IOS CoreText.framework --- 行 CTLineRef

http://blog.csdn.net/fengsh998/article/details/8701738

前面两篇文章介绍了文字的样式，段落样式。本文章主要介绍行模式。CTLineRef

知识了解：

1.字符（Character）和字形（Glyphs）

排版系统中文本显示的一个重要的过程就是字符到字形的转换，字符是信息本身的元素，而字形是字符的图形表征，字符还会有其它表征比如发音。 字符在计算机中其实就是一个编码，某个字符集中的编码，比如Unicode字符集，就囊括了大都数存在的字符。 而字形则是图形，一般都存储在字体文件中，字形也有它的编码，也就是它在字体中的索引。 一个字符可以对应多个字形（不同的字体，或者同种字体的不同样式:粗体斜体等）；多个字符也可能对应一个字形，比如字符的连写（ Ligatures）。 

Roman Ligatures

下面就来详情看看字形的各个参数也就是所谓的字形度量Glyph Metrics

• bounding box（边界框 bbox），这是一个假想的框子，它尽可能紧密的装入字形。
• baseline（基线），一条假想的线,一行上的字形都以此线作为上下位置的参考，在这条线的左侧存在一个点叫做基线的原点，
• ascent（上行高度）从原点到字体中最高（这里的高深都是以基线为参照线的）的字形的顶部的距离，ascent是一个正值
• descent（下行高度）从原点到字体中最深的字形底部的距离，descent是一个负值（比如一个字体原点到最深的字形的底部的距离为2，那么descent就为-2）
• linegap（行距），linegap也可以称作leading（其实准确点讲应该叫做External leading）,行高lineHeight则可以通过 ascent + |descent| + linegap 来计算。

一些Metrics专业知识还可以参考Free Type的文档 Glyph metrics，其实iOS就是使用Free Type库来进行字体渲染的。

以上图片和部分概念来自苹果文档 Querying Font Metrics ，Text Layout

2.坐标系

首先不得不说 苹果编程中的坐标系花样百出，经常让开发者措手不及。 传统的Mac中的坐标系的原点在左下角，比如NSView默认的坐标系，原点就在左下角。但Mac中有些View为了其实现的便捷将原点变换到左上角，像NSTableView的坐标系坐标原点就在左上角。iOS UIKit的UIView的坐标系原点在左上角。 
往底层看，Core Graphics的context使用的坐标系的原点是在左下角。而在iOS中的底层界面绘制就是通过Core Graphics进行的，那么坐标系列是如何变换的呢？ 在UIView的drawRect方法中我们可以通过UIGraphicsGetCurrentContext()来获得当前的Graphics Context。drawRect方法在被调用前，这个Graphics Context被创建和配置好，你只管使用便是。如果你细心，通过CGContextGetCTM(CGContextRef c)可以看到其返回的值并不是CGAffineTransformIdentity，通过打印出来看到值为

Printing description of contextCTM:
(CGAffineTransform) contextCTM = {
        a = 1
        b = 0
        c = 0
        d = -1
        tx = 0
        ty = 460
}

这是非retina分辨率下的结果，如果是如果是retina上面的a,d,ty的值将会乘2，如果是iPhone 5，ty的值会再大些。 但是作用都是一样的就是将上下文空间坐标系进行了flip，使得原本左下角原点变到左上角，y轴正方向也变换成向下。

还是老样子，拿一个事先定义好的属性字串进行开讲。

1. NSString *src = [NSString stringWithString:@"其实流程是这样的： 1、生成要绘制的NSAttributedString对象。 "];
2. NSMutableAttributedString * mabstring = [[NSMutableAttributedString alloc]initWithString:src];
3. long slen = [mabstring length];

将属性字串放到frame当中。

1. CTFramesetterRef framesetter = CTFramesetterCreateWithAttributedString((CFAttributedStringRef)mabstring);
2. CGMutablePathRef Path = CGPathCreateMutable();
3. //坐标点在左下角
4. CGPathAddRect(Path, NULL ,CGRectMake(10 , 10 ,self.bounds.size.width-20 , self.bounds.size.height-20));
5. CTFrameRef frame = CTFramesetterCreateFrame(framesetter, CFRangeMake(0, 0), Path, NULL);

显示效果：

得到属性字串在frame中被自动分成了多少个行。每行中有多少个CTRun

1. //得到frame中的行数组
2. CFArrayRef rows = CTFrameGetLines(frame);
3. int rowcount = CFArrayGetCount(rows);
4. NSLog(@"rowcount = %i",rowcount);
5. CTLineRef line = CFArrayGetValueAtIndex(rows, 0);
6. //从一行中得到CTRun数组
7. CFArrayRef runs = CTLineGetGlyphRuns(line);
8. int runcount = CFArrayGetCount(runs);
9. NSLog(@"runcount = %i",runcount);

结果：

1. 2013-03-20 23:07:38.835 CTextDemo[5612:207] rowcount = 2
2. 2013-03-20 23:07:38.838 CTextDemo[5612:207] runcount = 17

将第一行设置为使用省略号模式

1. NSAttributedString *truncatedString = [[NSAttributedString alloc]initWithString:@"\u2026"];
2. CTLineRef token = CTLineCreateWithAttributedString((__bridge CFAttributedStringRef)truncatedString);
3. CTLineTruncationType ltt = kCTLineTruncationStart;//kCTLineTruncationEnd;
4. CTLineRef newline = CTLineCreateTruncatedLine(line, self.bounds.size.width-200, ltt, token);

     CGContextSetTextPosition(context,20, 20);
    CTLineDraw(newline, context); 

效果：

CTLineTruncationType 为kCTLineTrunceationEnd;

省略号在中间

CFIndex CTLineGetGlyphCount( CTLineRef line );

获取一行中的图像个数，即有多少个CTRun。

CFArrayRef CTLineGetGlyphRuns( CTLineRef line );

获取CTRUN数组，可以通过CFArrayGetCount得到数组的个数得到的值与CTLineGetGlyphCount相同。

CGFloat CTLineGetOffsetForStringIndex( CTLineRef line, CFIndex charIndex, CGFloat* secondaryOffset );

获取一行文字中，指定charIndex字符相对x原点的偏移量，返回值与secondaryOffset同为一个值。如果charIndex超出一行的字符长度则反回最大长度结束位置的偏移量，如一行文字共有17个字符，哪么返回的是第18个字符的起始偏移，即第17个偏移+第17个字符占有的宽度=第18个起始位置的偏移。因此想求一行字符所占的像素长度时，就可以使用此函数，将charIndex设置为大于字符长度即可。

1. //获取整段文字中charIndex位置的字符相对line的原点的x值
2. CGFloat offset;
3. CGFloat retoffset = CTLineGetOffsetForStringIndex(line,1,&offset);
4. NSLog(@"return offset = %f",retoffset);
5. NSLog(@"output offset = %f",offset);

效果：

1. 2013-03-21 13:37:22.330 CTextDemo[6851:207] return offset = 12.000000
2. 2013-03-21 13:37:22.331 CTextDemo[6851:207] output offset = 12.000000

double CTLineGetPenOffsetForFlush( CTLineRef line, CGFloat flushFactor, double flushWidth );

获取相对于Flush的偏移量。即[flushwidth - line(字符占的像素)]*flushFactor/100;这是我个人推的公式，发现精确度上还存在偏差。

当flushFactor取值为0,0.5,1时分别显示的效果为左对齐，居中对齐，右对齐。

演示代码：

1. - (void)drawRect:(CGRect)rect
2. {
3. NSString *src = [NSString stringWithString:@"其实流程是这样的： 1、生成要绘制的NSAttributedString对象。 "];
4. NSMutableAttributedString * mabstring = [[NSMutableAttributedString alloc]initWithString:src];
5. long slen = [mabstring length];
6. CTFramesetterRef framesetter = CTFramesetterCreateWithAttributedString((CFAttributedStringRef)mabstring);
7. CGMutablePathRef Path = CGPathCreateMutable();
8. //坐标点在左下角
9. CGPathAddRect(Path, NULL ,CGRectMake(10 , 10 ,self.bounds.size.width-20 , self.bounds.size.height-20));
10. CTFrameRef frame = CTFramesetterCreateFrame(framesetter, CFRangeMake(0, 0), Path, NULL);
11. //得到frame中的行数组
12. CFArrayRef rows = CTFrameGetLines(frame);
13. if (rows) {
14. const CFIndex numberOfLines = CFArrayGetCount(rows);
15. const CGFloat fontLineHeight = [UIFont systemFontOfSize:20].lineHeight;
16. CGFloat textOffset = 0;
17. CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();
18. CGContextSaveGState(ctx);
19. CGContextTranslateCTM(ctx, rect.origin.x, rect.origin.y+[UIFont systemFontOfSize:20].ascender);
20. CGContextSetTextMatrix(ctx, CGAffineTransformMakeScale(1,-1));
21. for (CFIndex lineNumber=0; lineNumber<numberOfLines; lineNumber++) {
22. CTLineRef line = CFArrayGetValueAtIndex(rows, lineNumber);
23. float flush;
24. switch (2) {
25. case UITextAlignmentCenter: flush = 0.5;    break; //1
26. case UITextAlignmentRight:  flush = 1;      break; //2
27. case UITextAlignmentLeft:  //0
28. default:                    flush = 0;      break;
29. }
30. CGFloat penOffset = CTLineGetPenOffsetForFlush(line, flush, rect.size.width);
31. NSLog(@"penOffset = %f",penOffset);
32. CGContextSetTextPosition(ctx, penOffset, textOffset);//在偏移量x,y上打印
33. CTLineDraw(line, ctx);//draw 行文字
34. textOffset += fontLineHeight;
35. }
36. CGContextRestoreGState(ctx);
37. }
38. }

效果：

CFIndex CTLineGetStringIndexForPosition( CTLineRef line, CGPoint position );

获取一行中光标点击处（position）的字符索引，这个值只能为0或最大字符长度。

CFRange CTLineGetStringRange( CTLineRef line );

获取一行字符占的范围(包括换行符一起计算)，返回一行位置的起始位置(location)和长度(length)。

location不是每行都从0开始的，而是该行的前N行字符和。

double CTLineGetTrailingWhitespaceWidth( CTLineRef line );

获取一行未尾字符后空格的像素长度。如果："abc  "后面有两个空格，返回的就是这两个空格占有的像素长度。

1. double wspace = CTLineGetTrailingWhitespaceWidth(line);
2. NSLog(@"whitespacewidth = %f",wspace);

double CTLineGetTypographicBounds( CTLineRef line, CGFloat* ascent, CGFloat* descent, CGFloat* leading );

获取一行中上行高(ascent)，下行高(descent)，行距(leading),整行高为(ascent+|descent|+leading) 返回值为整行字符串长度占有的像素宽度。

1. CGFloat asc,des,lead;
2. double lineHeight = CTLineGetTypographicBounds(line, &asc, &des, &lead);
3. NSLog(@"ascent = %f,descent = %f,leading = %f,lineheight = %f",asc,des,lead,lineHeight);

CGRect CTLineGetImageBounds( CTLineRef line, CGContextRef context );

获取一行文字的范围，什么意思，就是指把这一行文字点有的像素距阵作为一个image图片，来得到整个矩形区域。

演示代码：

1. -(void)drawBounds
2. {
3. NSString *src = [NSString stringWithString:@"其实流程是这样的： 1、生成要绘制的NSAttributedString对象。 "];
4. NSAttributedString * string = [[NSAttributedString alloc]initWithString:src];
5. CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();
6. CGContextSetTextMatrix(ctx , CGAffineTransformIdentity);
7. //CGContextSaveGState(ctx);
8. //x，y轴方向移动
9. CGContextTranslateCTM(ctx , 0 ,self.bounds.size.height);
10. //缩放x，y轴方向缩放，－1.0为反向1.0倍,坐标系转换,沿x轴翻转180度
11. CGContextScaleCTM(ctx, 1.0 ,-1.0);
12. // layout master
13. CTFramesetterRef framesetter = CTFramesetterCreateWithAttributedString(
14. (CFAttributedStringRef)string);
15. CGMutablePathRef Path = CGPathCreateMutable();
16. //坐标点在左下角
17. CGPathAddRect(Path, NULL ,CGRectMake(0 , 0 ,self.bounds.size.width , self.bounds.size.height));
18. CTFrameRef frame = CTFramesetterCreateFrame(framesetter, CFRangeMake(0, 0), Path, NULL);
19. CFArrayRef Lines = CTFrameGetLines(frame);
20. int linecount = CFArrayGetCount(Lines);
21. CGPoint origins[linecount];
22. CTFrameGetLineOrigins(frame,
23. CFRangeMake(0, 0), origins);
24. NSInteger lineIndex = 0;
25. for (id oneLine in (NSArray *)Lines)
26. {
27. CGRect lineBounds = CTLineGetImageBounds((CTLineRef)oneLine, ctx);
28. lineBounds.origin.x += origins[lineIndex].x;
29. lineBounds.origin.y += origins[lineIndex].y;
30. lineIndex++;
31. //画长方形
32. //设置颜色，仅填充4条边
33. CGContextSetStrokeColorWithColor(ctx, [[UIColor redColor] CGColor]);
34. //设置线宽为1
35. CGContextSetLineWidth(ctx, 1.0);
36. //设置长方形4个顶点
37. CGPoint poins[] = {CGPointMake(lineBounds.origin.x, lineBounds.origin.y),CGPointMake(lineBounds.origin.x+lineBounds.size.width, lineBounds.origin.y),CGPointMake(lineBounds.origin.x+lineBounds.size.width, lineBounds.origin.y+lineBounds.size.height),CGPointMake(lineBounds.origin.x, lineBounds.origin.y+lineBounds.size.height)};
38. CGContextAddLines(ctx,poins,4);
39. CGContextClosePath(ctx);
40. CGContextStrokePath(ctx);
41. }
42. CTFrameDraw(frame,ctx);
43. CGPathRelease(Path);
44. CFRelease(framesetter);
45. }

效果图：

通这个RECT我们可以对文字增加点击事件或其它触发动作等。

OK，CTLine 介绍完毕。