【我们都爱Paul Hegarty】斯坦福IOS8公开课个人笔记3 Xcode、Auto Layout及MVC
继续上一话中的计算器Demo，上一话讲到类必须被初始化，类中的属性也必须被初始化，所以你不能只声明而不给它一个处置，那么问题来了，我们从storyboard中拖拽的@IBOutlet为什么只有声明而不需要初始化呢，这是因为它的类型依旧是一个optional，在你初始化之前已经被赋值为nil了，这也就是为什么你不需要再初始化它的原因。
@IBOutlet weak var display: UILabel!
然而既然它是一个optional类型的，那为什么UILabel后面是“！”而不是“？”呢。对于实际语言而言，它们没有区别，都是可能为一个UILabel的意思，但是实际的用法不同，这都是编译器帮你做的，如果我们把后面的感叹号改成问号会怎么样？下面的部分会报错，提示它没有text这个成员：
我们当然可以给display添加一个！来解包
display!.text = digit因为拖拽生成的原因，左边的xib界面初始化之后和右边的viewcontroller关联，那么这些@IBOutlet就已经被初始化了并且是永久初始化，如果我们每次用的时候都要加一个“！”，那实在太耽误事了，所以拖拽生成的变量类型后面是自动增加的“！”表达了这个变量虽然是一个optional，但是它已经被解包了，我们在使用这个变量的时候就可以不加！
现在我们需要一个return按钮，用来表示输入完了一个待操作的数，我们复制一个按钮，改变它的值。
凡是Unicode的字符都可以被我们使用，包括汉字和表情。把这个按钮与vc相关联，它不需要传参数，所以参数类型可以是AnyObject的，方法取名enter
@IBAction func enter() {
}
enter的作用是把我们label现实的数字存入栈中，以待后续的操作。代码中该如何写呢？点击了回车键，那么我们之后的输入将是一个新的数，所以需要把标志位修改：
@IBAction func enter() {
userIsInTheMiddleOfTypingANumber = false
}
运行看看：
它清除显示屏的功能实现了但是为什么回车会出现在label中呢，相信你已经猜到了因为我们之前复制按钮的关系，回车键依旧关联在appendDigit方法中,我们只需要右键点击按钮在弹出的菜单中点“X”取消这个关联就OK了：
现在我们创建一个数组来存储运算的值，你可以看到如何定义以及初始化一个数组
var appendStack:Array<Double> = Array<Double>()因为Swift语言是强语言类型，所以我们可以不声明类型：
var appendStack = Array<Double>()
你想要在点击回车的时候把当前label的值加入栈中，如果你这样写：
appendStack.append(display.text!)你会发现报错，因为appendStack是Double类型的，而display.text即便拆封之后依旧是个String类型的，那么怎么办呢。这里要引入一个新的东西，我们叫它计算属性：
var displayValue:Double {
get{
}
set{
}
}
在定义的时候后面加一对花括号，然后在其中在get和set方法，这个属性的作用是计算display.text的值转成Double,完整的displayValue代码：
var displayValue:Double {
get{
return NSNumberFormatter().numberFromString(display.text!)!.doubleValue
}
set{
display.text = "\(newValue)"
userIsInTheMiddleOfTypingANumber = false
}
}
现在我们在enter方法中做修改：
@IBAction func enter() {
userIsInTheMiddleOfTypingANumber = false
appendStack.append(displayValue)
println("appendStack = \(appendStack)")
}
运行来试试：
按回车已经不再显示了，中控台信息：
现在我们来增加运算符按钮，它们依旧公用一个action方法：
和回车一样，我们依旧可以在特殊符号中找到数学运算符：
拖拽定义一个新方法operate，记得sender类型写UIButton,获取一下按钮的值：
@IBAction func operate(sender: UIButton) {
let operation = sender.currentTitle!
}
接下来展示swift中的操作流，老头说swift的操作流是非常强大的，比其他语言强大太多，这一点我深有体会，我敲swift代码已经上万行了，控制流的确非常好用和高效，而且非常直观。
首先展示一下乘法运算：
@IBAction func operate(sender: UIButton) {
let operation = sender.currentTitle!
switch operation{
case "×":
if appendStack.count >= 2 {
displayValue = appendStack.removeLast() * appendStack.removeLast()
enter()
}
// case "÷":
// case "+":
// case "−":
default: break
}
}
removeLast（）方法会删除数组的最后一个元素，同时返回它的值，我们可以运行一下，输入顺序每输入一个操作数，点击一下回车，然后这个数就会被加到栈里，输入两个数之后点击乘号按钮进行运算，结果如下：
switch operation{
case "×":
if appendStack.count >= 2 {
displayValue = appendStack.removeLast() * appendStack.removeLast()
enter()
}
case "÷":
if appendStack.count >= 2 {
displayValue = appendStack.removeLast() * appendStack.removeLast()
enter()
}
case "+":
if appendStack.count >= 2 {
displayValue = appendStack.removeLast() * appendStack.removeLast()
enter()
}
case "−":
if appendStack.count >= 2 {
displayValue = appendStack.removeLast() * appendStack.removeLast()
enter()
}
default: break
}
可以看到数组中保存了最后的运算结果，之后完善后面几个按钮的代码，你会发现复制过去的时候代码结构是相似的，如果这样写那么显然非常不美观，我们需要新建一个方法把这些重复的方法写进去：
func performOperation(operation:(Double,Double)-> Double)
{
if appendStack.count >= 2 {
displayValue = operation(appendStack.removeLast() , appendStack.removeLast())
enter()
}
}
可以看到有些有意思的东西，我们这个方法的参数operation的类型是一个函数，没错，在swift中函数经常作为参数类型被传递。那么在case中我们该如何写呢，可能会让你大吃一惊：
case "×":
performOperation({
$0 * $1
})
这里应用了闭包的简化形式，我们无须指定参数类型，因为Swift是强类型的，它可以自动识别类型，而如果你没有取参数名的话，那么$0和$1代表前两个参数，闭包中的结构是一个方法，有两个参数，它的返回值是两个参数的乘积，这也符合performOperation的定义。
还有更酷的！如果你有一个类似于performOperation的方法，那么在调用时方法中的最后一个参数可以写到括号外面，比如：
case "×":
performOperation( ){$0 * $1}
如果前面有其他参数，可以继续写到括号中，如果只有这一个参数，那么圆括号也可以省略了：
performOperation {$0 * $1}完整的方法代码：
@IBAction func operate(sender: UIButton) {
let operation = sender.currentTitle!
switch operation{
case "×":
performOperation {$0 * $1}
case "÷":
performOperation {$1 / $0}
case "+":
performOperation {$0 + $1}
case "−":
performOperation {$1 - $0}
default: break
}
}
可以看到在-和/这种不满足交换律的运算中我们调换了位置，这是希望栈中的最后一个元素总是可以被运算的。你可以回顾最早的代码，现在的写法相当的简洁！
现在我们新增一排按钮，首先是平方根：
我们只需要在控制流中增加一个case就好了，如下：
case "√":
performOperation {sqrt($0)}
sqrt是swift自己的求根方法，你会发现报错了，原因是我们之前的performOperation中的闭包都是有两个参数的，而这个case中只有一个参数，那么该如何修改呢，我们需要复制performOperation的代码然后做如下修改：
func performOperation(operation:Double-> Double)
{
if appendStack.count >= 1 {
displayValue = operation(appendStack.removeLast() )
enter()
}
}
你会发现这两个方法的名字完全一样，但是我们不用担心，因为swift会根据参数的不同自动调用应该调用的方法，现在我们来试验一下，输入36，点击开方按钮：
实现了，就是这么简单。现在还对界面做一些优化，你会发现在竖屏状态屏幕浪费了太多的空间，而你不可能拖动每一个按钮去设置相互之间的间距，这样太浪费时间。
首先左下角有点空，我们新增一个空按钮来占位，并且保证它不触发任何action
我们希望这些按钮能根据屏幕的大小自动稀疏布局，保持按钮群到各边框的距离相等。我们应用布局按钮，这排按钮在屏幕下方：
点开第一个按钮我们可以看到一些选项：
我们可以选择左对齐、上对齐、居中等等，但是这不是我们想要的选项，我们点开第二个按钮：
我们选中这两项标示所有按钮都有相同的宽和高：
现在来设置间距：
还记得我们对齐时候看到的蓝线么，这个8像素点得间距就是蓝线对齐的默认像素点间距，另外要保证红线是亮的状态而不是虚线状态，这样约束才能被加上。加上约束的界面：
哇偶！是不是眼花了，点开视图大纲，可以看到这里的小黄圈，如果它是红色的证明我们添加的约束有冲突的地方。
还记得我们上一话中介绍的么？这里的黄色标示有些约束和我们预想的不同，那么点开黄色小圆圈，随便点击一个条目，作如下设置：
记得勾选下面的Apply to all views in container，这样所有的警告都会被施以相同的操作。
现在警告没有了，看起来很不错呦。运行一下看看：
在Iphone6上显得很修长。
切换到横屏：
很赞对不对？
如果要清除约束使用第三个按钮：
上面部分是清除所选项的约束，下面部分是清除所有的约束。
但是实际我们的计算器是有问题的，因为我们的处理引擎这部分是独立的，这就牵涉到了MVC设计模式的问题，之后我们所有的代码都要满足MVC设计模式，现在来了解一下MVC：
MVC是一个基本机制，用于分类，左边的Model（模型层）包括我们的模型，在计算其中，计算是模型。控制层控制视图如何显示，而视图是控制要用到的模型，在view中用到的时相当常规的界面元素。我们用道路上的指示线来作比：
控制器和模型之间是虚线说明允许临时跨越，但是过去之前你需要观察一下，控制器（C）必须完全掌握模型（M），因为控制器的职责就是展示模型给用户，所以控制器拥有完全的访问权限，这是个单向的箭头
同样的控制器（C）也可以到达视图（V），因为控制器要向视图发送命令，因为控制器设计视图，我们在单向箭头上加了一行绿色小字，outlet，因为当我们在控制器中有一个属性指向视图，这个属性的名字就是Outlet。
那么模型（M）和视图（V）之间呢？答案是永远不能！因为模型是完全独立于UI的。这也是为什么他们之间采用了双黄线隔开。
那么视图（V）向控制器（C）发送信息么？它们之间是一种盲通信，并不是任意的通信，他们之间的建立通信的方式是控制器生成一个Target，然后视图使用action向控制器反馈信息，比如我们点击了一个按钮或者其他页面上的操作。页面并不知道控制器是一个什么样的控制器，它只知道页面上产生了动作，并反馈给控制器，这是一种盲目的、简单的、结构化的通信方式。
那么有一些复杂的操作怎么办呢，比如should、will和did。我拖动屏幕这是一个did的动作，我按住了屏幕准备拖动它的时候这是一个will的动作，遇到这样复杂的动作时怎么办呢，视图的做法是它把这些问题抛给了它的代理，代理依旧是控制器中的东西，这些代理来回答will、did、should怎么做这样的问题。
另外一个很重要的点是：视图不应该持有它所展示的数据！数据不能作为它的属性。比如你的iphone中有一万首歌，你不能期望它持有一万首歌展示给你看。第一，这样做很低效，第二，这一万首歌应该在模型层，一些控制器来负责选择展示哪些歌曲，然后从模型中取到并在视图层中展示。
那么当我们滑动屏幕期望能获取更多歌曲的时候我们需要怎么做呢？这是另外一种代理，我们叫它数据源DataSource，数据源并不去处理诸如will、should这样的处理，他回答有多少歌曲并把数量返回给视图这样的工作，此时视图为这一万首歌开辟空间。所以控制器（C）的作用就是给视图（V）解释并格式化这些模型（M）提供的数据。
那么问题又来了，模型可以和控制器通信么？显然不行，但是如果数据改变了如何通知我们的控制器呢？它依旧使用了这种盲通信的方法。我们把模型想象成一个电台，它通过广播的方式告知别人自己的变化，IOS把这种技术叫做Notification和Key Value Observing（KVO），一旦控制器接收到了模型变化的消息，它会通过那个绿箭头向模型索取它的变化信息。那么视图能接受模型的广播么？也许可以但不要这么做，这违背了MVC模式。
我们可以利用这些知识做些小应用，如果工程很复杂呢？我们需要多个MVC，多个MVC的叠加可以实现复杂功能。