ios autolayout debug调试技巧

这篇文章并没有具体介绍自动布局的一些基本概念，主要讲解了一些高级的调试技巧。

这篇文章不是用来介绍Auto
Layout的。如果你还没用过它，那还是先去WWDC 2012看看基础教程吧(1,2,3)。

如果我们在iOS中遇到不可满足的约束条件，我们只能在输出的日志中看到视图的内存地址。尤其是在更复杂的布局中，有时很难辨别出视图的哪一部分出了问题。然而，在这种情况下，还有几种方法可以帮到我们。

首先，当你在不可满足的约束条件错误信息中看到NSLayoutResizingMaskConstraints时，你肯定忘了为你某一个视图设定translatesAutoResizingMaskIntoConstraints为NO。Interface Builder中会自动设置，但是使用代码时，你需要为所有的视图手动设置。

如果不是很明确那个视图计算问题，你需要通过内存地址来辨认视图。最简单的方法是使用调试控制台。你可以打印视图本身或它父视图的描述，甚至递归描述的树视图。这通常会提示你需要处理哪个视图。

一个更直观的方法是在控制台修改有问题的视图，这样你可以在屏幕上标注出来。比如，你可以改变它的背景颜色：

(lldb) expr ((UIView *)0x7731880).backgroundColor = [UIColor purpleColor]

确保重新执行程序后改变不会在屏幕上显示出来。还要注意将内存地址转换为（UIView *），以及额外的圆括号，这样我们就可以使用点操作。另外，你当然也可以通过发送消息：

(lldb) expr [(UIView *)0x7731880 setBackgroundColor:[UIColor purpleColor]]

另一种方法是使用Instrument的allocation模板，根据图表分析。一旦你从错误消息中得到内存地址（运行Instruments时，你从控制台中获得的错误消息），你可以将Instrument切换到Objects List的详细视图，并且用Cmd-F搜索那个内存地址。这将会为你显示分配视图对象的方法，这通常是一个很好的暗示（至少找到创建视图对象的代码了）。

你也可以在iOS中弄懂不可满足的约束条件错误，这比改善错误消息来的更简单。我们可以在一个category中重写NSLayoutConstraint的描述，并且将视图的tags包含进去：

@implementation NSLayoutConstraint (AutoLayoutDebugging)
#ifdef DEBUG
- (NSString *)description
{
NSString *description = super.description;
NSString *asciiArtDescription = self.asciiArtDescription;
return [description stringByAppendingFormat:@" %@ (%@, %@)", asciiArtDescription, [self.firstItem tag], [self.secondItem tag]];
}
#endif
@end

如果是整数的属性标签信息是不够的，我们还可以得到更多新奇的东西，为视图类增加我们自己命名的属性，然后可以打印到错误消息中。我们甚至可以在Interface Builder中，使用identity inspector中的 “User Defined Runtime Attributes”为自定义属性分配值。

@interface UIView (AutoLayoutDebugging)
- (void)setAbc_NameTag:(NSString *)nameTag;
- (NSString *)abc_nameTag;
@end
@implementation UIView (AutoLayoutDebugging)
- (void)setAbc_NameTag:(NSString *)nameTag
{
objc_setAssociatedObject(self, "abc_nameTag", nameTag, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (NSString *)abc_nameTag
{
return objc_getAssociatedObject(self, "abc_nameTag");
}
@end
@implementation NSLayoutConstraint (AutoLayoutDebugging)
#ifdef DEBUG
- (NSString *)description
{
NSString *description = super.description;
NSString *asciiArtDescription = self.asciiArtDescription;
return [description stringByAppendingFormat:@" %@ (%@, %@)", asciiArtDescription, [self.firstItem abc_nameTag], [self.secondItem abc_nameTag]];
}
#endif
@end

通过这种方法错误消息变得更可读，并且你不需要找出内存地址对应的视图。然而，对你而言，你需要做一些额外的工作以确保每次为视图分配的名字都是有意义。

另一个技巧为你提供更好的错误消息并且不需要额外的工作：对于每个布局约束条件，都需要将调用栈的标志融入到错误消息中。这样就很容易看出来问题涉及到的约束了。要做到这一点，你需要swizzle UIView或者NSView的addConstraint：/addConstraints：方法，以及布局约束的描述方法。在添加约束的方法中，你需要为每个约束条件关联一个对象，这个对象描述了当前调用栈堆栈的第一个frame。（或者任何你从中得到的信息）：

static void AddTracebackToConstraints(NSArray *constraints)
{
NSArray *a = [NSThread callStackSymbols];
NSString *symbol = nil;
if (2 < [a count])
{
NSString *line = a[2];
// Format is
//           1         2         3         4         5
// 012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789
// 8 MyCoolApp 0x0000000100029809 -[MyViewController loadView] + 99 //
// Don‘t add if this wasn‘t called from "MyCoolApp":
if (59 <= [line length])
{
line = [line substringFromIndex:4];
if ([line hasPrefix:@"My"]) {
symbol = [line substringFromIndex:59 - 4];
}
}
}
for (NSLayoutConstraint *c in constraints) {
if (symbol != nil) {
objc_setAssociatedObject(c, &ObjcioLayoutConstraintDebuggingShort, symbol, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}
objc_setAssociatedObject(c, &ObjcioLayoutConstraintDebuggingCallStackSymbols, a, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}
} @end

一旦你已经为每个约束对象提供这些信息，你可以简单的修改UILayoutConstraint的描述方法将其包含到输出日志中。

- (NSString *)objcioOverride_description {
// call through to the original, really
NSString *description = [self objcioOverride_description];
NSString *objcioTag = objc_getAssociatedObject(self, &ObjcioLayoutConstraintDebuggingShort);
if (objcioTag == nil) {
return description;
}
return [description stringByAppendingFormat:@" %@", objcioTag];
}

检出这个GitHub仓库，了解这一技术的代码示例。

有歧义的布局

另一个常见的问题就是有歧义的布局。如果我们忘记添加一个约束条件，我们经常会想为什么布局看起来不像我们所期望的那样。UIView和NSView提供三种方式来查明有歧义的布局：hasAmbiguousLayout，exerciseAmbiguityInLayout，和私有方法_autolayoutTrace。

顾名思义，如果视图存在有歧义的布局，那么hasAmbiguousLayout返回YES。我们可以使用私有方法_autolayoutTrace，而不需要自己遍历视图层并记录这个值。这将返回一个描述整个视图树的字符串→类似于recursiveDescription（当视图存在有歧义的布局时，这个方法会告诉你）。

由于这个方法是私有的，确保正式产品里面不要包含这个方法调用的任何代码。为了防止你犯这种错误，你可以在视图的category中这样做：

@implementation UIView (AutoLayoutDebugging)
- (void)printAutoLayoutTrace {
#ifdef DEBUG
NSLog(@"%@", [self performSelector:@selector(_autolayoutTrace)]);
#endif
}
@end

_autolayoutTrace打印的结果如下：

正如不可满足约束条件的错误消息一样，我们仍然需要弄明白打印出的内存地址所对应的视图。

另一个标识出有歧义布局更直观的方法就是使用exerciseAmbiguityInLayout。这将会在有效值之间随机改变视图的frame。然而，每次调用这个方法只会改变frame一次。所以当你启动程序的时候，你根本不会看到改变。创建一个遍历所有视图层级的辅助方法是一个不错的主意，并且让所有的视图都有一个歧义的布局“jiggle”。

@implementation UIView (AutoLayoutDebugging)
- (void)exerciseAmiguityInLayoutRepeatedly:(BOOL)recursive {
#ifdef DEBUG
if (self.hasAmbiguousLayout) {
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:.5
target:self
selector:@selector(exerciseAmbiguityInLayout)
userInfo:nil
repeats:YES];
}
if (recursive) {
for (UIView *subview in self.subviews) {
[subview exerciseAmbiguityInLayoutRepeatedly:YES];
}
}
#endif
} @end