实现cell的添加和删除,需要为collectionView加上手势识别,这个很简单,在ViewController中:
UITapGestureRecognizer* tapRecognizer = [[UITapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(handleTapGesture:)]; [self.collectionView addGestureRecognizer:tapRecognizer];
对应的处理方法handleTapGesture:为
- (void)handleTapGesture:(UITapGestureRecognizer *)sender { if (sender.state == UIGestureRecognizerStateEnded) { CGPoint initialPinchPoint = [sender locationInView:self.collectionView]; NSIndexPath* tappedCellPath = [self.collectionView indexPathForItemAtPoint:initialPinchPoint]; //获取点击处的cell的indexPath if (tappedCellPath!=nil) { //点击处没有cell self.cellCount = self.cellCount - 1; [self.collectionView performBatchUpdates:^{ [self.collectionView deleteItemsAtIndexPaths:[NSArray arrayWithObject:tappedCellPath]]; } completion:nil]; } else { self.cellCount = self.cellCount + 1; [self.collectionView performBatchUpdates:^{ [self.collectionView insertItemsAtIndexPaths:[NSArray arrayWithObject:[NSIndexPath indexPathForItem:0 inSection:0]]]; } completion:nil]; } } }
performBatchUpdates:completion:再次展示了block的强大的一面..这个方法可以用来对collectionView中的元素进行批量的插入,删除,移动等操作,同时将触发collectionView所对应的layout的对应的动画。相应的动画由layout中的下列四个方法来定义:
在CircleLayout中,实现了cell的动画。
//插入前,cell在圆心位置,全透明 - (UICollectionViewLayoutAttributes *)initialLayoutAttributesForInsertedItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)itemIndexPath { UICollectionViewLayoutAttributes* attributes = [self layoutAttributesForItemAtIndexPath:itemIndexPath]; attributes.alpha = 0.0; attributes.center = CGPointMake(_center.x, _center.y); return attributes; } //删除时,cell在圆心位置,全透明,且只有原来的1/10大 - (UICollectionViewLayoutAttributes *)finalLayoutAttributesForDeletedItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)itemIndexPath { UICollectionViewLayoutAttributes* attributes = [self layoutAttributesForItemAtIndexPath:itemIndexPath]; attributes.alpha = 0.0; attributes.center = CGPointMake(_center.x, _center.y); attributes.transform3D = CATransform3DMakeScale(0.1, 0.1, 1.0); return attributes; }
在插入或删除时,将分别以插入前和删除后的attributes和普通状态下的attributes为基准,进行UIView的动画过渡。而这一切并没有很多代码要写,几乎是free的,感谢苹果…
有时候可能需要不同的布局,Apple也提供了方便的布局间切换的方法。直接更改collectionView的collectionViewLayout属性可以立即切换布局。而如果通过setCollectionViewLayout:animated:,则可以在切换布局的同时,使用动画来过渡。对于每一个cell,都将有对应的UIView动画进行对应,又是一个接近free的特性。
对于我自己来说,UICollectionView可能是我转向iOS 6SDK的最具有吸引力的特性之一,因为UIKit团队的努力和CoreAnimation的成熟,使得创建一个漂亮优雅的UI变的越来越简单了。可以断言说UICollectionView在今后的iOS开发中,一定会成为和UITableView一样的强大和最常用的类之一。在iOS6还未正式上市前,先对其特性进行一些学习,以期尽快能使用新特性来简化开发流程,可以说是非常值得的。