iOS APP程序启动原理

UIApplication 程序启动原理

　　一个应用程序运行就必需要有一个进程，一个进程至少要有一个线程，咱们把这个线程叫作主线程，主线程开启以后会开启一个主运行循环，若是不开启一个运行循环，程序开启了就立刻结束了，不会一直运行。换句话来讲一个APP开启就关闭了，因此必须开启一个死循环，不断的在监听事件，用户操做....等等一些事件，说完那就来看看程序怎么启动的。

　　一个app用程序启动就必需要有且仅有一个UIApplication(或则其子类)应用管理类，UIApplication 这个类的对象是一个单例对象。在程序里可用 [UIApplication sharedApplication]来获取这个单例对象，从这句话有能看出苹果单例的命名是 shared 开头

--------- 单例：就是无论声明多少次只有一个对象，换句话就是只有一分内存，

那么UIApplication对象什么时候建立的？
一个程序都有一个main函数，iOS也不例外在xcode里有一个main.m文件，这个main就是一个应用程序启动的入口。
这个方法会调用了 UIApplicationMain，一切奥秘都在这个方法里，咱们先看看这个方法是怎么调用的

/// argc 与 argv是在终端传参的时候有用
// argc: 传入的参数,默认是1,若是在终端中调用当前应用程序传入其余参数就是其余参数个数 + 1
// argv: 默认第一个参数是程序的路径,其余参数是传进来的参数
// principalClassName: 默认就是@"UIApplication"
// delegateClassName: 利用类名转字符串不容易写错 传进去一个字符串利用反射机制把字符串反射成UIApplication的代理对象
UIApplicationMain(int argc, char *argv[], NSString *principalClassName, NSString *delegateClassName);

UIApplicationMain底层实现，主要是用到了反射机制利用字符串生成类建立对象

• 1. 首先会根据principalClassName的参数 去建立一个 Application 单例对象
• 2. 建立完Application对象接着会根据 delegateClassName 参数，建立一个Application的代理对象，而且指定Application的代理就是这个代理对象
• 3. 启动一个主运行循环(可以处理事件、监听用户操做的一个死循环) 监听系统事件,调用application对应代理方法
• 4. 加载info.plist文件:设置一些程序信息，而且判断有没用指定main.storyboard,加载storboard

1. 1. 初始化一个窗口
   2. 建立控制器,设置窗口根控制器
   3. 显示主窗口 

上面提到一个UIApplication类，那么UIApplication对象有什么用？
UIApplication的一个主要工做是处理用户事件，它会起一个队列，把全部用户事件都放入队列，逐个处理，在处理的时候，它会发送当前事件到一个合适的处理事件的目标控件。此外，UIApplication实例还维护一个在本应用中打开的window列表（UIWindow实例），这样它就能够接触应用中的任何一个UIView对象。UIApplication实例会被赋予一个代理对象，以处理应用程序的生命周期事件，还能够作其余应用级别的任务。因此UIApplication的核心做用是提供了iOS程序运行期间的控制和协做工做。

1、 下面是利用UIApplication 设置一些应用的功能

1. 发送短信

[[UIApplicationsharedApplication]openURL:[NSURLURLWithString:@"sms://466453"]];

2. APP图标消息数量提醒框

// 设置APP图标提醒数字，IOS8之后要想设置applicationIconBadgeNumber这个属性，
// 必须注册一个用户通知 -[UIApplication registerUserNotificationSettings:]
UIApplication *app = [UIApplication sharedApplication];
// 建立一个用户通知
UIUserNotificationSettings *settings = [UIUserNotificationSettings settingsForTypes:UIUserNotificationTypeBadge categories:nil];
// 注册通知
[app registerUserNotificationSettings:settings];
app.applicationIconBadgeNumber = 10;

3. 网络状态设置

app.networkActivityIndicatorVisible = YES;

- 4.控制状态栏
———————— 第一种方法 交给UIViewController控制器控制管理
- IOS7应用程序的状态栏默认是交给UIViewController控制器控制管理
- 若是要交给Application管理须要在info.plist文件增长一条属性

// 带有动画效果的隐藏
// [app setStatusBarHidden:YES withAnimation:UIStatusBarAnimationSlide];
[app setStatusBarHidden:YES];

———————— 第二中方法 经过控制器去重写方法prefersStatusBarHidden方法完成隐藏状态栏

// 控制器 - 隐藏状态栏
- (BOOL)prefersStatusBarHidden
{ return YES; }

// 控制器 - 状态栏的样式
- (UIStatusBarStyle)preferredStatusBarStyle
{ return UIStatusBarStyleLightContent; }

- 5.设置摇动手势的时候，是否支持redo,undo操做

[UIApplication sharedApplication].applicationSupportsShakeToEdit = YES;

- 6.判断程序运行状态

/// UIApplicationStateActive,
/// UIApplicationStateInactive,
/// UIApplicationStateBackground
if([UIApplication sharedApplication].applicationState == UIApplicationStateInactive){
　　NSLog(@"程序在运行状态");
}

- 7.阻止屏幕变暗进入休眠状态 -> 尽可能别使用本功能，由于很耗电。

[UIApplication sharedApplication].idleTimerDisabled = YES;

- 8.在map上显示一个地址

NSString *addressText = @"1 Infinite Loop, Cupertino, CA 95014";
addressText = [addressTextstringByAddingPercentEscapesUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];
NSString *urlText = [NSStringstringWithFormat:@"http://maps.google.com/maps?q=%@", addressText];
[[UIApplication sharedApplication] openURL:[NSURLURLWithString:urlText]];

- 9.发送电子邮件

NSString *recipients =@"mailto:first@example.com?cc=second@example.com,third@example.com&subject=Hello from California!";
NSString *body =@"&body=It is raining in sunny California!";
NSString *email = [NSStringstringWithFormat:@"%@%@", recipients, body];
email = [emailstringByAddingPercentEscapesUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
[[UIApplication sharedApplication] openURL:[NSURLURLWithString:email]];

- 10.打电话到一个号码

[[UIApplication sharedApplication] openURL:[NSURLURLWithString:@"tel://10086"]];

- 11.打开一个网址

[[UIApplication sharedApplication] openURL:[NSURLURLWithString:@"http://www.baidu.com"]];

 

2、 UIApplication 与 delegate
上面介绍程序启动的时候在main函数里会调用UIApplicationMain方法传进去的后2个参数就是UIApplication 与UIApplicationDelegate 2个类的字符串，以后利用反射把UIApplication的实例对象设置为UIApplication的代理，因此在Xcode建立以后会带2个文件【AppDelegate.h】和【AppDelegate.m】这2个文件，这2个文件就是系统生成的UIApplication代理文件，里面遵照了【<UIApplicationDelegate>】这个协议，因此他能帮助UIApplication在程序启动的时候能监听不少事，好比

• - 应用程序的生命周期
• - 内存警告
• - 系统事件
• - 等等......

下面就是UIApplication代理能作的一些经常使用事件

// app程序完成后调用
1. - (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
// 咱们通常在这里作一些程序启动以后须要的设置
// 或者纯代码编写的时候，对窗口的初始化，控制器的指定.........

return YES;
}

// 当程序载入后执行
2. - (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication*)application

// app失去焦点的时候
3. - (void)applicationWillResignActive:(UIApplication *)application;

// 返回后台调用
// app被打断的时候,在这里能够保存一些数据
4. - (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application;

// 进入前台的时候调用
5. - (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application;

// 应用程序获取到焦点的时候调用,
// 换句话来讲就是回到前台能与用户交互的时候调用
6. - (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application;

// 被销毁的时候调用
// 几乎感觉这个事件的调用，由于事件过短了，因此若是程序关闭须要作些事情最好别在这里写，可能没等执行程序就关闭了
// 这个须要要设置UIApplicationExitsOnSuspend的键值
7. - (void)applicationWillTerminate:(UIApplication *)application;

// 内存警告调，由于iPhone内存有限，因此内存管理很是重要，不慎重程序内存越积越多，达到必定度，程序就会闪退，崩溃，其余问题，因此请珍惜每一分内存的使用，若是内存达到必定程度，你能够利用这个函数清理内存
8. - (void)applicationDidReceiveMemoryWarning:(UIApplication *)application;

// 请求委托打开一个URL资源
// 当经过url执行
9. - (BOOL)application:(UIApplication *)application handleOpenURL:(NSURL *)url;  
10. - (BOOL)application:(UIApplication *)application openURL:(NSURL *)url sourceApplication:(NSString *)sourceApplication annotation:(id)annotation; 

// 当系统时间发生改变时执行
11. - (void)applicationSignificantTimeChange:(UIApplication *)application;

// 设置 StatusBar 状态
// 当StatusBar框方向将要变化时执行
// 当StatusBar框将要变化时执行
12. - (void)application:(UIApplication *)application willChangeStatusBarFrame:(CGRect)newStatusBarFrame;
// 当StatusBar框方向将要变化时执行
13. - (void)application:(UIApplication *)application willChangeStatusBarOrientation:(UIInterfaceOrientation)newStatusBarOrientation duration:(NSTimeInterval)duration; 
// 当StatusBar框方向改变时执行
// 当StatusBar框变化完成后执行
14. - (void)application:(UIApplication *)application didChangeStatusBarFrame:(CGRect)oldStatusBarFrame; 
// 当StatusBar框方向变化完成后执行 
15. - (void)application:(UIApplication *)application didChangeStatusBarOrientation:(UIInterfaceOrientation)oldStatusBarOrientation; 

// 当一个应用程序成功的注册一个推送服务（APS） 发送到代理去
16. - (void)application:(UIApplication *)application didRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken:(NSData *)deviceToken;
// 当一个应用程序注册一个推送服务（APS） 发送到代理中失败时执行
17. - (void)application:(UIApplication *)application didFailToRegisterForRemoteNotificationsWithError:(NSError *)error;

// 当一个运行着的应用程序收到一个远程的通知 发送到代理去...
18. - (void)application:(UIApplication *)application didReceiveRemoteNotification:(NSDictionary *)userInfo;
// 当一个运行着的程序接受一个本地的通知时执行
19. - (void)application:(UIApplication *)application didReceiveLocalNotification:(UILocalNotification *)notification;

// 通知代理，受保护的文件当前变为不可用的
20. - (void)applicationProtectedDataWillBecomeUnavailable:(UIApplication *)application;
// 通知代理，受保护的文件当前变为可用的
21. - (void)applicationProtectedDataDidBecomeAvailable:(UIApplication *)application;

上面这些代理方法，就是AppDelegate须要帮助UIApplication作的事

 

3、接下来讲说 UIWindow 窗口
UIWindow 一个特殊的UIView，也是继承自UIView。
ios程序启动以后第一个建立的控件就是UIWindow，以后在建立控制器的View,而后在把控制器的View加载到UIWindow上,而后显示，因此其实咱们看到的界面都是显示在UIWindow上的。

界面显示的3个重要对象

• UIScreen: 链接设备 ——app与设备屏幕链接点
• UIWindow: 给屏幕提供绘制、显示的接口,屏幕上的全部的对象都是绘制上去的,没有窗口就不能显示东西
• UIView:提供一些绘图操做,绘制完毕在绘制到UIWindow上显示

storyboard加载过程
若是在info.plist文件里声明了storyboard显示项，程序会自动将指定的storboard加载并显示箭头指向的控制器
若是没有指向，其实在大项目中不多有直接指定某个storyboard显示项的都是在程序启动的时候手动建立，也就是UIApplication的代理方法里去手动加载storyboard，显示指定控制器。下面就是模仿系统加载 storyboard 的过程
1. 初始化一个窗口
注意:

• 若是窗口不被建立以后就被销毁就必须强引用,因此须要用一个成员属性强引用住,其实系统有一个本身建立的window,因此不用本身手动建立直接用系统的就行
• 必需要设置尺寸
• 若是给系统的self.window赋值,系统会直接把这个window添加到application.windows里面

// 窗口的层级关系 (往下层级越高)
UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelNormal;
UIKIT_EXTERNconst UIWindowLevel UIWindowLevelAlert;
UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelStatusBar;
UIWindow *window = [[UIWindow all] initWithFrame:[UIScreen main].bounds];

 2. 加载main.storyboard,而且建立指定的控制器

// 加载Mainstoryboard
UIStoryboard *stotyboard = [UIStoryboard storyboardWithName:@"Main" bundle:nil];
// 获取storyboard箭头指向的控制器
// UIViewController *vc = [stotyboard instantiateViewControllerWithIdentifier:@"ViewController"]; // 获取Storyboard ID 为ViewController
UIViewController *vc = [stotyboard instantiateInitialViewController];
// 设置根控制器
window.rootViewController = vc; 
// 有人会想把控制器的view直接添加到window上，那样会有不少弊端的，因此别那样弄
　　　-　例如程序旋转的时候view不会跟着一块儿旋转

 3. 把建立的控制器做为窗口的根控制器,显示窗口

// 设置application的主窗口
// 这个方法内部会把window.hidden设置为YES
[window makeKeyAndVisible];

 

总结:
storyboard加载过程其实就3步骤

1. 初始化一个窗口
2. 加载main.storyboard,而且建立指定的控制器
3. 把建立的控制器做为窗口的根控制器,显示窗口

最后咱们来个总结:
程序启动首先去main.m文件去执行main方法 ———> 接着会执行UIApplicationMain的方法 ————> 【在里面会把传进的后面2个【一个UIApplication,一个是AppDelegate】参数实例，
而且设置AppDelegate 做为 UIApplication 的代理，而后启动一个主运行循环，监听事件，其余操做】