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> 原文出处: http://southpeak.github.io/blog/2015/05/31/ioszhi-shi-xiao-ji-di-er-qi-2015-dot-05-dot-31/ 作者: 南峰子 换了个厂子,还不到1个月。哎,着实是累啊,基本上是996.5的节奏,只会更多。加班把我快加吐了,但人在江湖,身不由已啊。为了讨口饭吃,命也不要了。谁让咱只是个臭写代码的呢。不过加班是多,只是长得太丑,所有没办法,没时间也得抽时间来学习。不然,饭都没得吃了,还得养家糊口呢。 本期总结的内容不是很多,主要有以下几个问题: 1. 使用UIVisualEffectView为视图添加特殊效果 2. Nullability Annotations 3. weak的生命周期 ## 使用UIVisualEffectView为视图添加特殊效果 在iOS 8后,苹果开放了不少创建特效的接口,其中就包括创建毛玻璃(blur)的接口。 通常要想创建一个特殊效果(如blur效果),可以创建一个UIVisualEffectView视图对象,这个对象提供了一种简单的方式来实现复杂的视觉效果。这个可以把这个对象看作是效果的一个容器,实际的效果会影响到该视图对象底下的内容,或者是添加到该视图对象的contentView中的内容。 我们举个例子来看看如果使用UIVisualEffectView: ~~~ let bgView: UIImageView = UIImageView(image: UIImage(named: "visual")) bgView.frame = self.view.bounds self.view.addSubview(bgView) let blurEffect: UIBlurEffect = UIBlurEffect(style: .Light) let blurView: UIVisualEffectView = UIVisualEffectView(effect: blurEffect) blurView.frame = CGRectMake(50.0, 50.0, self.view.frame.width - 100.0, 200.0) self.view.addSubview(blurView) ~~~ 这段代码是在当前视图控制器上添加了一个UIImageView作为背景图。然后在视图的一小部分中使用了blur效果。其效果如下所示: ![image](https://box.kancloud.cn/2015-08-21_55d6ccb7b8c85.jpg) 我们可以看到UIVisualEffectView还是非常简单的。需要注意是的,不应该直接添加子视图到UIVisualEffectView视图中,而是应该添加到UIVisualEffectView对象的contentView中。 另外,尽量避免将UIVisualEffectView对象的alpha值设置为小于1.0的值,因为创建半透明的视图会导致系统在离屏渲染时去对UIVisualEffectView对象及所有的相关的子视图做混合操作。这不但消耗CPU/GPU,也可能会导致许多效果显示不正确或者根本不显示。 我们在上面看到,初始化一个UIVisualEffectView对象的方法是UIVisualEffectView(effect: blurEffect),其定义如下: ~~~ init(effect effect: UIVisualEffect) ~~~ 这个方法的参数是一个UIVisualEffect对象。我们查看官方文档,可以看到在UIKit中,定义了几个专门用来创建视觉特效的,它们分别是UIVisualEffect、UIBlurEffect和UIVibrancyEffect。它们的继承层次如下所示: ~~~ NSObject | -- UIVisualEffect | -- UIBlurEffect | -- UIVibrancyEffect ~~~ UIVisualEffect是一个继承自NSObject的创建视觉效果的基类,然而这个类除了继承自NSObject的属性和方法外,没有提供任何新的属性和方法。其主要目的是用于初始化UIVisualEffectView,在这个初始化方法中可以传入UIBlurEffect或者UIVibrancyEffect对象。 一个UIBlurEffect对象用于将blur(毛玻璃)效果应用于UIVisualEffectView视图下面的内容。如上面的示例所示。不过,这个对象的效果并不影响UIVisualEffectView对象的contentView中的内容。 UIBlurEffect主要定义了三种效果,这些效果由枚举UIBlurEffectStyle来确定,该枚举的定义如下: ~~~ enum UIBlurEffectStyle : Int { case ExtraLight case Light case Dark } ~~~ 其主要是根据色调(hue)来确定特效视图与底部视图的混合。 与UIBlurEffect不同的是,UIVibrancyEffect主要用于放大和调整UIVisualEffectView视图下面的内容的颜色,同时让UIVisualEffectView的contentView中的内容看起来更加生动。通常UIVibrancyEffect对象是与UIBlurEffect一起使用,主要用于处理在UIBlurEffect特效上的一些显示效果。接上面的代码,我们看看在blur的视图上添加一些新的特效,如下代码所示: ~~~ let vibrancyView: UIVisualEffectView = UIVisualEffectView(effect: UIVibrancyEffect(forBlurEffect: blurEffect)) vibrancyView.setTranslatesAutoresizingMaskIntoConstraints(false) blurView.contentView.addSubview(vibrancyView) var label: UILabel = UILabel() label.setTranslatesAutoresizingMaskIntoConstraints(false) label.text = "Vibrancy Effect" label.font = UIFont(name: "HelveticaNeue-Bold", size: 30) label.textAlignment = .Center label.textColor = UIColor.whiteColor() vibrancyView.contentView.addSubview(label) ~~~ 其效果如下图所示: ![image](https://box.kancloud.cn/2015-08-21_55d6ccb82db9f.jpg) vibrancy特效是取决于颜色值的。所有添加到contentView的子视图都必须实现tintColorDidChange方法并更新自己。需要注意的是,我们使用UIVibrancyEffect(forBlurEffect:)方法创建UIVibrancyEffect时,参数blurEffect必须是我们想加效果的那个blurEffect,否则可能不是我们想要的效果。 另外,UIVibrancyEffect还提供了一个类方法notificationCenterVibrancyEffect,其声明如下: ~~~ class func notificationCenterVibrancyEffect() -> UIVibrancyEffect! ~~~ 这个方法创建一个用于通知中心的Today扩展的vibrancy特效。 ### 参考 1. [UIVisualEffectView Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVisualEffectView/) 2. [UIVisualEffect Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVisualEffect_class/index.html#//apple_ref/occ/cl/UIVisualEffect) 3. [UIBlurEffect Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVisualEffect_class/index.html#//apple_ref/occ/cl/UIVisualEffect) 4. [UIVibrancyEffect Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVibrancyEffect/) 5. [UIVisualEffect – Swift Tutorial](http://swiftoverload.com/tag/uivisualeffectview/) 6. [iOS 8: UIVisualEffect](http://idrawcode.tumblr.com/post/101925733632/ios-8-uivisualeffect) ## Pointer is missing a nullability type specifier (**nonnull or **nullable)问题的处理 — Nullability Annotations 最近在用Xcode 6.3写代码,一些涉及到对象的代码会报如下编译器警告: ~~~ Pointer is missing a nullability type specifier (__nonnull or __nullable) ~~~ 于是google了一下,发现这是Xcode 6.3的一个新特性,即**nullability annotations**。 ### Nullability Annotations 我们都知道在swift中,可以使用!和?来表示一个对象是optional的还是non-optional,如view?和view!。而在Objective-C中则没有这一区分,view即可表示这个对象是optional,也可表示是non-optioanl。这样就会造成一个问题:在Swift与Objective-C混编时,Swift编译器并不知道一个Objective-C对象到底是optional还是non-optional,因此这种情况下编译器会隐式地将Objective-C的对象当成是non-optional。 为了解决这个问题,苹果在Xcode 6.3引入了一个Objective-C的新特性:nullability annotations。这一新特性的核心是两个新的类型注释:**__nullable**和**__nonnull**。从字面上我们可以猜到,**__nullable**表示对象可以是NULL或nil,而**__nonnull**表示对象不应该为空。当我们不遵循这一规则时,编译器就会给出警告。 我们来看看以下的实例, ~~~ @interface TestNullabilityClass () @property (nonatomic, copy) NSArray * items; - (id)itemWithName:(NSString * __nonnull)name; @end @implementation TestNullabilityClass ... - (void)testNullability { [self itemWithName:nil]; // 编译器警告:Null passed to a callee that requires a non-null argument } - (id)itemWithName:(NSString * __nonnull)name { return nil; } @end ~~~ 不过这只是一个警告,程序还是能编译通过并运行。 事实上,在任何可以使用const关键字的地方都可以使用__nullable和__nonnull,不过这两个关键字仅限于使用在指针类型上。而在方法的声明中,我们还可以使用不带下划线的nullable和nonnull,如下所示: ~~~ - (nullable id)itemWithName:(NSString * nonnull)name ~~~ 在属性声明中,也增加了两个相应的特性,因此上例中的items属性可以如下声明: ~~~ @property (nonatomic, copy, nonnull) NSArray * items; ~~~ 当然也可以用以下这种方式: ~~~ @property (nonatomic, copy) NSArray * __nonnull items; ~~~ 推荐使用nonnull这种方式,这样可以让属性声明看起来更清晰。 ### Nonnull区域设置(Audited Regions) 如果需要每个属性或每个方法都去指定nonnull和nullable,是一件非常繁琐的事。苹果为了减轻我们的工作量,专门提供了两个宏:NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN和NS_ASSUME_NONNULL_END。在这两个宏之间的代码,所有简单指针对象都被假定为nonnull,因此我们只需要去指定那些nullable的指针。如下代码所示: ~~~ NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN @interface TestNullabilityClass () @property (nonatomic, copy) NSArray * items; - (id)itemWithName:(nullable NSString *)name; @end NS_ASSUME_NONNULL_END ~~~ 在上面的代码中,items属性默认是nonnull的,itemWithName:方法的返回值也是nonnull,而参数是指定为nullable的。 不过,为了安全起见,苹果还制定了几条规则: 1. typedef定义的类型的nullability特性通常依赖于上下文,即使是在Audited Regions中,也不能假定它为nonnull。 2. 复杂的指针类型(如id *)必须显示去指定是nonnull还是nullable。例如,指定一个指向nullable对象的nonnull指针,可以使用”__nullable id * __nonnull”。 3. 我们经常使用的NSError **通常是被假定为一个指向nullable NSError对象的nullable指针。 ### 兼容性 因为Nullability Annotations是Xcode 6.3新加入的,所以我们需要考虑之前的老代码。实际上,苹果已以帮我们处理好了这种兼容问题,我们可以安全地使用它们: 1. 老代码仍然能正常工作,即使对nonnull对象使用了nil也没有问题。 2. 老代码在需要和swift混编时,在新的swift编译器下会给出一个警告。 3. nonnull不会影响性能。事实上,我们仍然可以在运行时去判断我们的对象是否为nil。 事实上,我们可以将nonnull/nullable与我们的断言和异常一起看待,其需要处理的问题都是同一个:违反约定是一个程序员的错误。特别是,返回值是我们可控的东西,如果返回值是nonnull的,则我们不应该返回nil,除非是为了向后兼容。 ### 参考 1. [Nullability and Objective-C](https://developer.apple.com/swift/blog/?id=25) ## weak的生命周期 我们都知道weak表示的是一个弱引用,这个引用不会增加对象的引用计数,并且在所指向的对象被释放之后,weak指针会被设置的为nil。weak引用通常是用于处理循环引用的问题,如代理及block的使用中,相对会较多的使用到weak。 之前对weak的实现略有了解,知道它的一个基本的生命周期,但具体是怎么实现的,了解得不是太清晰。今天又翻了翻《Objective-C高级编程》关于__weak的讲解,在此做个笔记。 我们以下面这行代码为例: **代码清单1:示例代码** ~~~ { id __weak obj1 = obj; } ~~~ 当我们初始化一个weak变量时,runtime会调用objc_initWeak函数。这个函数在Clang中的声明如下: ~~~ id objc_initWeak(id *object, id value); ~~~ 其具体实现如下: ~~~ id objc_initWeak(id *object, id value) { *object = 0; return objc_storeWeak(object, value); } ~~~ 示例代码轮换成编译器的模拟代码如下: ~~~ id obj1; objc_initWeak(&obj1, obj); ~~~ 因此,这里所做的事是先将obj1初始化为0(nil),然后将obj1的地址及obj作为参数传递给objc_storeWeak函数。 objc_initWeak函数有一个前提条件:就是object必须是一个没有被注册为__weak对象的有效指针。而value则可以是null,或者指向一个有效的对象。 如果value是一个空指针或者其指向的对象已经被释放了,则object是zero-initialized的。否则,object将被注册为一个指向value的__weak对象。而这事应该是objc_storeWeak函数干的。objc_storeWeak的函数声明如下: ~~~ id objc_storeWeak(id *location, id value); ~~~ 其具体实现如下: ~~~ id objc_storeWeak(id *location, id newObj) { id oldObj; SideTable *oldTable; SideTable *newTable; ...... // Acquire locks for old and new values. // Order by lock address to prevent lock ordering problems. // Retry if the old value changes underneath us. retry: oldObj = *location; oldTable = SideTable::tableForPointer(oldObj); newTable = SideTable::tableForPointer(newObj); ...... if (*location != oldObj) { OSSpinLockUnlock(lock1); #if SIDE_TABLE_STRIPE > 1 if (lock1 != lock2) OSSpinLockUnlock(lock2); #endif goto retry; } if (oldObj) { weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location); } if (newObj) { newObj = weak_register_no_lock(&newTable->weak_table, newObj,location); // weak_register_no_lock returns NULL if weak store should be rejected } // Do not set *location anywhere else. That would introduce a race. *location = newObj; ...... return newObj; } ~~~ 我们撇开源码中各种锁操作,来看看这段代码都做了些什么。在此之前,我们先来了解下weak表和SideTable。 weak表是一个弱引用表,实现为一个weak_table_t结构体,存储了某个对象相关的的所有的弱引用信息。其定义如下(具体定义在[objc-weak.h](http://www.opensource.apple.com/source/objc4/objc4-646/runtime/objc-weak.h)中): ~~~ struct weak_table_t { weak_entry_t *weak_entries; size_t num_entries; ...... }; ~~~ 其中weak_entry_t是存储在弱引用表中的一个内部结构体,它负责维护和存储指向一个对象的所有弱引用hash表。其定义如下: ~~~ struct weak_entry_t { DisguisedPtr<objc_object> referent; union { struct { weak_referrer_t *referrers; uintptr_t out_of_line : 1; ...... }; struct { // out_of_line=0 is LSB of one of these (don't care which) weak_referrer_t inline_referrers[WEAK_INLINE_COUNT]; }; }; }; ~~~ 其中referent是被引用的对象,即示例代码中的obj对象。下面的union即存储了所有指向该对象的弱引用。由注释可以看到,当out_of_line等于0时,hash表被一个数组所代替。另外,所有的弱引用对象的地址都是存储在weak_referrer_t指针的地址中。其定义如下: ~~~ typedef objc_object ** weak_referrer_t; ~~~ SideTable是一个用C++实现的类,它的具体定义在[NSObject.mm](http://opensource.apple.com/source/objc4/objc4-532.2/runtime/NSObject.mm)中,我们来看看它的一些成员变量的定义: ~~~ class SideTable { private: static uint8_t table_buf[SIDE_TABLE_STRIPE * SIDE_TABLE_SIZE]; public: RefcountMap refcnts; weak_table_t weak_table; ...... } ~~~ RefcountMap refcnts,大家应该能猜到这个做什么用的吧?看着像是引用计数什么的。哈哈,貌似就是啊,这东东存储了一个对象的引用计数的信息。当然,我们在这里不去探究它,我们关注的是weak_table。这个成员变量指向的就是一个对象的weak表。 了解了weak表和SideTable,让我们再回过头来看看objc_storeWeak。首先是根据weak指针找到其指向的老的对象: ~~~ oldObj = *location; ~~~ 然后获取到与新旧对象相关的SideTable对象: ~~~ oldTable = SideTable::tableForPointer(oldObj); newTable = SideTable::tableForPointer(newObj); ~~~ 下面要做的就是在老对象的weak表中移除指向信息,而在新对象的weak表中建立关联信息: ~~~ if (oldObj) { weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location); } if (newObj) { newObj = weak_register_no_lock(&newTable->weak_table, newObj,location); // weak_register_no_lock returns NULL if weak store should be rejected } ~~~ 接下来让弱引用指针指向新的对象: ~~~ *location = newObj; ~~~ 最后会返回这个新对象: ~~~ return newObj; ~~~ objc_storeWeak的基本实现就是这样。当然,在objc_initWeak中调用objc_storeWeak时,老对象是空的,所有不会执行weak_unregister_no_lock操作。 而当weak引用指向的对象被释放时,又是如何去处理weak指针的呢?当释放对象时,其基本流程如下: 1. 调用objc_release 2. 因为对象的引用计数为0,所以执行dealloc 3. 在dealloc中,调用了_objc_rootDealloc函数 4. 在_objc_rootDealloc中,调用了object_dispose函数 5. 调用objc_destructInstance 6. 最后调用objc_clear_deallocating 我们重点关注一下最后一步,objc_clear_deallocating的具体实现如下: ~~~ void objc_clear_deallocating(id obj) { ...... SideTable *table = SideTable::tableForPointer(obj); // clear any weak table items // clear extra retain count and deallocating bit // (fixme warn or abort if extra retain count == 0 ?) OSSpinLockLock(&table->slock); if (seen_weak_refs) { arr_clear_deallocating(&table->weak_table, obj); } ...... } ~~~ 我们可以看到,在这个函数中,首先取出对象对应的SideTable实例,如果这个对象有关联的弱引用,则调用arr_clear_deallocating来清除对象的弱引用信息。我们来看看arr_clear_deallocating具体实现: ~~~ PRIVATE_EXTERN void arr_clear_deallocating(weak_table_t *weak_table, id referent) { { weak_entry_t *entry = weak_entry_for_referent(weak_table, referent); if (entry == NULL) { ...... return; } // zero out references for (int i = 0; i < entry->referrers.num_allocated; ++i) { id *referrer = entry->referrers.refs[i].referrer; if (referrer) { if (*referrer == referent) { *referrer = nil; } else if (*referrer) { _objc_inform("__weak variable @ %p holds %p instead of %p\n", referrer, *referrer, referent); } } } weak_entry_remove_no_lock(weak_table, entry); weak_table->num_weak_refs--; } } ~~~ 这个函数首先是找出对象对应的weak_entry_t链表,然后挨个将弱引用置为nil。最后清理对象的记录。 通过上面的描述,我们基本能了解一个weak引用从生到死的过程。从这个流程可以看出,一个weak引用的处理涉及各种查表、添加与删除操作,还是有一定消耗的。所以如果大量使用__weak变量的话,会对性能造成一定的影响。那么,我们应该在什么时候去使用weak呢?《Objective-C高级编程》给我们的建议是只在避免循环引用的时候使用__weak修饰符。 另外,在clang中,还提供了不少关于weak引用的处理函数。如objc_loadWeak, objc_destroyWeak, objc_moveWeak等,我们可以在苹果的开源代码中找到相关的实现。等有时间,我再好好研究研究。 ### 参考 1. 《Objective-C高级编程》1.4: __weak修饰符 2. [Clang 3.7 documentation – Objective-C Automatic Reference Counting (ARC)](http://clang.llvm.org/docs/AutomaticReferenceCounting.html) 3. [apple opensource – NSObject.mm](http://opensource.apple.com/source/objc4/objc4-532.2/runtime/NSObject.mm) ## 零碎 ### CAGradientLayer CAGradientLayer类是用于在其背景色上绘制一个颜色渐变,以填充层的整个形状,包括圆角。这个类继承自CALayer类,使用起来还是很方便的。 与Quartz 2D中的渐变处理类似,一个渐变有一个起始位置(startPoint)和一个结束位置(endPoint),在这两个位置之间,我们可以指定一组颜色值(colors,元素是CGColorRef对象),可以是两个,也可以是多个,每个颜色值会对应一个位置(locations)。另外,渐变还分为轴向渐变和径向渐变。 我们写个实例来看看CAGradientLayer的具体使用: ~~~ CAGradientLayer *layer = [CAGradientLayer layer]; layer.startPoint = (CGPoint){0.5f, 0.0f}; layer.endPoint = (CGPoint){0.5f, 1.0f}; layer.colors = [NSArray arrayWithObjects:(id)[UIColor blueColor].CGColor, (id)[UIColor redColor].CGColor, (id)[UIColor greenColor].CGColor, nil]; layer.locations = @[@0.0f, @0.6f, @1.0f]; layer.frame = self.view.layer.bounds; [self.view.layer insertSublayer:layer atIndex:0]; ~~~ #### 参考 1. [CAGradientLayer Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/GraphicsImaging/Reference/CAGradientLayer_class/) ### Xcode中Ineligible Devices的处理 换了台新电脑,装了个Xcode 6.3,整了个新证书和profile,然后打开Xcode,连上手机。额,然后发现设备居然被标识为Ineligible Devices,没认出来。情况类似于下图: ![image](https://box.kancloud.cn/2015-08-21_55d6ccb865d8b.png) 电脑是受信任的,证书和profile也都是OK的。试了几次重启Xcode和重新连接手机,无效。设备就是选不了。最后是在Product->Destination里面才选中这个设备的。不过在工具栏还是不能选择,郁闷,求解。 ### iOS 7后隐藏UITextField的光标 新项目只支持iOS 7后,很多事情变得简单多了,就像隐藏UITextField的光标一样,就简单的一句话: ~~~ textFiled.tintColor = [UIColor clearColor]; ~~~ 通常我们用UIPickerView作为我们的UITextField的inputView时,我们是需要隐藏光标的。当然,如果想换个光标颜色,也是这么处理。 这么处理的有个遗留问题是:通常我们使用UIPickerView作为UITextField的inputView时, 并不希望去执行各种菜单操作(全选、复制、粘帖),但只是去设置UITextField的tintColor时,我们仍然可以执行这边操作,所以需要加额外的处理。这个问题,我们可以这样处理:在textFieldShouldBeginEditing:中,我们把UITextField的userInteractionEnabled设置为NO,然后在textFieldShouldEndEditing:,将将这个值设置回来。如下: ~~~ - (BOOL)textFieldShouldBeginEditing:(UITextField *)textField { textField.userInteractionEnabled = NO; return YES; } - (BOOL)textFieldShouldEndEditing:(UITextField *)textField { textField.userInteractionEnabled = YES; return YES; } ~~~ 这样就OK了。当然这只是我们当前使用的一种处理方式,还有其它的方法,直接google或者stackoverflow吧。 ### iOS 7后UIAlertView中文字左对齐问题 在iOS 7之前,如果我们想要让UIAlertView中的文字居左显示的话,可以使用以下这段代码来处理: ~~~ for (UIView *view in alert.subviews) { if([[view class] isSubclassOfClass:[UILabel class]]) { ((UILabel*)view).textAlignment = NSTextAlignmentLeft; } } ~~~ 但很遗憾的是,在iOS 7之后,苹果不让我们这么干了。我们去取UIAlertView的subviews时,获得的只是一个空数组,我们没有办法获取到我们想要的label。怎么办?三条路:告诉产品经理和UED说这个实现不了(当然,这个是会被鄙视的,人家会说你能力差);自己写;找第三方开源代码。嘿嘿,不过由于最近时间紧,所以我决定跟他们说实现不了,哈哈。不过在github上找了一个开源的,[Custom iOS AlertView](https://github.com/wimagguc/ios-custom-alertview),star的数量也不少,看来不错,回头好好研究研究。