UIView 介绍

UIView 表示屏幕上的一块矩形区域,负责渲染区域的内容,并且响应该区域内发生的触摸事件。它在 iOS App 中占有绝对重要的地位,因为 iOS 中几乎所有可视化控件都是 UIView 的子类。

UIView 可以负责以下几种任务:

  • 绘制和动画
  • 布局和子视图管理
  • 事件处理

绘制和动画

视图绘制

UIView 是按需绘制的,当整个视图或者视图的一部分由于布局变化,变成可见的,系统会要求视图进行绘制。对于那些需要使用 UIKit 或者 CoreGraphics 进行自定义绘制的视图,系统会调用 drawRect: 方法进行绘制。

当视图内容发生变化时,需要调用 setNeedsDisplay 或者 setNeedsDisplayInRect: 方法,告诉系统该重新绘制这个视图了。调用这个方法之后,系统会在下一个绘制周期更新这个视图的内容。由于系统要等到下一个绘制周期才真正进行绘制,可以一次性对多个视图调用 setNeedsDisplay,它们会同时被更新。

视图的几何属性

视图有 frame,center,bounds 等几个基本几何属性,其中:

  • frame 使用的最多,其坐标位置都是相对于父视图的,可以用于确定本视图在父视图中的位置和其自身的大小
  • center 的坐标位置也是相对于父视图的,通常用于移动,旋转等动画操作
  • bounds 是相对于自身的,通常情况下就是(0,0,width,height), bounds 的含义可以认为是当前 view 被允许绘制的范围

视图的 ContentMode

视图在初次绘制完成后,系统会对绘制结果进行快照,之后尽可能地使用快照,避免重新绘制。如果视图的几何属性发生改变,系统会根据视图的 contentMode 来决定如何改变显示效果。

默认的 contentMode 是 UIViewContentModeScaleToFill ,系统会拉伸当前的快照,使其符合新的 frame 尺寸。大部分 contentMode 都会对当前的快照进行拉伸或者移动等操作。如果需要重新绘制,可以把 contentMode 设置为 UIViewContentModeRedraw,强制视图在改变大小之类的操作时调用drawRect:重绘。

动画

可以以动画的形式改变视图的下面这些属性,只需要告诉系统动画开始和结束时的数值,系统会自动处理中间的过渡过程。

  • frame
  • bounds
  • center
  • transform
  • alpha
  • backgroundColor
  • contentStretch

布局和子视图管理

除了提供视图本身的内容之外,一个视图也可以表现得像一个容器。当一个视图包含其他视图时,两个视图之间就创建了一个父子关系。在这个关系中子视图被称为 subView ,父视图被称为 superView 。一个视图可以包含多个子视图,它们被存放在这个视图的 subviews 数组里。添加,删除,以及操作这些子视图的相对位置的函数如下:

  • addSubview:
  • insertSubview:...
  • bringSubviewToFront:
  • sendSubviewToBack:
  • exchangeSubviewAtIndex:withSubviewAtIndex:
  • removeFromSuperview(子视图调用)

AutoResizing 和 Constraint

当一个视图的大小改变时,它的子视图的位置和大小也需要相应地改变。UIView 支持自动布局,也可以手动对子视图进行布局。

当下列这些事件发生时,需要进行布局操作:

  • 视图的 bounds 大小改变#
  • 用户界面旋转,通常会导致根视图控制器的大小改变
  • 视图的 layer 层的 Core Animation sublayers 发生改变
  • 程序调用视图的setNeedsLayoutlayoutIfNeeded方法
  • 程序调用视图 layer 的setNeedsLayout方法

Auto Resizing

视图的autoresizesSubviews属性决定了在视图大小发生变化时,如何自动调节子视图。

可以使用的掩码如下:

  • UIViewAutoresizingNone
  • UIViewAutoresizingFlexibleHeight
  • UIViewAutoresizingFlexibleWidth
  • UIViewAutoresizingFlexibleLeftMargin
  • UIViewAutoresizingFlexibleRightMargin
  • UIViewAutoresizingFlexibleBottomMargin
  • UIViewAutoresizingFlexibleTopMargin

可以通过位运算符将它们组合起来,例如 UIViewAutoresizingFlexibleHeight|UIViewAutoresizingFlexibleWidth

Constraint

Constraint 是另一种用于自动布局的方法。本质上,Constraint 就是对 UIView 之间两个属性的一个约束:

attribute1 == multiplier × attribute2 + constant

其中方程两边不一定是等于关系,也可以是大于等于之类的关系。

Constraint 比 AutoResizing 更加灵活和强大,可以实现复杂的子视图布局。

自定义 layout

UIView 当中提供了一个 layoutSubviews 函数,UIView 的子类可以重载这个函数,以实现更加复杂和精细的子 View 布局。

苹果文档专门强调了,应该只在上面提到的 Autoresizing 和 Constraint 机制不能实现所需要的效果时,才使用 layoutSubviews。而且,layoutSubviews 方法只能被系统触发调用,程序员不能手动直接调用该方法。

那么 layoutSubviews 方法具体调用的时机有哪些呢?在 stackoverflow 的这个答案里有所讨论,具体有下面几种情况:

  1. 在父 view 的 autoresize mask 为 ON 的情况下,addSubview 会导致被 add 的 view 调用 layoutSubviews, 同时 add 的 target view 以及它所有的子 view 都会被调用。
  2. setFrame 当新的 frame 和 旧的不同时(即 view 的大小改变时)会调用 layoutSubviews
  3. 滚动一个 UIScollView 会导致这个 scrollView 以及它的父 View 调用 layoutSubviews
  4. 旋转设备会导致当前所响应的 ViewController 的主 View 调用 layoutSubviews
  5. 改变 View 的 size 会导致父 View 调用 layoutSubviews
  6. removeFromSuperview 也会导致父 View 调用 layoutSubviews

重载 layoutSubviews 可以让我们实现更复杂的布局效果,这篇博客里以RDVTabBarController为例进行了简单介绍。

事件处理

UIView 是 UIResponder 的子类,可以响应触控事件。

通常可以使用 addGestureRecognizer: 添加手势识别器来响应触控事件,如果需要手动处理,则按需要重载 UIView 中的下面四个函数:

  • touchesBegan:withEvent:
  • touchesMoved:withEvent:
  • touchesEnded:withEvent:
  • touchesCancelled:withEvent:

参考资料


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