转自:http://www.cocoachina.com/industry/20140825/9450.html
(via:玉令天下的Blog)
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本文讲述了UITableView、UICollectionView实现 self-sizing cell 布局的知识，以及如何用 InvalidationContext 优化 UICollectionView 布局的更新。
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背景
iOS 越来越人性化了，用户可以在设置-通用-辅助功能中动态调整字体大小了。你会发现所有 iOS 自带的APP的字体大小都变了，可惜我们开发的第三方APP依然是以前的字体。在 iOS 7 之后我们可以用 UIFont 的preferredFontForTextStyle: 类方法来指定一个样式，并让字体大小符合用户设定的字体大小。目前可供选择的有六种样式：
- UIFontTextStyleHeadline?
- UIFontTextStyleBody?
- UIFontTextStyleSubheadline?
- UIFontTextStyleFootnote?
- UIFontTextStyleCaption1?
- UIFontTextStyleCaption2?
iOS会根据样式的用途来合理调整字体。
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问题来了，诸如字体大小这种“动态类型”，我们需要对其进行动态的UI调整，否则总是觉得我们的界面怪怪的：
我们想要让Cell 的高度随着字体大小而作出调整：
总之，还会有其他动态因素导致我们需要修改布局。
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解决方案
UITableView
有三种策略可以调节Cell（或者是Header和Footer）的高度：
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a.调节Height属性
b.通过委托方法tableView: heightForRowAtIndexPath:
c.Cell的“自排列”（self-sizing）
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前两种策略都是我们所熟悉的，后面将介绍第三种策略。UITableViewCell 和 UICollectionViewCell 都支持 self-sizing。
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在 iOS 7 中，UITableViewDelegate新增了三个方法来满足用户设定Cell、Header和Footer预计高度的方法：
- -?tableView:estimatedHeightForRowAtIndexPath:?
- -?tableView:estimatedHeightForHeaderInSection:?
- -?tableView:estimatedHeightForFooterInSection:?
当然对应这三个方法 UITableView 也 estimatedRowHeight、estimatedSectionHeaderHeight 和 estimatedSectionFooterHeight 三个属性，局限性在于只能统一定义所有行和节的高度。
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以 Cell 为例，iOS 会根据给出的预计高度来创建一个Cell，但等到真正要显示它的时候，iOS 8会在 self-sizing 计算得出新的 Size 并调整 table 的 contentSize 后，将 Cell 绘制显示出来。关键在于如何得出 Cell 新的 Size，iOS提供了两种方法：
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自动布局
这个两年前推出的神器虽然在一开始表现不佳，但随着 Xcode 的越来越给力，在iOS7中自动布局俨然成了默认勾选的选项，通过设定一系列约束来使得我们的UI能够适应各种尺寸的屏幕。如果你有使用约束的经验，想必已经有了解决思路：向 Cell 的 contentView 添加约束。iOS 会先调用 UIView 的 systemLayoutSizeFittingSize: 方法来根据约束计算新的Size，如果你没实现约束，systemLayoutSizeFittingSize: 会接着调用sizeThatFits:方法。
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人工代码
我们可以重写sizeThatFits:方法来自己定义新的Size，这样我们就不必学习约束相关的知识了。
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下面我给出了一个用 Swift 语言写的 Demo-HardChoice ，使用自动布局来调整UITableViewCell的高度。我通过实现一个UITableViewCell的子类DynamicCell来实现自动布局，你可以再GitHub上下载源码：
- import?UIKit?
- ?
- class?DynamicCell:?UITableViewCell?{?
- ?
- ????required?init(coder:?NSCoder)?{?
- ????????super.init(coder:?coder)?
- ????????if?textLabel?!=?nil?{?
- ????????????textLabel.font?=?UIFont.preferredFontForTextStyle(UIFontTextStyleHeadline)?
- ????????????textLabel.numberOfLines?=?0?
- ????????}?
- ????????if?detailTextLabel?!=?nil?{?
- ????????????detailTextLabel.font?=?UIFont.preferredFontForTextStyle(UIFontTextStyleBody)?
- ????????????detailTextLabel.numberOfLines?=?0?
- ????????}?
- ????}?
- ?????
- ????override?func?constraints()?->?[AnyObject]?{?
- ????????var?constraints?=?[AnyObject]()?
- ????????if?textLabel?!=?nil?{?
- ????????????constraints.extend(constraintsForView(textLabel))?
- ????????}?
- ????????if?detailTextLabel?!=?nil?{?
- ????????????constraints.extend(constraintsForView(detailTextLabel))?
- ????????}?
- ????????constraints.append(NSLayoutConstraint(item:?contentView,?attribute:?NSLayoutAttribute.Height,?relatedBy:?NSLayoutRelation.GreaterThanOrEqual,?toItem:?contentView,?attribute:?NSLayoutAttribute.Height,?multiplier:?0,?constant:?44))?
- ????????contentView.addConstraints(constraints)?
- ????????return?constraints?
- ????}?
- ?????
- ????func?constraintsForView(view:UIView)?->?[AnyObject]{?
- ????????var?constraints?=?[NSLayoutConstraint]()?
- ????????constraints.append(NSLayoutConstraint(item:?view,?attribute:?NSLayoutAttribute.FirstBaseline,?relatedBy:?NSLayoutRelation.Equal,?toItem:?contentView,?attribute:?NSLayoutAttribute.Top,?multiplier:?1.8,?constant:?30.0))?
- ????????constraints.append(NSLayoutConstraint(item:?contentView,?attribute:?NSLayoutAttribute.Bottom,?relatedBy:?NSLayoutRelation.GreaterThanOrEqual,?toItem:?view,?attribute:?NSLayoutAttribute.Baseline,?multiplier:?1.3,?constant:?8))?
- ????????return?constraints?
- ????}?
- ?????
- }?
上面的代码需要注意的是，Objective-C中的类在Swift中都可以被当做AnyObject，这在类型兼容问题上很管用。
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别忘了在相应的 UITableViewController 中的 viewDidLoad 方法中加上：
- self.tableView.estimatedRowHeight?=?44?
自适应效果如下：
UICollectionView
UITableView 和 UICollectionView 都是 data-source 和 delegate 驱动的。UICollectionView 在此之上进行了进一步抽象。它将其子视图的位置，大小和外观的控制权委托给一个单独的布局对象。通过提供一个自定义布局对象，你几乎可以实现任何你能想象到的布局。布局继承自 UICollectionViewLayout 抽象基类。iOS 6 中以 UICollectionViewFlowLayout 类的形式提出了一个具体的布局实现。在 UICollectionViewFlowLayout 中，self-sizing 同样适用：
采用self-sizing后：
UICollectionView 实现 self-sizing 不仅可以通过在 Cell 的 contentView 上加约束和重写 sizeThatFits: 方法，也能在 Cell 层面（以前都是在 contentSize 上进行 self-sizing）上做文章：重写 UICollectionReusableView 的preferredLayoutAttributesFittingAttributes: 方法来在 self-sizing 计算出 Size 之后再修改，这样就达到了对Cell布局属性（UICollectionViewLayoutAttributes）的全面控制。
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PS：preferredLayoutAttributesFittingAttributes: 方法默认调整Size属性来适应 self-sizing Cell，所以重写的时候需要先调用父类方法，再在返回的 UICollectionViewLayoutAttributes 对象上做你想要做的修改。
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由此我们从最经典的 UICollectionViewLayout 强制计算属性（还记得 UICollectionViewLayoutAttributes 的一系列工厂方法么？）到使用 self-sizing 来根据我们需求调整属性中的Size，再到重写UICollectionReusableView（UICollectionViewCell也是继承于它）的 preferredLayoutAttributesFittingAttributes: 方法来从Cell层面对所有属性进行修改：
下面来说说如何在 UICollectionViewFlowLayout 实现 self-sizing：
首先，UICollectionViewFlowLayout 增加了estimatedItemSize 属性，这与 UITableView 中的 ”estimated...Height“ 很像（注意我用省略号囊括那三种属性），但毕竟 UICollectionView 中的 Item 都需要约束 Height 和 Width的，所以它是个 CGSIze，除了这点它与 UITableView 中的”estimated...Height“用法没区别。
其...没有其次，在 UICollectionView 中实现 self-sizing，只需给 estimatedItemSize 属性赋值（不能是 CGSizeZero ），一行代码足矣。
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InvalidationContext
假如设备屏幕旋转，或者需要展示一些其妙的效果（比如 CoverFlow ），我们需要将当前的布局失效，并重新计算布局。当然每次计算都有一定的开销，所以我们应该谨慎的仅在我们需要的时候调用 invalidateLayout 方法来让布局失效。
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在 iOS 6 时代，有的人会“聪明地”这样做：
- -?(BOOL)shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:(CGRect)newBounds?
- {?
- ????CGRect?oldBounds?=?self.collectionView.bounds;?
- ????if?(CGRectGetWidth(newBounds)?!=?CGRectGetWidth(oldBounds))?{?
- ????????return?YES;?
- ????}?
- ????????return?NO;?
- }?
而 iOS 7 新加入的 UICollectionViewLayoutInvalidationContext 类声明了在布局失效时布局的哪些部分需要被更新。当数据源变更时，invalidateEverything 和 invalidateDataSourceCounts 这两个只读 Bool 属性标记了UICollectionView 数据源“全部过期失效”和“Section和Item数量失效”，UICollectionView会将它们自动设定并提供给你。
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你可以调用invalidateLayoutWithContext:方法并传入一个UICollectionViewLayoutInvalidationContext对象，这能优化布局的更新效率。
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当你自定义一个 UICollectionViewLayout 子类时，你可以调用 invalidationContextClass 方法来返回一个你定义的 UICollectionViewLayoutInvalidationContext 的子类，这样你的 Layout 子类在失效时会使用你自定义的InvalidationContext 子类来优化更新布局。
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你还可以重写 invalidationContextForBoundsChange: 方法，在实现自定义 Layout 时通过重写这个方法返回一个 InvalidationContext 对象。
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综上所述都是 iOS 7 中新加入的内容，并且还可以应用在 UICollectionViewFlowLayout 中。在 iOS 8 中，UICollectionViewLayoutInvalidationContext 也被用在self-sizing cell上。
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iOS8 中 UICollectionViewLayoutInvalidationContext 新加入了三个方法使得我们可以更加细致精密地使某一行某一节Item（Cell）、Supplementary View 或 Decoration View 失效：
- invalidateItemsAtIndexPaths:?
- invalidateSupplementaryElementsOfKind:atIndexPaths:?
- invalidateDecorationElementsOfKind:atIndexPaths:?
对应着添加了三个只读数组属性来标记上面那三种组件：
- invalidatedItemIndexPaths?
- invalidatedSupplementaryIndexPaths?
- invalidatedDecorationIndexPaths?
iOS自带的照片应用会将每一节照片的信息（时间、地点）停留显示在最顶部，实现这种将 Header 粘在顶端的功能其实就是将那个 Index 的 Supplementary View 失效，就这么简单。
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UICollectionViewLayoutInvalidationContext 新加入的 contentOffsetAdjustment 和 contentSizeAdjustment 属性可以让我们更新 CollectionView 的 content 的位移和尺寸。
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此外 UICollectionViewLayout 还加入了一对儿方法来帮助我们使用self-sizing：
- shouldInvalidateLayoutForPreferredLayoutAttributes:withOriginalAttributes:?
- invalidationContextForPreferredLayoutAttributes:withOriginalAttributes:?
当一个self-sizing Cell发生属性发生变化时，第一个方法会被调用，它询问是否应该更新布局（即原布局失效），默认为NO；而第二个方法更细化的指明了哪些属性应该更新，需要调用父类的方法获得一个InvalidationContext 对象，然后对其做一些你想要的修改，最后返回。
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试想，如果在你自定义的布局中，一个Cell的Size因为某种原因发生了变化（比如由于字体大小变化），其他的Cell会由于 self-sizing 而位置发生变化，你需要实现上面两个方法来让指定的Cell更新布局中的部分属性；别忘了整个 CollectionView 的 contentSize 和 contentOffset 因此也会发生变化，你需要给 contentOffsetAdjustment 和 contentSizeAdjustment 属性赋值。