UIViewController是iOS顶层视图的载体及控制器,用户与程序界面的交互都是由UIViewController来控制的,UIViewController管理UIView的生命周期及资源的加载与释放。
UIView与UIWindow共同展示了应用程序的用户界面。可以将UIView理解成画布,UIWindow理解成画框。这两个类的继承关系是这样的:
NSObject — UIResponder — UIView — UIWindow
iOS中,所有显示在界面上的对象都是从UIResponder直接或间接继承的,UIView和UIWindow也不例外。
可以将它们之间的关系想象成这样一个场景:首先会有一个空的画框(UIWindow),我们在画框上放置一块画布(UIView),然后可以在这个画布(UIView)上进行绘画,画布上可能会被画上各种元素,例如UILabel、UIButton等。这些元素其实也是一个又一个UIView,它们会有一个层级关系管理,有点相当于Photoshop图层的概念,层级高的元素会覆盖住层级低的元素,从而导致层级低的元素被部分或完全遮挡。
UIWindow
虽然UIWindow继承自UIView,但是在模型中,它是一个首席View。UIWindow的主要作用是提供一个区域来显示UIView,然后将事件分发给UIView。一般情况下,应用程序只有一个UIWindow对象,即使有多个UIWindow对象,也只有一个UIWindow可以接受到用户的触屏事件。
当新建一个最原始的Empty Application工程后,会发现系统在application:didFinishLaunchingWithOptions:方法里已经为我们建好了一个UIWindow,代码如下:
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions { self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]]; // Override point for customization after application launch. self.window.backgroundColor = [UIColor whiteColor]; [self.window makeKeyAndVisible]; return YES; }
1. 创建一个全屏的window:
self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]];
2. 给window设置背景色:
self.window.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
3. 给将window设置为KeyWindow并显示:
[self.window makeKeyAndVisible];
假如这个时候通过调试器启动这个程序,将会收到系统输出的一个提示:
Application windows are expected to have a root view controller at the end of application launch
这个提示表示没有指定根view controller,我们可以新建一个带xib文件的ViewController类作为window的rootViewController:
MyFirstViewController *myVC = [[MyFirstViewController alloc] init]; self.window.rootViewController = myVC;
P.s. 这里有一点需要注意,无论你怎么修改ViewController类实例的尺寸,都会强制铺满整个window,文档里是这样解释的:”If a view controller is owned by a window object, it acts as the window’s root view controller. The view controller’s root view is added as a subview of the window and resized to fill the window.”
UIView
UIView有下面这些基础概念:
- UIViewController的view属性拥有一个UIView。
- UIView中可以包含多个UIView(subviews)。
- UIView可以通过superview属性访问父UIView。
- 如果是UIWindow的子元素,则可以通过Window属性访问UIWindow。
UIView中常用的结构体:
CGPoint point = CGPointMake(x, y); //坐标 CGSize size = CGSizeMake(width, height); //大小 CGRect rect = CGRectMake(x, y, width, height); //位置和大小
UIView的常用属性:
frame — 相对父视图的位置和大小
bounds — 相对自身的位置和大小,所以bounds的x和y永远为0
center — 子视图的中点坐标相对父视图的位置
transform — 可以通过这个属性控制视图的放大缩小和旋转
superview — 获取父视图
subviews — 获取所有子视图
alpha — 视图的透明度(0 - 1)
tag — 视图的标志,设置了tag后,可以通过viewWithTag方法获取这个视图
userInteractionEnabled — 是否相应用户交互事件
通过transform属性来对视图进行缩放、旋转和平移
//获取当前transform CGAffineTransform transform = self.lblSeg.transform; //缩放 self.lblSeg.transform = CGAffineTransformMakeScale(.5, .5); //在一个transform的基础上再缩放 self.lblTest.transform = CGAffineTransformScale(transform, 0.5, 0.5); //旋转(弧度制) self.lblSeg.transform = CGAffineTransformMakeRotation(M_2_PI); //在一个transform的基础上再旋转 self.lblTest.transform = CGAffineTransformRotate(transform,M_2_PI); //平移 self.lblSeg.transform = CGAffineTransformMakeTranslation(100, 100); //在一个transform的基础上再平移 self.lblTest.transform = CGAffineTransformTranslate(transform, 100, 100);
UIView的常用方法:
初始化视图
- (id)initWithFrame:(CGRect)aRect
UIView *view1 = [[UIView alloc] initWithFrame:CGRectMake(10.0, 20.0, 150.0, 100.0)];
将视图从父视图中移除
- (void)removeFromSuperview
[self.lblTest removeFromSuperview];
插入一个视图到指定位置
- (void)insertSubview:(UIView *)view atIndex:(NSInteger)index
NSInteger myIndex = 0; if(self.myView1.subviews.count>0) { myIndex = self.myView1.subviews.count; } [self.myView1 insertSubview:self.lblTest atIndex:myIndex];
将index1和index2位置的两个视图互换位置
- (void)exchangeSubviewAtIndex:(NSInteger)index1 withSubviewAtIndex:(NSInteger)index2
NSInteger index1 = [self.view.subviews indexOfObject:self.lblTest1]; NSInteger index2 = [self.view.subviews indexOfObject:self.lblTest2]; [self.view exchangeSubviewAtIndex:index1 withSubviewAtIndex:index2];
添加子视图
- (void)addSubview:(UIView *)view
[self.myView1 addSubview:self.lblTest];
插入视图到指定位置
- (void)insertSubview:(UIView *)view atIndex:(NSInteger)index
[self.view insertSubview:self.lblTest atIndex:0];
插入视图到指定视图的下面
- (void)insertSubview:(UIView *)view belowSubview:(UIView *)siblingSubview
[self.view insertSubview:self.lblTest1 belowSubview:self.lblTest2];
插入视图到指定视图的上面
- (void)insertSubview:(UIView *)view aboveSubview:(UIView *)siblingSubview
[self.view insertSubview:self.lblTest1 aboveSubview:self.lblTest2];
将指定子视图移到最顶层
- (void)bringSubviewToFront:(UIView *)view
[self.view bringSubviewToFront:self.lblTest];
将指定子视图移到最底层
- (void)sendSubviewToBack:(UIView *)view
[self.view sendSubviewToBack:self.lblTest];
根据视图的tag查找视图
- (UIView *)viewWithTag:(NSInteger)tag
[self.lblTest setTag:5]; [self.view viewWithTag:5].alpha = 0;
取得视图下的所有子视图
@property(nonatomic, readonly, copy) NSArray *subviews
NSArray *arrView = [self.view subviews]; for (UIView *view1 in arrView) { NSLog(@"%@",view1); }
UIScreen
UIScreen类代表了屏幕,通过这个类我们可以获取一些关于屏幕的内容:
返回带有状态栏的Rect
CGRect bounds = [UIScreen mainScreen].bounds; NSLog(@"%.0f,%.0f,%.0f,%.0f",bounds.origin.x, bounds.origin.y, bounds.size.width, bounds.size.height );
在4英寸设备的屏幕下测试,将打印出0,0,320,568
返回不带状态栏的Rect
CGRect bounds = [[UIScreen mainScreen] applicationFrame]; NSLog(@"%.0f,%.0f,%.0f,%.0f",bounds.origin.x, bounds.origin.y, bounds.size.width, bounds.size.height );
在4英寸设备的屏幕下测试,将打印出0,20,320,548
无论是带状态栏还是不带状态栏获得的Rect,都是相对于设备屏幕来说的,所以当返回不带状态栏的Rect时,y坐标为20(状态栏的高度为20),而高度减少了20,为568-20=548。
下面这个方法可以获得状态栏(StatusBar)的位置和大小:
CGRect rect = [[UIApplication sharedApplication] statusBarFrame]; NSLog(@"%.0f,%.0f,%.0f,%.0f",rect.origin.x, rect.origin.y, rect.size.width, rect.size.height );
在4英寸设备的屏幕下测试,将打印出0,0,320,20
生命周期
我们建立一个简单的模型来测试生命周期:新建两个ViewController,一个是主视图控制器(main ViewController,以下简称mainVC),一个是副视图控制器(sub ViewController,以下简称subVC),在mainVC里点击一个Button,以modal方式切换至subVC,然后在subVC里点击另一个Button关闭subVC并返回mainVC。我们将这两个控制器的每个状态都打印出来,各个阶段的执行如下:
case 1. 第一次运行app:
main loadView
main viewDidLoad
main viewWillAppear
main viewDidAppear
case 2. 在mainVC里点击Button,以modal方式切换至subVC:
sub loadView
sub viewDidLoad
main viewWillDisappear
sub viewWillAppear
sub viewDidAppear
main viewDidDisappear
case 3. 在subVC里点击Button关闭subVC并返回mainVC
sub viewWillDisappear
main viewWillAppear
main viewDidAppear
sub viewDidDisappear
sub dealloc
当一个视图控制器被创建,并在屏幕上显示的时候代码的执行顺序:
step 1:alloc 创建对象,分配空间
step 2:init (initWithNibName) 初始化对象
step 3:loadView 从nib载入视图 ,通常这一步不需要去干涉。除非你没有使用xib文件创建视图
step 4:viewDidLoad 载入完成,可以进行自定义数据以及动态创建其他控件
step 5:viewWillAppear 视图将出现在屏幕之前,马上这个视图就会被展现在屏幕上了
step 6:viewDidAppear 视图已在屏幕上渲染完成
当一个视图控制器被移除屏幕并且销毁的时候的执行顺序:
step 1:viewWillDisappear 视图将被从屏幕上移除之前执行
step 2:viewDidDisappear 视图已经被从屏幕上移除,用户看不到这个视图了
step 3:dealloc 视图被销毁
这里需要说一下loadView与viewDidLoad的区别:当loadView时,还没有view;而viewDidLoad时,view已经创建好了。详细的加载循环:
step 1:程序请求ViewController的view属性
step 2:如果view在内存中,则直接加载;如果不存在,则调用loadView方法
step 3:loadView方法执行如下方法:
- 如果重载了这个方法,则必须创建必要的UIView并且将一个非nil值传给ViewController的view属性。
- 如果没有重载这个方法,ViewController会默认使用自己的nibName和nibBundle属性尝试从nib文件加载view。如果没有找到nib文件,它尝试寻找一个与ViewController类名匹配的nib文件。
- 如果没有可用的nib文件,那么它创建一个空的UIView作为它的view。
最后还要考虑一个重要的情况:内存不足警告。当程序收到内存警告的时候,会调用每一个ViewController的didReceiveMemoryWarning方法,我们需要做出相应,释放程序中暂时不需要的资源;通常都会重写该方法,但记得重写的时候要调用super的该方法。
iOS3.0 - iOS6.0期间,didReceiveMemoryWarning方法会判断当前ViewController的view是否显示在window上,如果没有显示在window上,则didReceiveMemoryWarning会自动将ViewController的view以及其所有子view全部销毁,然后调用View Controller的viewDidUnload方法。但是从iOS6.0开始,viewDidUnload和viewWillUnload这两个方法已被废除,收到low-memory时系统不会释放view,而只是释放controller的resource。
一种常见处理内存警告的方式:
- (void)didReceiveMemoryWarning { [super didReceiveMemoryWarning]; float ver = [[[UIDevice currentDevice] systemVersion] floatValue]; if(ver >= 6.0f) { if(self.isViewLoaded && !self.view.window) { self.view = nil; //确保下次重新加载 } } }
上面的代码先取得当前iOS系统的版本号,如果是iOS6.0或以上版本,进一步判断视图是否被装载进内存,并且是否为当前视图,在这两个条件都满足(已经装载进内存&&不是当前视图)时,将self.view设置为nil,这样就能保证再调用该ViewController时,loadView和viewDidLoad被再次调用。
我们在xcode调试器里模拟内存警告,监控此时切换的状态:
case 4. 当已切换至subVC,模拟内存警告,并返回mainVC,不处理didReceiveMemoryWarning。
Received memory warning.
main didReceiveMemoryWarning
sub didReceiveMemoryWarning
sub viewWillDisappear
main viewWillAppear
main viewDidAppear
sub viewDidDisappear
sub dealloc
case 5. 当已切换至subVC,模拟内存警告,并返回mainVC,处理didReceiveMemoryWarning。
Received memory warning.
main didReceiveMemoryWarning
sub didReceiveMemoryWarning
main loadView
main viewDidLoad
sub viewWillDisappear
main viewWillAppear
main viewDidAppear
sub viewDidDisappear
sub dealloc
可以很明显的看出,当处理了didReceiveMemoryWarning后,重新执行了非当前视图的loadView和viewDidLoad方法。
UIViewController的基本概念与生命周期