iOS自定义控件开发梳理总结

在日常ios开发中，系统提供的控件常常无法满足业务功能，这个时候需要我们实现一些自定义控件。自定义控件能让我们完全控制视图的展示内容以及交互操作。本篇将介绍一些自定义控件的相关概念，探讨自定义控件开发的基本过程及技巧。

uiview

在开始之前我们先介绍一个类uivew，它在ios app中占有绝对重要的地位，因为几乎所有的控件都是继承自uiview类。
uiview表示屏幕上的一个矩形区域，负责渲染区域内的内容，并且响应区域内发生的触摸事件。

在uiview的内部有一个calayer，提供内容的绘制和显示，包括uiview的尺寸样式。uiview的frame实际上返回的calayer的frame。

uiview继承自uiresponder类，它能接收并处理从系统传来的事件，calayer继承自nsobject，它无法响应事件。所以uiview与calayer的最大区别在于：uiview能响应事件，而calayer不能。
更详细的资料：https://developer.apple.com/reference/uikit/uiview

两种实现方式
在创建自定义控件时，主要有两种实现方式，分别是纯代码以及xib。接下来我们用这两种方式分别演示一下创建自定义控件的步骤。
我们实现一个简单的demo ，效果如下，封装一个圆形的imageview。

使用代码创建自定义控件
使用代码创建自定义控件，首先创建一个继承自uiview的类

实现initwithframe:方法。在该方法中，设置自定义控件的属性，并创建、添加子视图：

-(instancetype)initwithframe:(cgrect)frame {
 self = [super initwithframe:frame];
 if (self) {
  _imageview = [[uiimageview alloc] initwithframe:cgrectmake(0, 0, frame.size.width, frame.size.height)];
  _imageview.contentmode = uiviewcontentmodescaleaspectfill;
  _imageview.layer.maskstobounds = yes;
  _imageview.layer.cornerradius = frame.size.width/2;
  [self addsubview:_imageview];

 }
 return self;
}

如果需要对子视图重新布局，需要调用layoutsubviews方法：

-(void)layoutsubviews {
 [super layoutsubviews];
 _imageview.frame = self.frame;
 _imageview.layer.cornerradius = self.frame.size.width/2;

}

layoutsubviews是调整子视图布局的方法，官方文档如下:

you should override this method only if the autoresizing and constraint-based behaviors of the subviews do not offer the behavior you want.

意思是当你需要调整subview的大小的时候，重写layoutsubviews方法。

layoutsubviews在以下情况下会被调用：

• init初始化不会触发layoutsubviews

• addsubview会触发layoutsubviews

• 设置view的frame会触发layoutsubviews，当然前提是frame的值设置前后发生了变化

• 滚动一个uiscrollview会触发layoutsubviews

• 旋转screen会触发父uiview上的layoutsubviews事件

• 改变一个uiview大小的时候也会触发父uiview上的layoutsubviews事件

这个自定义控件提供对外接口方法，为自定义的控件赋值

- (void)configewithimage:(uiimage *)image {
 _imageview.image = image;
}

最后，添加自定义控件到页面上

_circleimageview = [[circleimageview alloc] initwithframe:cgrectmake(0, 80, 150, 150)];
[_circleimageview configewithimage:[uiimage imagenamed:@"tree"]];
[self.view addsubview:_circleimageview];

通过xib创建自定义控件
首先创建一个自定义控件xibcircleimageview，继承自uiview
创建xib文件，与xibcircleimageview类同名
配置xib中imageview的属性，并将xibcircleimageview 类与对应的xib文件进行绑定
代码如下

- (void)awakefromnib {
 [super awakefromnib];

 _imageview.layer.maskstobounds = yes;
 _imageview.layer.cornerradius = self.frame.size.width/2;
 // [self addsubview:_imageview];
}

- (void)configewithimage:(uiimage *)image {
 _imageview.image = image;
}

-(void)layoutsubviews {
 [super layoutsubviews];
 _imageview.layer.cornerradius = self.frame.size.width/2;

}

在页面中调用方式有点不同，通过loadnibnamed方法创建xib对象

 

//使用xib创建自定义控件
_xibcircleimageview = [[[nsbundle mainbundle] loadnibnamed:@"xibcircleimageview" owner:nil options:nil] lastobject];
_xibcircleimageview.frame = cgrectmake(0, 500, 100, 100);
[_xibcircleimageview configewithimage:image];
[self.view addsubview:_xibcircleimageview];

当使用xib创建自定义控件时，初始化不会调用initwithframe:方法，只会调用initwithcoder:方法，初始化完毕后才调用awakefromnib方法，注意要在awakefromnib中初始化子控件。因为initwithcoder:方法表示对象是从文件解析来的，就会调用，而awakefromnib方法是从xib或者storyboard加载完毕后才会调用。

小结

这两种创建自定义控件的方式各有优劣，纯代码方式比较灵活，维护和扩展都比较方便，但写起来比较麻烦。xib方式开发效率高，但不易扩展和维护，适合功能样式比较稳定的自定义控件。

事件传递机制

在自定义控件中，可能需要动态响应事件，如按钮太小，不易点击，需要扩大按钮的点击范围，接下来我们谈谈ios的事件传递机制。

事件响应链

uiresponder类能够响应触摸、手势以及远程控制等事件。它是所有可响应事件的基类，其中包括很常见的uiview、uiviewcontroller以及uiapplication。

uiresponder的属性和方法如下图，其中nextresponder表示指向一个uiresponder对象。

那么事件响应链与uiresponder有什么关系呢？应用内的视图按一定的结构组织起来，即树状层次结构，一个视图可以有多个子视图，而子视图只能有一个父视图。当一个视图被添加到父视图上时。每一个视图的nextresponder属性就指向它的父视图，这样，整个应用就通过nextresponder串成了一条链，即响应链。响应链是一个虚拟链，并不是真实存在的，它借助uiresponder的nextresponder串连起来。如下图

hit-test view

有了事件响应链，接下来就是寻找具体响应对象了，我们称之为：hit-testing view，寻找这个view的过程称为hit-test。
什么是hit-test？我们可以把它理解为一个探测器，通过这个探测器，我们可以找到并判断手指是否触摸在某个视图上。
hit-test是如何工作的？hit-test采用递归方式从视图的根节点开始遍历，直到找到某个点击的视图。

首先从uiwindow发送hittest:withevent:消息开始，判断该视图是否能响应触摸事件，如果不能响应返回nil，表示该视图不能响应触摸事件。然后再调用pointinside:withevent:方法，该方法用于判断触摸事件点击的位置是否处理该视图范围内，如果pointinside:withevent:返回no，那么hittest:withevent:也直接返回nil。

如果pointinside:withevent: 方法返回yes，那么该视图向所有子视图发送hittest:withevent:消息，所有子视图的调用顺序是从最顶层视图一直到最底层视图，即从subviews的数组的末尾向前遍历。直到有子视图返回非空对象或全部遍历完毕。若有子视图返回非空对象，则hittest:withevent:方法返回该对象，处理结束;若所有子视图都返回nil，则hittest:withevent:方法返回该视图自身。

事件传递机制的应用

举几个例子，说明一下事件传递机制在自定义控件中的应用。

一、扩大view的点击区域。假设一个button的大小为20px 20px，太小难以点击。我们通过重写这个button子类的hittest:withevent:方法，判断点击处point是否在button周围20px以内，如果是则返回自身，实现扩大点击范围的功能，代码如下：

-(uiview *)hittest:(cgpoint)point withevent:(uievent *)event {
 if (!self.isuserinteractionenabled || self.hidden || self.alpha<=0.01) {
  return nil;
 }
 cgrect touchrect = cgrectinset(self.bounds, -20, -20);
 if (cgrectcontainspoint(touchrect, point)) {
  for (uiview *subview in [self.subviews reverseobjectenumerator]) {
   cgpoint convertedpoint = [subview convertpoint:point toview:self];
   uiview *hittestview = [subview hittest:convertedpoint withevent:event];
   if (hittestview) {
    return hittestview;
   }
  }
  return self;
 }
 return nil;
}

二、穿透传递事件。

假设有两个view，viewa和viewb，viewb完全覆盖viewa，我们希望点击viewb时能响应viewa的事件。我们重写这个viewa的hittest:withevent:方法，不继续遍历它的子视图，直接返回自身。代码如下：

-(uiview *)hittest:(cgpoint)point withevent:(uievent *)event {
 if (!self.isuserinteractionenabled || self.hidden || self.alpha<=0.01) {
  return nil;
 }
 if ([self pointinside:point withevent:event]) {
  nslog(@"in view a");
  return self;
 }
 return nil;
}

回调机制

在自定义控件开发中，需要向它的父类回传返回值。比如一个存放按钮的自定义控件，需要在上层接收按钮点击事件。我们可以使用多种方式回调消息，比如target action模式、代理、block、通知等。

target-action

target-action是一种设计模式，当事件触发时，它让一个对象向另一个对象发送消息。这个模式我们接触的比较多，如为按钮绑定点击事件，为view添加手势事件等。uicontrol及其子类都支持这个机制。target-action 在消息的发送者和接收者之间建立了一个松散的关系。消息的接收者不知道发送者，甚至消息的发送者也不知道消息的接收者会是什么。

基于 target-action 传递机制的一个局限是，发送的消息不能携带自定义的信息。ios 中，可以选择性的把发送者和触发 action 的事件作为参数。除此之外就没有别的控制 action 消息内容的方法了。

举个例子，我们使用target-action为控件添加一个单击手势。

  uitapgesturerecognizer *tapgr = [[uitapgesturerecognizer alloc] initwithtarget:self action:@selector(refresh)];
  [_imageview addgesturerecognizer:tapgr];

- (void)refresh{
 nslog(@"touch imageview");
}

代理

代理是一种我们常用的回调方式，也是苹果推荐的方式，在系统框架uikit中大量使用，如uitableview、uitextfield。

优点：1，代理语法清晰，可读性高，易于维护 ;2，它减少了代码耦合性，使事件监听与事件处理分离;3，一个控制器可以实现多个代理，满足自定义开发需求，灵活性较高;

缺点：1，实现代理的过程较繁琐;2，跨层传值时加大代码的耦合性，并且程序的层次结构也变得混乱;3，当多个对象同时传值时不易区分，导致代理易用性大大降低;

block

block封装一段代码，并当做变量进行传递，它十分方便地将不同地方的代码组织在一起，可读性很高。

优点：1，语法简洁，代码可读性和可维护性较高。2，配合gcd优秀的解决多线程问题。

缺点：1，block中得代码将自动进行一次retain操作，容易造成内存泄露。 2.block内默认引用为强引用，容易造成循环引用。

通知

代理是一对一的关系，通知是一对多的关系，通知相比代理可以实现更大跨度的通信机制。但接收对象多了，就难以控制，有时不希望的对象也接收处理了消息。

优点：1，使用简单，代码精简。2，支持一对多，解决了同时向多个对象监听的问题。3，传值方便快捷，context自身携带相应的内容。

缺点：1，通知使用完毕后需要注销，否则会造成意外崩溃。2，key不够安全，编译器不会检测到是否被通知中心正确处理。3，调试时难以跟踪。 4，当使用者向通知中心发送通知的时候，并不能获得任何反馈信息。 5.需要一个第三方的对象来做监听者与被监听者的中介。

总结

至此，开发自定义控件的相关知识梳理了一遍，希望能帮助大家更好地理解自定义控件开发。