[Stanford 2011] UIView、协议、手势识别

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1.Autorotation

自动旋转时controller发生了什么？一是controller的view在controller允许的时候调整frame，方法shouldAutorotateToInterfaceOrientation返回controller是否允许view自动根据设备旋转而旋转.自动旋转接口包括竖直、上下颠倒、左横向和右横向这4种情况。只要在controller里实现这个方法就ok。   不管支持的是哪个方向，旋转的时候view的bound会改变，子view的frame会变，子view的子view也会变。这些改变的规则是什么？改变的衡量标准被称为struts and springs。当view的bound改变，drawRect不会再次被默认调用.

2.structs  and springs

在Xcode|Inspecttor 下找到struts and springs，红色的I一样的标志就是structs，中间的箭头是springs。右边小窗口，看起来像个电视屏幕，它会用动画演示父view改变时候子view的变化。图中外边白色的是父view，红色是选中的子view。 

structs & springs 到底是干嘛用的？中间spring有两个方向，当父view改变大小的时候会在两个方向都改变大小。4个structs用来保持它到父view边缘的距离，即我们的view会随着父view变大变小。如图1：

例如，如上图中间的struct & spring，只开启了水平的springs和上、左、右的structs，这种情况下目标view会黏住父view的顶部，通过变宽来保持左右的边缘距离，下部就不跟着变了。（即，有横向的spring表示此view可以向左右方向扩展，有纵向的spring表示此view可以向上下方向扩展。此处只有横向spring，表示只能向左右扩展，不能向上下扩展。）所以，手机从横向变为纵向的时候目标view的父view变得很高，目标view仍然会待在顶部，画面会空很多。

上图最右边的struct & spring中，目标view不会调整大小，保持原大小，但是会一直在左上角。

总结：通过设置structs & springs 你可以规定父view改变尺寸的时候子view的规则。但是有些事是structs&springs做不到的，比如想象一下你的计算器从竖直变到横向，你真的可以简单的重新布局好吗？可能不行。这就是你可能会用到代码的情况了，你在controller里可以调用一个方法didRotateToUserInterfaceOrientation，你可以自己控制view布局。

3. Redraw on bounds change？No

当bound改变，比如structs  and springs让view变得更宽，自定义的view会发生什么？它的drawrect会再被调用吗？答：不会，由于性能原因，view的点会延伸或挤压。所以如果放到高分辨率下会有颗粒感。幸运的是在view里有个办法可以控制，有个property叫做contentMode，它描述了view做了什么：

主要有3种模式： 第一种是上下左右等关于位置的。它们的作用是把你view的像素点移到规定位置上。 这不是structs&spring，structs&spring已经发生过了，这里说的是我的view变得更宽了，那么在变宽之前我view的点会怎么做，如果contentMode是right，那些点会移到右边去。

第二种模式是缩放、填充、内容填充、内容适应。这会对像素点进行拉伸，我们在演示里会看到，Tofill是默认的模式，它会自动缩放像素点以填满新的空间，这很可能会扭曲图形，常常不是你要的，

第三种是我们常常想要的，重绘。也就是再次调用drawRect这是最敏感的一项，但性能也不是最佳的，不过性能也还不错，

默认的scall是ToFill，还有一个property叫contentStretch，可以指定某一个子view的像素点做拉伸， 比如有个frame不能随意拉伸，但是中间是空的就像UIButton一样，button的中间可以被拉伸因为中间没有像素点，但是边缘就不可以了，所以contentStretch可以在view里指定某一个矩形可以被拉伸。

4.初始化UIView

如果要为自定义view设置一些初始状态，比如设置contentMode，可以重载它的指定初始化方法initWithFram。但当view离开了storyboard，init方法这时候就不会被调用了 。那么如何应对这种情况呢？答案是有个方法叫做awakeFromeNib，当view离开storyboard的时候它会被调用，所以任何关于设置的代码在这两个方法里都会被调用。

上面就是代码大概的样子，有了setup，在init和awakeFromNib里都会调用它。（这和viewDidLoad有什么区别？）不建议把设置放到init方法里，可以放在其他地方比如setter，不要觉得必须重载initWithFrame和awakeFromNib。

5.Protocols（1）

协议（Protocol）的语法和interface非常像。注意几件事：一是协议没有对应的@implementation，协议的实现在另一个对象里，所以协议就是一个方法和property的集合，它的实现由其他对象完成。唯一语法上要注意的是，你可以有一个协议依赖于另一个协议，如下图中的例子中，如果要实现协议Foo，那么就必须实现协议Other和协议NSObject，协议NSObject基本包括了所有NSObject的方法。所以如果协议后面有个尖括号里面是NSObject，你的意思就是说Foo必须是个NSObject实现。。（我想你在Xcode里输入@property会自动补上<NSObject>，因为几乎所有的iOS对象都是NSObject。）所以之后你就开始监听这个方法来，所有的方法都是必须的，除非你放到了@optional里，@optional表示监听的方法是可选的，直到遇到@required之后就又变成必须的了。所以在这个协议里，doSomething，getManySomethings和Foo都是必须的（required），但是中间这两个getSomething和doSomethingOptionalWithArgument是可选的，你可以用这个协议，但是不实现这两个方法。

除了NSObject还有什么可以放在协议里面？答案是任何对象都可以。现实是我们一直都是从NSObject继承对象，我们一直这么做，但我们不是必须这么做， 但是协议和NSObject没有直接联系。iOS上有什么对象不是继承自NSObject的吗？答案是还没有发现。

 头文件里协议的声明：协议可以有自己的头文件，比如Foo.h，仅包含自己的协议，然后再import到实现和使用的地方，但是大多数情况只有一个对象会用到这里协议，所以就把协议放到它的头文件里，比如ScrollViewDelegate协议就是定义在UIScrollView.h里，所以你可以把协议放在其他头文件里或者自己的头文件里。

#import "Foo.h" //importing the header file that declares the Foo @protocol
@interface MyClass:NSObject<Foo> //MyClass is saying it implements the Foo @protocol
   ...
@end

所以，你已经声明了协议Foo，之后类MyClass就在@interface里用<>来实现协议。上面代码中，类MyClass继承自NSObject实现了协议Foo，所以我在声明我的协议Foo的实现，现在我必须实现Foo中的非可选方法，否则编译器会报错，编译器会说未完成的实现，必须实现所有Foo协议里要求的方法。

有了协议的声明，有了会实现协议的对象，看下图

（1）声明一个id的变量比如id<protocal>，图中即是id<Foo>，它表示一个指向未知类的对象。我可以以向这种类型的对象发在协议里面的消息，而不用做任何内省，编译器会帮我检查。比如id<Foo> obj = [[Myclass alloc] init]是可以的，因为在MyClass里有Foo的实现，所以编译会通过。如果是id<Foo>obj =[NSArray array]就不可以，因为NSArray没有Foo的实现，编译会报错。

（2）不仅可以像上面一样声明变量，还可以把id<Foo>当参数传递，这里的id<Foo>就是一个能够回应Foo方法的未知类的对象。

（3）还可以有这种类型的property，比如上面图中的myFooProperty

6.Protocols（2）

协议的用途：看下图

（1）就像静态类型一样，所有这些东西都是为了让编译器能发现bug，在运行时都是一样的，编译器会去自己找实现方法，找到就发消息，找不到就发exception。

（2）可以把协议当作是你所允许向这些id类型发送的消息的文档，它就是个文档，比如一个未知类型的对象，但是通过文档我知道它实现了某个

方法。

（3）在iOS里协议最主要的用途是委托（delegate）和数据源（datasource）。

        回想一下第一课，在MVC里讲过view从不用知道它的controller的类，因为view是通用的。比如UIButton内部不可能知道什么是calculatorViewController，所以view需要以通用的方式对话controller，一个方法是target action，另一个方法是委托（delegation），委托是这门课的一个重点。数据源（datasource）也是委托，只是具体到了数据的委托，记住view不拥有数据，view不会有实例变量property，view只有指向数据的指针。他们可以有property表示如何去绘图，可能是颜色之类的，但是它们不拥有显示的数据，那是controller的活，因为只有controller可以对话model，model提供了view显示的数据。上图中有一个典型的委托声明，委托几乎都是weak的，因为被设为委托的对象通常都是委托对象的所有者或者创建者，举个例子controller常常把自己设为view的委托或数据源，你不想要它们互相用strong指针互指，因为这样的话堆上的指针strong指向其他东西，这样就很难让两者同时释放，所以view只会weak指向controller，如果controller不在了，view也没什么用了。

7.Protocols（3）

      以下是scrollView.h，可以看到它声明了scrollView的委托协议，所有的方法都是可选的，没全写出来。
      下面是真正的@interface，去掉了很多东西除了这个weak的property，它的类型是id<UISCrollViewDelegate>，名字是delegate，问题是既然都是可选的，为什么我还要用协议？再说一次协议是个文档，当你说你是scrollView的委托，你就查看这个协议可以实现的方法有哪些，所以它是个文档。

       然后，如果有个类MyViewController想要使用scrollView，注意MyViewController类声明了UIScrollViewDelegate的实现，MyViewController类有一个outlet指向scrollView。MyViewController类想要成为scrollView的委托，所以在scrollView会收到委托消息。所以比如这个scrollView的setter，self.scrollView.delegate = self就把self设为了scrollView的委托。想着像下面的这个viewForZoomingInScrollView这样的方法，都将会发送给MyViewController

8. 手势识别

手势识别是怎么工作的？手势识别是个对象，它监控view的点击事件。当它发现某种点击的时候比如挤压、滑动、拖动、点击之类的，它会发消息给手势识别处理者，就可以做相应的反应了。

最基础的类是UIGestureRecognizer，它是抽象的，所以你从没真正用它创建实例，它有很多实在的子类才是你真正用来附在view上的。

使用手势识别有两个步骤，先是创建一个手势识别再添加到view上，然后当手势被识别的时候进行处理。第一步通常都是controller来做的，controller来决定它的view需要实现比如拖动和点击，本质上就是打开这两个开关，但是手势的处理常常是view来做的，因为比如自定义view它自己知道如何处理手势和内部状态，比controller做得好多了，但是我们还是让controller来添加手势识别到view上，有点像打开开关。另外一些手势的处理可能要靠controller实现，更明确点就是涉及到修改model的手势。如果你有个手势会改变model，controller会处理，因为view看不到model，所以通常都是controller添加手势，view对自己添加手势也是可能的，某些view如果手势不能被识别就没有意义，那么就可以自己添加手势。比如scrollView，它会自己添加拖动和缩放，因为scrollView就是用来干这个的，不能拖动缩放的话scrollView就没意义了。但是controller可以移除这些手势，如果scrollView不需要拖动，controller可以把手势移除，但是通常情况下不会去移除。手势控制也可以被任何人实现，但通常都是controller或者view。

//Adding a gusture recognizer to a UIView from a Controller
-(void)setPannableView:(UIView *) pannableView
{
    _pannableView = pannableView;
    UIPanGestureRecognizer *pangr = [[UIPanGestureRecognizer alloc] initWithTarget:pannableView action:@selector(pan:)];
}

 这段代码是用来添加手势识别到view上，view有个可以识别的手势列表。这个例子是个outlet的setter。例子中创建一个拖动的手势识别，它是一个具体的UIGestureRecognizer子类，叫做UIPanGestureRecognizer。手势识别的初始化initWithTarget:action:这也算是某种意义上的target action，不一样但有点像。所以target是手势识别之后的处理者，这里是view自身来处理。然后pan：是发送给view的消息，也就是action发给target，但pan：不是发送者，手势识别调用这个准备发送的消息，手势识别是发送者。所以要回过去问手势识别详细信息。之后调用addGestureRecognizer就完成了添加，当发生拖动的时候会发送pan：到target也就是view自己。

手势识别一直都会把自己当参数传过去吗？事实上如果不写pan：就没有参数传过去，比如点击就不需要参数，通常都会加上pan：，这样手势识别可以识别自己。

怎样实现手势识别，比如刚刚的pan：？每个手势都提供了自己的方法，比如拖动提供了下面这3个方法：（1）第一个是translationInView，它会给你一个坐标点告诉你，从上个手势点到这个点的距离，第一下点击是起始点，移动之后它会告诉你它到起始点的距离，起始点也可以重设，那么它就会告诉你一个增量的距离；（2）velocityInView告诉你手指移动的速率，指的是即时速率，每秒几个像素点；（3）setTranslation，这就是第一个方法的setter，如果设回0，你就会得到增量的更新。重设translation很常见，就是为了得到增量的结果。

除了具体手势识别，还有一个很重要的抽象手势识别提供的property叫做state，所以手势识别是个状态机，所有的手势识别初始状态都是possible。如果手势很短比如点击，那么状态就变成Recognized，所以处理函数被调用，状态变成Recognized；如果手势一直持续下去，比如拖动、缩放，那么开始的时候状态是Began，变化中状态是Changed，当手指抬起来状态是Ended，还有状态Failed和Cancelled这两个只有当你实现一个操作的时候才用到，比如说Begin的时候你自己设了一些状态，然后你跟踪状态，然后在Ended的时候撤销这些状态。通常我们不会这么去实现手势识别，我们希望实现的时候不用管状态。所以如果我们手指收缩一点，我们修改view一点，然后回到之前的状态，如果继续收缩那就继续修改，不要保持一个状态，这样实现就简单多了。唯一用到Failed和Cancelled是你保持了一个状态，直到你去清除这个状态，Failed和Cancelled可能在一个手势中被另一个手势干扰时发生。比如你在拖动，但变成了3个手指点击之类的或者你在做手势的时候来电话了，那么就取消手势。

//For example, UIPanGestureRecognizer provides 3 methods:

-(CGPoint)translationInView:(UIView*)aView;
-(CGPoint)velocityInView:(UIView*)aView;
-(void)setTanslation:(CGPoint)translation inView:(UIView*)aView;

//Also,the base class,UIGestureRecognizer provides this @property
@property(readonly)UIGestureRecognizerState state;

pan：到底是什么样的？pan只关注移动的时候。下面代码中translation是拖动的距离，下面这段代码是在view里，所以参数self就是view。有了translation之后我要移动某些东西，然后我要重设translation为0，因为下次拖动的时候我想要的是移动的增量，我不需要从起点开始的总距离，只要每次移动的距离。因为每次移动后都会重设，每次新的动作进来都好像没有移动过一样。

-(void)pan:(UIPanGestureRecognizer*)recognizer
{
   if((recognizer.state==UIGestureRecognizerStateChanged)||//We‘re going to update our view every time the touch moves (and when the touch ends)   
   (recognizer.state==UIGestureRecognizerStateEnded) )
   {     
      CGPoint translation = [recognizer translationInView:self];//"translation" is the cumulative distance this gesture has moved.
//move something in myself(I‘m a UIView) by translation.x and translation.y
// for example, if I were a graph and my origin was set by an @property called origin
      self.origin = CGPointMake(self.origin.x+translation.x,self.origin.y+translation.y);
      [recognizer setTranslation:CGPointZero inView:self];//Here we are resetting the cumulative distance to zero.
    }
}
//Now each time this is called,we‘ll get the "incremental" movement of the gesture(Which is what we want).
//If we wanted the "cumulative" movement of the gesture,we would not include this line of code.

手势缩放（pinch）：（1）缩放开始的时候是1，变大就变成1.7之类的，变小就变成0.8什么的，同样缩放也可以被重设，然后就得到增量的缩放。（2）它也有速率（velocity），缩放的速率.
旋转手势（rotation）就是按下两只手指，然后旋转它是弧度的，不是角度的它也是可以重设的。

滑动手势（swipe），滑动有好几种，一指两指都可以，只要创建一个滑动识别，再设置它的一个property表明需要识别多少手指。

手势缩放、旋转手势、滑动手势的property如下图：

[Stanford 2011] UIView、协议、手势识别

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