iOS开发常见UI知识点汇总

1.ViewController 生命周期

单个viewController的生命周期

• initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder：（如果使用storyboard或者xib）
• loadView：加载view
• viewDidLoad：view加载完毕
• viewWillAppear：控制器的view将要显示
• viewWillLayoutSubviews：控制器的view将要布局子控件
• viewDidLayoutSubviews：控制器的view布局子控件完成
• viewDidAppear:控制器的view完全显示
• viewWillDisappear：控制器的view即将消失的时候
• viewDidDisappear：控制器的view完全消失的时候
• dealloc 控制器销毁

两个控制器AB进行跳转调用顺序:

A控制器先展示调用

• [ViewControllerA loadView]
• [ViewControllerA viewWillAppear:]
• [ViewControllerA viewWillLayoutSubviews]
• [ViewControllerA viewDidLayoutSubviews]
• [ViewControllerA viewDidAppear:]

B控制器跳转调用顺序

• [ViewControllerB loadView]
• [ViewControllerB viewDidLoad]
• [ViewControllerA viewWillDisappear:]
• [ViewControllerB viewWillAppear:]
• [ViewControllerB viewWillLayoutSubviews]
• [ViewControllerB viewDidLayoutSubviews]
• [ViewControllerA viewDidDisappear:]
• [ViewControllerB viewDidAppear:]

B控制器返回A顺序

• [ViewControllerB viewWillDisappear:]
• [ViewControllerA viewWillAppear:]
• [ViewControllerB viewDidDisappear:]
• [ViewControllerA viewDidAppear:]

2. CALayer 和 UIView

UIView 和 CALayer都是 UI 操作的对象
UIView是 CALayer用于交互的对象,UIView是CALayer的delegate ,UIView是UIResponder的子类,其中提供了很多CALayer所没有的交互接口,主要负责处理用户触发的各种操作;
CALayer主要负责绘制,在图像和动画上渲染性能更好;

3.iOS 为什么必须在主线程中操作UI

UIKit不是线程安全的(多个线程访问修改,可能一个线程已经释放了,另一个线程会访问,以及资源抢夺问题等)
主线程上默认是开始 runloop 的,子线程没有 runloop 也无法监听一些事件,手势刷新UI等操作
在子线程更新UI可能会无效,也可能会崩溃

4. 如何处理UITableVier 中Cell 动态计算高度的问题，都有哪些方案

你的Cell要使用AutoLayout来布局约束这是必须的；设置tableview的estimatedRowHeight为一个非零值，这个属性是设置一个预估的高度值，不用太精确。 设置tableview的rowHeight属性为UITableViewAutomaticDimension
第三方 UITableView+FDTemplateLayoutCell(计算布局高度缓存的)
手动计算每个控件的 高度并相加,最后缓存高度

5. AutoLayout 中的优先级是什么?

AutoLayout中添加的约束也有优先级,优先级的数值是1~1000

一种情况是我们经常添加的各种约束,默认的优先级是1000，也就是最高级别，条件允许的话系统会满足我们所有的约束需求。
另外一种情况就是固有约束(intinsic content size)
Content Hugging Priority 抗拉伸优先级值越小，越容易被拉伸
Content Compression Resistance 抗压缩优先级 优先级越小，越先被压缩

6.怎么高效的实现控件的圆角效果?

//直接对图片进行重绘 (使用Core Graphics),实际开发加异步处理,也可以给 SDWebImage 也做扩展;

• (UIImage *)imageWithCornerRadius:(CGFloat)radius {
  CGRect rect = (CGRect){0.f, 0.f, self.size};
  UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(self.size, NO, UIScreen.mainScreen.scale);
  CGContextAddPath(UIGraphicsGetCurrentContext(), [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:rect cornerRadius:radius].CGPath);
  CGContextClip(UIGraphicsGetCurrentContext());
  [self drawInRect:rect];
  UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
  UIGraphicsEndImageContext();
  return image;
  }
  // 利用CAShapeLayer圆角,替换原本的layer,达到圆角效果

UIBezierPath *maskPath = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:self.bounds byRoundingCorners:UIRectCornerAllCorners cornerRadii:self.bounds.size];
CAShapeLayer *maskLayer = [[CAShapeLayer alloc]init];
maskLayer.frame = self.bounds;
maskLayer.path = maskPath.CGPath;
self.layer.mask = maskLayer;

7.CALayer如何添加点击事件

通过 touchesBegan: withEvent 方法,监听屏幕点击事件,在这个方法中通过 convertPoint 找到点击位置,进行判断,如果点击了 layer 视图内坐标,就触发点击事件
通过 hitTest方法找到包含坐标系的 layer 视图

• (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
  // 方法一,通过 convertPoint 转为为 layer 坐标系进行判断
  CGPoint point = [[touches anyObject] locationInView:self.view];
  CGPoint redPoint = [self.redLayer convertPoint:point fromLayer:self.view.layer];
  if ([self.redLayer containsPoint:redPoint]) {
  NSLog(@"点击了calayer");
  }
  // 方法二 通过 hitTest 返回包含坐标系的 layer 视图
  CGPoint point1 = [[touches anyObject] locationInView:self.view];
  CALayer *layer = [self.view.layer hitTest:point1];
  if (layer == self.redLayer) {
  NSLog(@"点击了calayer");
  }
  }

8.介绍下layoutSubview和drawRect

layoutSubviews调用情况:
init初始化UIView不会触发调用
addSubview会触发调用
改变view的width和height的时候回触发调用
一个UIScrollView滚动会触发调用
旋转screen会触发调用
改变一个UIView大小的时候会触发superView的layoutSubviews事件
直接调用setLayoutSubviews会触发调用
-(void)viewWillAppear:(BOOL)animated会触发一次调用
-(void)viewDidAppear:(BOOL)animated 看情况，可能有调用

drawRect调用情况
如果UIView没有设置frame大小，直接导致drawRect不能被自动调用。
drawRect在loadView和viewDidLoad这两个方法之后调用
调用sizeToFit后自动调用drawRect
通过设置contentMode值为UIViewContentModeRedraw。那么每次设置或者更改frame自动调用drawRect。
直接调用setNeedsDisplay或者setNeedsDisplayInRect会触发调用

9.layoutIfNeeded , layoutSubViews和 setNeedsLayout区别?

layoutIfNeeded 方法一点被调用,主线程会立即强制重新布局,它会从当前视图开始,一直到完成所有子视图的布局
layoutSubViews 用来自定义视图尺寸,他是系统自动调用的,开发者不能手动调用,可以重写改方法,让系统在调整布局时候按照我们希望的方式进行布局.这个方法在旋转屏幕,滑动或者触摸屏幕,修改子视图时候被触发.
setNeedsLayout 和 layoutIfNeeded相似,唯一不同的是他不会立即强制视图重新布局,而是在下一个布局周期才会触发更新.他主要用于多个视图布局先后更新的场景;

10.假如Controller太臃肿，如何优化?

将网络请求抽象到单独的类中,方便在基类中处理公共逻辑；方便在基类中处理缓存逻辑，以及其它一些公共逻辑；方便做对象的持久化。
将界面的封装抽象到专门的类中, 构造专门的 UIView 的子类，来负责这些控件的拼装。这是最彻底和优雅的方式，不过稍微麻烦一些的是，你需要把这些控件的事件回调先接管，再都一一暴露回 Controller。
构造 ViewModel, 借鉴MVVM。具体做法就是将 ViewController 给 View 传递数据这个过程，抽象成构造 ViewModel 的过程。
专门构造存储类,专门来处理本地数据的存取。
整合常量

11.程序启动过程

main 函数执行前:

首先当程序启动时，系统会读取程序的可执行文件（mach-o）, 从里面获取动态加载器(dylb)的路径;
加载dylb, dylb会初始化运行环境，配合ImageLoader将二进制文件加载到内存中去;
动态链接依赖库, 初始化依赖库，初始化 runtime;
runtime 会对项目中的所有类进行类结构初始化，调用所有的 load 方法;
最后 dylb 会返回 main 函数地址，main 函数被调用，进入程序入口

main 函数执行后:

内部会调用 UIApplicationMain 函数，创建一个UIApplication对象和它的代理，就是我们项目中的 Appdelegate 类
开启一个事件循环(main runloop), 监听系统事件
程序启动完毕时，通知代理Appdelegate, 调用 didFinishLaunching 代理方法，在这里会创建 UIWindow,设置它的rootViewController,
最后调用 self.window makeKeyAndVisable显示窗口

12.渲染以及图像显示原理过程?

每一个UIView都有一个layer，每一个layer都有个content，这个content指向的是一块缓存，叫做backing store。
UIView的绘制和渲染是两个过程，当UIView被绘制时，CPU执行drawRect，通过context将数据写入backing store。
当backing store写完后，通过render server交给GPU去渲染，将backing store中的bitmap数据显示在屏幕上。
说到底CPU就是做绘制的操作把内容放到缓存里，GPU负责从缓存里读取数据然后渲染到屏幕上。

13.离屏渲染是什么

离屏渲染，指的是 GPU （图形处理器）在当前屏幕缓冲区以外新开辟一个缓冲区进行渲染操作。为什么离屏这么耗时？原因主要有创建缓冲区和上下文切换。创建新的缓冲区代价都不算大，付出最大代价的是上下文切换。
GPU屏幕渲染有两种方式:
On-Screen Rendering (当前屏幕渲染) 指的是GPU的渲染操作是在当前用于显示的屏幕缓冲区进行。
Off-Screen Rendering (离屏渲染) 指的是在GPU在当前屏幕缓冲区以外开辟一个缓冲区进行渲染操作。

14.那些情况会造成离屏渲染?

为图层设置遮罩（layer.mask）
将图层的layer.masksToBounds / view.clipsToBounds属性设置为true
将图层layer.allowsGroupOpacity属性设置为YES和layer.opacity小于1.0
为图层设置阴影（layer.shadow *）。
为图层设置layer.shouldRasterize=true
具有layer.cornerRadius，layer.edgeAntialiasingMask，layer.allowsEdgeAntialiasing的图层
文本（任何种类，包括UILabel，CATextLayer，Core Text等）。

15.什么是懒加载?

懒加载 也叫做 延迟加载,他的核心思想就是把对象的实例化尽量延迟,在需要使用的时候才会初始化,这样做的好处可以减轻大量对象实例化对资源的消耗.
另外懒加载把对象的实例化代码抽取出来独立出来,提高代码的可读性,以便代码更好的被组织。

16.什么是响应者链?

响应者链是用于确定事件响应的一种机制, 事件主要是指触摸事件(touch Event),该机制与UIKIT中的UIResponder类密切相关,响应触摸事件的必须是继承自UIResponder的类,比如UIView 和UIViewController

一个事件响应者的完成主要分为2个过程: hitTest方法命中视图和响应者链确定响应者; hitTest的调用顺序是从UIWindow开始，对视图的每个子视图依次调用，也可以说是从显示最上面到最下面,直到找命中者; 然后命中者视图沿着响应者链往上传递寻找真正的响应者.

事件传递过程

当我们触控手机屏幕时系统便会将这一操作封装成一个UIEvent放到事件队列里面，然后Application从事件队列取出这个事件，接着需要找到命中者, 所以开始的第一步应该是找到命中者, 那么又是如何找到的呢？那就不得不引出UIView的2个方法：
// 返回能够相应该事件的视图
-(UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
// 查看点击的位置是否在这个视图上
-(BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
寻找事件的命中视图是通过对视图调用hitTest和pointInside完成的 hitTest的调用顺序是从UIWindow开始，对视图的每个子视图依次调用，也可以说是从显示最上面到最下面 遍历直到找到命中视图;

响应链传递

找到命中者,任务并未完成,因为命中者不一定是事件的响应者,所谓响应就是开发中为事件绑定一个触发函数,事件发生后,执行响应函数里的代码
找到命中视图后事件会从此视图开始沿着响应链nextResponder传递，直到找到处理事件的响应视图,如果没有处理的事件会被丢弃。
如果视图有父视图则nextResponder指向父视图，如果是根视图则指向控制器，最终指向AppDelegate, 他们都是通过重写nextResponder来实现。
自下往上查找
无法响应的事件情况

Alpha=0、
子视图超出父视图的情况、
userInteractionEnabled=NO、
hidden=YES

17.动画相关有哪几种方式?

UIView animation --- 可以实现基于 UIView 的简单动画,他是CALayer Animation封装,可以实现移动,旋转,变色,缩放等基本操作,他实现的动画无法回撤,暂停,与手势交互,常用方法如下
[UIView animateWithDuration: 10 animations:^{
// 动画操作
}];
UIViewPropertyAnimator --- 是 iOS10 中引入的处理交互式动画接口,他是基于 UIView 实现的, 用法同 UIView animation比较类似,增加了一些新的属性以及方法;
CALayer Animation --- 是在更底层CALayer 上的动画接口, 他可以实现各种复杂的动画效果, 实现的动画可以回撤,暂停与手势交互等,常用的类有以下几个:

1. CABasicAnimation——基本动画
2. CAKeyframeAnimation——关键帧动画
   与CABasicAnimation的区别是：CABasicAnimation：只能从一个数值（fromValue）变到另一个数值（toValue）CAKeyframeAnimation：会使用一个NSArray保存这些数值
3. CAAnimationGroup——动画组
   动画组，是CAAnimation的子类，可以保存一组动画对象，将CAAnimationGroup对象加入层后，组中所有动画对象可以同时并发运行
4. 转场动画——CATransition
   CATransition是CAAnimation的子类，用于做转场动画，能够为层提供移出屏幕和移入屏幕的动画效果。iOS比Mac OS X的转场动画效果少一点。

18.UIScrollView 原理

UIScrollView继承自UIView，内部有一个 UIPanGestureRecongnizer手势。 frame 是相对父视图坐标系来决定自己的位置和大小，而bounds是相对于自身坐标系的位置和尺寸的。改视图 bounds 的 origin 视图本身没有发生变化，但是它的子视图的位置却发生了变化，因为 bounds 的 origin 值是基于自身的坐标系，当自身坐标系的位置被改变了，里面的子视图肯定得变化， bounds 和 panGestureRecognize 是实现 UIScrollView 滑动效果的关键技术点。

19.loadView 的作用?

loadView 用来自定义 view，只要实现了这个方法，其他通过 xib 或 storyboard 创 建的 view 都不会被加载

20.IBOutlet 连出来的视图属性为什么可以被设 置成 weak?

因为父控件的 subViews 数组已经对它有一个强引用

21.请简述 UITableViewCell的复用机制

每次创建 cell 的时候通过 dequeueReusableCellWithIdentifier:方法创建 cell，它先到 缓存池中找指定标识的 cell，如果没有就直接返回 nil
如果没有找到指定标识的 cell，那么会通过 initWithStyle:reuseIdentifier:创建一个 cell
当 cell 离开界面就会被放到缓存池中，以供下次复用

22.使用 drawRect 有什么影响?

drawRect 方法依赖 Core Graphics 框架来进行自定义的绘制
缺点:它处理 touch 事件时每次按钮被点击后，都会用 setNeddsDisplay 进行强制
重绘;而且不止一次，每次单点事件触发两次执行。这样的话从性能的角度来 说，对 CPU 和内存来说都是欠佳的。特别是如果在我们的界面上有多个这样的 UIButton 实例，那就会很糟糕了
这个方法的调用机制也是非常特别. 当你调用 setNeedsDisplay 方法时, UIKit 将会 把当前图层标记为 dirty,但还是会显示原来的内容,直到下一次的视图渲染周期,才会 将标记为 dirty 的图层重新建立 Core Graphics 上下文,然后将内存中的数据恢复出 来, 再使用 CGContextRef 进行绘制。

23.masksToBounds 和clipsToBounds

masksToBounds 是指子 layer 在超出父 layer时是否被裁剪,YES表示参见,NO 表示不裁剪, 默认是NO。
clipsToBounds 是指子 View 在超出父 View时是否被裁剪。

24.tintColor 是什么?

tintColor 是 ios7以后 UIView类添加的一个新属性,用于改变应用的主色调,默认是 nil。

25.imageNamed 和 imageWithContentsOfFile区别

imageNamed 会自动缓存新加载的图片,并切重复利用缓存图片,一般用于App 内经常使用的尺寸不大的图片
imageWithContentsOfFile 根据路径加载没有 取缓存和缓存的过程,用于一些大图,使用完毕会释放内存。

26.为什么iOS提供 UIView 和CAlayer 两个个平行的层级结构

UIView 和CAlayer2个平行的层级结构主要是用于职责分离,实现视图的绘制,显示,布局解耦,避免重复代码
在iOS 和 Mac OS两个平台上,事件和用户交互有很多不同的地方,创建2个层级结构,可以在2个平台上共享代码,从而使得开发快捷。

27.UIWindow是什么,有什么特点?

UIWindow 继承自 UIView, 作为根视图来装置 View元素, UIWindow提供一个区域用于显示UIView,并且将事件分发给 UIView,一般一个应用只有一个 UIWindow。

28.什么是隐式动画和显示动画

隐式动画是系统框架自动完成的。Core Animation在每个runloop周期中自动开始一次新的事务，即使你不显式的用[CATransaction begin]开始一次事务，任何在一次runloop循环中属性的改变都会被集中起来，然后做一次0.25秒的动画。在iOS4中，苹果对UIView添加了一种基于block的动画方法：+animateWithDuration:animations:。这样写对做一堆的属性动画在语法上会更加简单，但实质上它们都是在做同样的事情。CATransaction的+begin和+commit方法在+animateWithDuration:animations:内部自动调用，这样block中所有属性的改变都会被事务所包含,多用于简单动画效果
[UIView animateWithDuration:1 animations:^{
view.center = self.view.center;
}];
显式动画，Core Animation提供的显式动画类型，既可以直接对layer层属性做动画，也可以覆盖默认的图层行为。我们经常使用的CABasicAnimation，CAKeyframeAnimation，CATransitionAnimation，CAAnimationGroup等都是显式动画类型，这些CAAnimation类型可以直接提交到CALayer上。显式动画可用于实现更为复杂的动画效果.
CABasicAnimation *positionAnima = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"position.y"];
positionAnima.duration = 0.8;
positionAnima.fromValue = @(self.imageView.center.y);
positionAnima.toValue = @(self.imageView.center.y-30);
positionAnima.timingFunction = [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseIn];
positionAnima.repeatCount = HUGE_VALF;
positionAnima.repeatDuration = 2;
positionAnima.removedOnCompletion = NO;
positionAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;
[self.imageView.layer addAnimation:positionAnima forKey:@"AnimationMoveY"];

29.UIButton 和UITableView的层级结构

继承结构

UIButton -> UIControl -> UIView -> UIResponder -> NSObject
UITableView -> UIScrollView -> UIView -> UIResponder -> NSObject

内部子控件结构

UIButton内部子控件结构: 默认有两个, 一个UIImageView, 一个UILable, 分别可以设置图片和文字, button设置属性基本都是set方法
UITableView内部子控件结构: UITableView中每一行数据都是UITableViewCell, UITableViewCell内部有一个UIView控件 (contentView, 作为其它元素的父控件) , 两个UILable 控件 (textLable, detailTextLable) , 一个UIImageView控件 (imageView) , 分别用于容器, 显示内容, 详情和图片。

30.Storyboard/xib 和 纯代码UI相比,有哪些优缺点

优点:

简单直接快速, 通过拖拽和点选即可配置UI,界面所见即所得
在 Storybord可以清楚的区分ViewController 界面之间的跳转关系

缺点:

协作冲突,多人编辑时,容易发生冲突,很难解决冲突
很难做到界面继承和重用
不便于进行模块化管理
影响性能

31.AutoLayout 和 Frame在UI布局和渲染上有什么区别?

AutoLayout是针对多尺寸屏幕的设计,其本质是通过线性不等式设置UI控件的相对位置,从而适配多种屏幕设备
Frame 是基于XY坐标轴系统布局机制,它从数学上限定了UI 控件的具体位置,是 iOS'开发中最底层,最基本的界面布局方式
AutoLayout性能比 Frame 差很多,AutoLayout布局过程是首先求解线性不等式,然后在转化为Frame进行布局,其中求解计算量非常大,很损耗性能。

32.SafeArea, SafeAreaLayoutGuide, SafeAreaInsets 关键词的比较说明?

由于 iphoneX 采用了刘海设计,iOS11引入了安全区域(SafeArea)概念

SafeArea是指App 显示内容的区域,不包括StatusBar,Navigationbar,tabbar,和 toolbar, 在 iPhoneX 中一般是指扣除了statusBar(44像素),和底部home indicator(高度为34像素)的区域.这样操作不会被刘海或者底部手势影响了.
SafeAreaLayoutGuide 是指 Safe Area 的区域范围和限制, 在布局设置中,可以取得他的上下左右4个边界位置进行相应的布局
SafeAreaInsets限定了Safe Area区域与整个屏幕之间的布局关系,一般用上下左右4个值来获取 SafeArea 与屏幕边缘之间的距离;

33.UIScrollView 的 contentView, contentInset, contentSize, contentOffset 关键字比较?

contentView 是指 UIScrollView上显示内容的区域,用户 addSubView 都是在 contentView上进行的;
contentInset 是指 contentView与 UIScrollView的边界;
contentSize 是指 contentView 的大小,表示可以滑动范围;
contentOffset 是当前 contentView 浏览位置左上角点的坐标;

34.图片png与jpg的区别是什么?

png:

优点：无损格式，不论保存多少次，理论上图片质量都不会受任何影响；支持透明
缺点：尺寸过大；打开速度与保存速度和jpg没法比

jpg:

优点：尺寸较小，节省空间；打开速度快
缺点：有损格式，在修图时不断保存会导致图片质量不断降低；不支持透明
在开发中，尺寸比较大的图片（例如背景图片）一般适用jpg格式，减小对内存的占用！