iOS自动布局框架 - Masonry详解

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目前 iOS开发中大多数页面都已经开始使用 Interface Builder的方式进行 UI开发了，可是在一些变化比较复杂的页面，仍是须要经过代码来进行 UI开发的。并且有不少比较老的项目，自己就还在采用纯代码的方式进行开发。

而如今iPhone和iPad屏幕尺寸愈来愈多，虽然开发者只须要根据屏幕点进行开发，而不须要基于像素点进行UI开发。但若是在项目中根据不一样屏幕尺寸进行各类判断，写死坐标的话，这样开发起来是很吃力的。

因此通常用纯代码开发UI的话，通常都是配合一些自动化布局的框架进行屏幕适配。苹果为咱们提供的适配框架有：VFL、UIViewAutoresizing、Auto Layout、Size Classes等。

其中Auto Layout是使用频率最高的布局框架，可是其也有弊端。就是在使用NSLayoutConstraint 的时候，会发现代码量不少，并且大多都是重复性的代码，以致于好多人都不想用这个框架。

后来Github上的出现了基于NSLayoutConstraint 封装的第三方布局框架Masonry，Masonry使用起来很是方便，本篇文章就详细讲一下Masonry的使用。

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Masonry介绍

这篇文章只是简单介绍Masonry，以及Masonry的使用，而且会举一些例子出来。但并不会涉及到Masonry的内部实现，之后会专门写篇文章来介绍其内部实现原理，包括顺便讲一下链式语法。

什么是Masonry

Masonry是一个对系统NSLayoutConstraint进行封装的第三方自动布局框架，采用链式编程的方式提供给开发者API。系统AutoLayout支持的操做，Masonry都支持，相比系统API功能来讲，Masonry是有过之而无不及。

Masonry采起了链式编程的方式，代码理解起来很是清晰易懂，并且写完以后代码量看起来很是少。以前用NSLayoutConstraint写不少代码才能实现的布局，用Masonry最少一行代码就能够搞定。下面看到Masonry的代码就会发现，太简单易懂了。

Masonry是同时支持Mac和iOS两个平台的，在这两个平台上均可以使用Masonry进行自动布局。咱们能够从MASUtilities.h文件中，看到下面的定义，这就是Masonry经过宏定义的方式，区分两个平台独有的一些关键字。

#if TARGET_OS_IPHONE    
    #import <UIKit/UIKit.h>
    #define MAS_VIEW UIView
    #define MASEdgeInsets UIEdgeInsets
#elif TARGET_OS_MAC
    #import <AppKit/AppKit.h>
    #define MAS_VIEW NSView
    #define MASEdgeInsets NSEdgeInsets
#endif

Github地址：
https://github.com/SnapKit/Masonry

集成方式

Masonry支持CocoaPods，能够直接经过podfile文件进行集成，须要在CocoaPods中添加下面代码：

pod 'Masonry'

Masonry学习建议

在UI开发中，纯代码和Interface Builder我都是用过的，在开发过程当中也积累了一些经验。对于初学者学习纯代码AutoLayout，我建议仍是先学会Interface Builder方式的AutoLayout，领悟苹果对自动布局的规则和思想，而后再把这套思想嵌套在纯代码上。这样学习起来更好入手，也能够避免踩好多坑。

在项目中设置的AutoLayout约束，起到对视图布局的标记做用。设置好约束以后，程序运行过程当中建立视图时，会根据设置好的约束计算frame，并渲染到视图上。

因此在纯代码状况下，视图设置的约束是否正确，要以运行以后显示的结果和打印的log为准。

Masonry中的坑

在使用Masonry进行约束时，有一些是须要注意的。

1. 在使用Masonry添加约束以前，须要在addSubview以后才能使用，不然会致使崩溃。
2. 在添加约束时初学者常常会出现一些错误，约束出现问题的缘由通常就是两种：约束冲突和缺乏约束。对于这两种问题，能够经过调试和log排查。
3. 以前使用Interface Builder添加约束，若是约束有错误直接就能够看出来，而且会以红色或者黄色警告体现出来。而Masonry则不会直观的体现出来，而是以运行过程当中崩溃或者打印异常log体现，因此这也是手写代码进行AutoLayout的一个缺点。
   这个问题只能经过多敲代码，积攒纯代码进行AutoLayout的经验，慢慢就用起来愈来愈驾轻就熟了。

Masonry基础使用

Masonry基础API

mas_makeConstraints()    添加约束
mas_remakeConstraints()  移除以前的约束，从新添加新的约束
mas_updateConstraints()  更新约束，写哪条更新哪条，其余约束不变

equalTo()       参数是对象类型，通常是视图对象或者mas_width这样的坐标系对象
mas_equalTo()   和上面功能相同，参数能够传递基础数据类型对象，能够理解为比上面的API更强大

width()         用来表示宽度，例如表明view的宽度
mas_width()     用来获取宽度的值。和上面的区别在于，一个表明某个坐标系对象，一个用来获取坐标系对象的值

Auto Boxing

上面例如equalTo或者width这样的，有时候须要涉及到使用mas_前缀，这在开发中须要注意做区分。
若是在当前类引入#import "Masonry.h"以前，用下面两种宏定义声明一下，就不须要区分mas_前缀。

// 定义这个常量，就能够不用在开发过程当中使用"mas_"前缀。
#define MAS_SHORTHAND
// 定义这个常量，就可让Masonry帮咱们自动把基础数据类型的数据，自动装箱为对象类型。
#define MAS_SHORTHAND_GLOBALS

修饰语句

Masonry为了让代码使用和阅读更容易理解，因此直接经过点语法就能够调用，还添加了and和with两个方法。这两个方法内部实际上什么都没干，只是在内部将self直接返回，功能就是为了更加方便阅读，对代码执行没有实际做用。
例以下面的例子：

make.top.and.bottom.equalTo(self.containerView).with.offset(padding);

其内部代码实现，实际上就是直接将self返回。

- (MASConstraint *)with {
    return self;
}

更新约束和布局

关于更新约束布局相关的API，主要用如下四个API：

- (void)updateConstraintsIfNeeded  调用此方法，若是有标记为须要从新布局的约束，则当即进行从新布局，内部会调用updateConstraints方法
- (void)updateConstraints          重写此方法，内部实现自定义布局过程
- (BOOL)needsUpdateConstraints     当前是否须要从新布局，内部会判断当前有没有被标记的约束
- (void)setNeedsUpdateConstraints  标记须要进行从新布局

关于UIView从新布局相关的API，主要用如下三个API：

- (void)setNeedsLayout  标记为须要从新布局
- (void)layoutIfNeeded  查看当前视图是否被标记须要从新布局，有则在内部调用layoutSubviews方法进行从新布局
- (void)layoutSubviews  重写当前方法，在内部完成从新布局操做

Masonry示例代码

Masonry本质上就是对系统AutoLayout进行的封装，包括里面不少的API，都是对系统API进行了一次二次包装。
typedef NS_OPTIONS(NSInteger, MASAttribute) {
    MASAttributeLeft = 1 << NSLayoutAttributeLeft,
    MASAttributeRight = 1 << NSLayoutAttributeRight,
    MASAttributeTop = 1 << NSLayoutAttributeTop,
    MASAttributeBottom = 1 << NSLayoutAttributeBottom,
    MASAttributeLeading = 1 << NSLayoutAttributeLeading,
    MASAttributeTrailing = 1 << NSLayoutAttributeTrailing,
    MASAttributeWidth = 1 << NSLayoutAttributeWidth,
    MASAttributeHeight = 1 << NSLayoutAttributeHeight,
    MASAttributeCenterX = 1 << NSLayoutAttributeCenterX,
    MASAttributeCenterY = 1 << NSLayoutAttributeCenterY,
    MASAttributeBaseline = 1 << NSLayoutAttributeBaseline,
};

经常使用方法

设置内边距

/** 
 设置yellow视图和self.view等大，而且有10的内边距。
 注意根据UIView的坐标系，下面right和bottom进行了取反。因此不能写成下面这样，不然right、bottom这两个方向会出现问题。
 make.edges.equalTo(self.view).with.offset(10);
 
 除了下面例子中的offset()方法，还有针对不一样坐标系的centerOffset()、sizeOffset()、valueOffset()之类的方法。
 */
[self.yellowView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.equalTo(self.view).with.offset(10);
    make.top.equalTo(self.view).with.offset(10);
    make.right.equalTo(self.view).with.offset(-10);
    make.bottom.equalTo(self.view).with.offset(-10);
}];

经过insets简化设置内边距的方式

// 下面的方法和上面例子等价，区别在于使用insets()方法。
[self.blueView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    // 下、右不须要写负号，insets方法中已经为咱们作了取反的操做了。
    make.edges.equalTo(self.view).with.insets(UIEdgeInsetsMake(10, 10, 10, 10));
}];

更新约束

// 设置greenView的center和size，这样就能够达到简单进行约束的目的
[self.greenView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.center.equalTo(self.view);
    // 这里经过mas_equalTo给size设置了基础数据类型的参数，参数为CGSize的结构体
    make.size.mas_equalTo(CGSizeMake(300, 300));
}];

// 为了更清楚的看出约束变化的效果，在显示两秒后更新约束。
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.f * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
    // 指定更新size，其余约束不变。
    [self.greenView mas_updateConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.size.mas_equalTo(CGSizeMake(100, 100));
    }];
});

大于等于和小于等于某个值的约束

[self.textLabel mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.center.equalTo(self.view);
    // 设置宽度小于等于200
    make.width.lessThanOrEqualTo(@200);
    // 设置高度大于等于10
    make.height.greaterThanOrEqualTo(@(10));
}];

self.textLabel.text = @"这是测试的字符串。能看到一、二、3个步骤，第一步固然是上传照片了，要上传正面近照哦。上传后，网站会自动识别你的面部，若是以为识别的不许，你还能够手动修改一下。左边能够看到16项修改参数，最上面是总体修改，你也能够根据本身的意愿单独修改某项，将鼠标放到选项上面，右边的预览图会显示相应的位置。";

textLabel只须要设置一个属性便可

self.textLabel.numberOfLines = 0;

使用基础数据类型当作参数

/** 
 若是想使用基础数据类型当作参数，Masonry为咱们提供了"mas_xx"格式的宏定义。
 这些宏定义会将传入的基础数据类型转换为NSNumber类型，这个过程叫作封箱(Auto Boxing)。

 "mas_xx"开头的宏定义，内部都是经过MASBoxValue()函数实现的。
 这样的宏定义主要有四个，分别是mas_equalTo()、mas_offset()和大于等于、小于等于四个。
 */
[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.center.equalTo(self.view);
    make.width.mas_equalTo(100);
    make.height.mas_equalTo(100);
}];

设置约束优先级

/** 
 Masonry为咱们提供了三个默认的方法，priorityLow()、priorityMedium()、priorityHigh()，这三个方法内部对应着不一样的默认优先级。
 除了这三个方法，咱们也能够本身设置优先级的值，能够经过priority()方法来设置。
 */
[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.center.equalTo(self.view);
    make.width.equalTo(self.view).priorityLow();
    make.width.mas_equalTo(20).priorityHigh();
    make.height.equalTo(self.view).priority(200);
    make.height.mas_equalTo(100).priority(1000);
}];

Masonry也帮咱们定义好了一些默认的优先级常量，分别对应着不一样的数值，优先级最大数值是1000。
static const MASLayoutPriority MASLayoutPriorityRequired = UILayoutPriorityRequired;
static const MASLayoutPriority MASLayoutPriorityDefaultHigh = UILayoutPriorityDefaultHigh;
static const MASLayoutPriority MASLayoutPriorityDefaultMedium = 500;
static const MASLayoutPriority MASLayoutPriorityDefaultLow = UILayoutPriorityDefaultLow;
static const MASLayoutPriority MASLayoutPriorityFittingSizeLevel = UILayoutPriorityFittingSizeLevel;

设置约束比例

// 设置当前约束值乘以多少，例如这个例子是redView的宽度是self.view宽度的0.2倍。
[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.center.equalTo(self.view);
    make.height.mas_equalTo(30);
    make.width.equalTo(self.view).multipliedBy(0.2);
}];

小练习

子视图等高练习

/** 
 下面的例子是经过给equalTo()方法传入一个数组，设置数组中子视图及当前make对应的视图之间等高。
 
 须要注意的是，下面block中设置边距的时候，应该用insets来设置，而不是用offset。
 由于用offset设置right和bottom的边距时，这两个值应该是负数，因此若是经过offset来统一设置值会有问题。
 */
CGFloat padding = LXZViewPadding;
[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.right.top.equalTo(self.view).insets(UIEdgeInsetsMake(padding, padding, 0, padding));
    make.bottom.equalTo(self.blueView.mas_top).offset(-padding);
}];

[self.blueView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.right.equalTo(self.view).insets(UIEdgeInsetsMake(0, padding, 0, padding));
    make.bottom.equalTo(self.yellowView.mas_top).offset(-padding);
}];

/** 
 下面设置make.height的数组是关键，经过这个数组能够设置这三个视图高度相等。其余例如宽度之类的，也是相似的方式。
 */
[self.yellowView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.right.bottom.equalTo(self.view).insets(UIEdgeInsetsMake(0, padding, padding, padding));
    make.height.equalTo(@[self.blueView, self.redView]);
}];

子视图垂直居中练习

/** 
 要求：(这个例子是在其余人博客里看到的，而后按照要求本身写了下面这段代码)
 两个视图相对于父视图垂直居中，而且两个视图以及父视图之间的边距均为10，高度为150，两个视图宽度相等。
 */
CGFloat padding = 10.f;
[self.blueView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.centerY.equalTo(self.view);
    make.left.equalTo(self.view).mas_offset(padding);
    make.right.equalTo(self.redView.mas_left).mas_offset(-padding);
    make.width.equalTo(self.redView);
    make.height.mas_equalTo(150);
}];

[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.centerY.equalTo(self.view);
    make.right.equalTo(self.view).mas_offset(-padding);
    make.width.equalTo(self.blueView);
    make.height.mas_equalTo(150);
}];

UITableView动态Cell高度

在iOS UI开发过程当中，UITableView的动态Cell高度一直都是个问题。实现这样的需求，实现方式有不少种，只是实现起来复杂程度和性能的区别。

在不考虑性能的状况下，tableView动态Cell高度，能够采起估算高度的方式。若是经过估算高度的方式实现的话，不管是纯代码仍是Interface Builder，都只须要两行代码就能够完成Cell自动高度适配。

实现方式：
须要设置tableView的rowHeight属性，这里设置为自动高度，告诉系统Cell的高度是不固定的，须要系统帮咱们进行计算。而后设置tableView的estimatedRowHeight属性，设置一个估计的高度。(我这里用的代理方法，实际上都同样)

原理：
这样的话，在tableView被建立以后，系统会根据estimatedRowHeight属性设置的值，为tableView设置一个估计的值。而后在Cell显示的时候再获取Cell的高度，并刷新tableView的contentSize。

实现代码：
UITableView部分

- (void)tableViewConstraints {
    [self.tableView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.edges.equalTo(self.view);
    }];
}

- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section {
    return self.dataList.count;
}

- (MasonryTableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    MasonryTableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:LXZTableViewCellIdentifier];
    [cell reloadViewWithText:self.dataList[indexPath.row]];
    return cell;
}

// 须要注意的是，这个代理方法和直接返回当前Cell高度的代理方法并不同。
// 这个代理方法会将当前全部Cell的高度都预估出来，而不是只计算显示的Cell，因此这种方式对性能消耗仍是很大的。
// 因此经过设置estimatedRowHeight属性的方式，和这种代理方法的方式，最后性能消耗都是同样的。
- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView estimatedHeightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    return 50.f;
}

- (UITableView *)tableView {
    if (!_tableView) {
        _tableView = [[UITableView alloc] initWithFrame:CGRectZero style:UITableViewStylePlain];
        _tableView.delegate = self;
        _tableView.dataSource = self;
        // 设置tableView自动高度
        _tableView.rowHeight = UITableViewAutomaticDimension;
        [_tableView registerClass:[MasonryTableViewCell class] forCellReuseIdentifier:LXZTableViewCellIdentifier];
        [self.view addSubview:_tableView];
    }
    return _tableView;
}

UITableViewCell部分

// 自定义了一个UIImageView和UILabel控件，而且经过Masonry进行约束。
[self.avatarImageView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
      make.size.mas_equalTo(CGSizeMake(40, 40));
      make.top.left.equalTo(self.contentView).mas_offset(CellPadding);
}];
        
[self.detailLabel mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
      make.left.equalTo(self.avatarImageView.mas_right).mas_offset(CellPadding);
      make.top.equalTo(self.contentView).mas_offset(CellPadding);
      make.right.bottom.equalTo(self.contentView).mas_offset(-CellPadding);
      make.height.greaterThanOrEqualTo(@30);
}];

UIScrollView自动布局

以前听不少人说过UIScrollView很麻烦，然而我并无感受到有多麻烦(并不是装逼)。我感受说麻烦的人可能根本就没试过吧，只是以为很麻烦而已。
我这里就讲一下两种进行UIScrollView自动布局的方案，而且会讲一下自动布局的技巧，只要掌握技巧，布局其实很简单。

布局小技巧：
给 UIScrollView添加的约束是定义其 frame，设置 contentSize是定义其内部大小。 UIScrollView进行 addSubview操做，都是将其子视图添加到 contentView上。
因此，添加到 UIScrollView上的子视图，对 UIScrollView添加的约束都是做用于 contentView上的。只须要按照这样的思路给 UIScrollView设置约束，就能够掌握设置约束的技巧了。

提早设置contentSize

// 提早设置好UIScrollView的contentSize，并设置UIScrollView自身的约束
self.scrollView.contentSize = CGSizeMake(1000, 1000);
[self.scrollView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.edges.equalTo(self.view);
}];

// 虽然redView的get方法内部已经执行过addSubview操做，可是UIView始终以最后一次添加的父视图为准，也就是redView始终是在最后一次添加的父视图上。
[self.scrollView addSubview:self.redView];
[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.top.equalTo(self.scrollView);
    make.width.height.mas_equalTo(200);
}];

[self.scrollView addSubview:self.blueView];
[self.blueView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.equalTo(self.redView.mas_right);
    make.top.equalTo(self.scrollView);
    make.width.height.equalTo(self.redView);
}];

[self.scrollView addSubview:self.greenView];
[self.greenView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.equalTo(self.scrollView);
    make.top.equalTo(self.redView.mas_bottom);
    make.width.height.equalTo(self.redView);
}];

自动contentSize

上面的例子是提早设置好UIScrollView的contentSize的内部size，而后直接向里面addSubview。可是这有个要求就是，须要提早知道contentSize的大小，否则无法设置。
这个例子中将会展现动态改变contentSize的大小，内部视图有多少contentSize就自动扩充到多大。

这种方式的实现，主要是依赖于建立一个containerView内容视图，并添加到UIScrollView上做为子视图。UIScrollView原来的子视图都添加到containerView上，而且和这个视图设置约束。
由于对UIScrollView进行addSubview操做的时候，本质上是往其contentView上添加。也就是containerView的父视图是contentView，经过containerView撑起contentView视图的大小，以此来实现动态改变contentSize。

// 在进行约束的时候，要对containerView的上下左右都添加和子视图的约束，以便确认containerView的边界区域。
[self.scrollView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.edges.equalTo(self.view);
}];

CGFloat padding = LXZViewPadding;
[self.containerView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.edges.equalTo(self.scrollView).insets(UIEdgeInsetsMake(padding, padding, padding, padding));
}];

[self.containerView addSubview:self.greenView];
[self.greenView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.top.left.equalTo(self.containerView).offset(padding);
    make.size.mas_equalTo(CGSizeMake(250, 250));
}];

[self.containerView addSubview:self.redView];
[self.redView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.top.equalTo(self.containerView).offset(padding);
    make.left.equalTo(self.greenView.mas_right).offset(padding);
    make.size.equalTo(self.greenView);
    make.right.equalTo(self.containerView).offset(-padding);
}];

[self.containerView addSubview:self.yellowView];
[self.yellowView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    make.left.equalTo(self.containerView).offset(padding);
    make.top.equalTo(self.greenView.mas_bottom).offset(padding);
    make.size.equalTo(self.greenView);
    make.bottom.equalTo(self.containerView).offset(-padding);
}];