利用 UIAppearance 协议自定义控件外观
文章开头先援引一下Mattt Thompson大神在UIApearance里的一句话吧：
ios
Users?will?pay?a?premium?for?good-looking?software.
就如同大多数人喜欢看帅哥美女同样，一款App能不能被接受，长得怎样很重要。虽然你们都明白“人不可貌相”这个理，但大多数人其实仍是视觉动物。用户体验用户体验，若是都让用户看得不爽了，又何谈用户体验呢？因此…因此…哎，我也只能在这默默地码字了。git
在iOS 5之前，咱们想去自定义系统控件的外观是一件麻烦的事。若是想统一地改变系统控件的外观，咱们可能会想各类办法，如去继承现有的控件类，并在子类中修改，或者甚至于动用method swizzling这样高大上的方法。不过，苹果在iOS 5以后为咱们提供了一种新的方法：UIAppearance，让这些事简单了很多。在这里，咱们就来总结一下吧。github
UIApearance是做用swift
UIApearance其实是一个协议，咱们能够用它来获取一个类的外观代理(appearance proxy)。为何说是一个类，而不明确说是一个视图或控件呢？这是由于有些非视图对象(如UIBarButtonItem)也能够实现这个协议，来定义其所包含的视图对象的外观。咱们能够给这个类的外观代理发送一个修改消息，来自定义一个类的实例的外观。数组
咱们以系统定义的控件UIButton为例，根据咱们的使用方式，能够经过UIAppearance修改整个应用程序中全部UIButton的外观，也能够修改某一特定容器类中全部UIButton的外观(如UIBarButtonItem)。不过须要注意的是，这种修改只会影响到那些执行UIAppearance操做以后添加到咱们的视图层级架构中的视图或控件，而不会影响到修改以前就已经添加的对象。所以，若是要修改特定的视图，先确保该视图在使用UIAppearance后才经过addSubview添加到视图层级架构中。架构
UIAppearance的使用app
如上面所说，有两种方式来自定义对象的外观：针对某一类型的全部实例；针对包含在某一容器类的实例中的某一类型的实例。讲得有点绕，我把文档的原文贴出来吧。ide
for?all?instances,?and?for?instances?contained?within?an?instance?of?a?container?class.
为此，UIAppearance声明了两个方法。若是咱们想自定义一个类全部实例的外观，则可使用下面这个方法：测试
//?swift static?func?appearance()?->?Self //?Objective-C +?(instancetype)appearance
例如，若是咱们想修改UINavigationBar的全部实例的背影颜色和标题外观，则能够以下实现：ui
UINavigationBar.appearance().barTintColor?=?UIColor(red:?104.0/255.0,?green:?224.0/255.0,?blue:?231.0/255.0,?alpha:?1.0) UINavigationBar.appearance().titleTextAttributes?=?[ ????NSFontAttributeName:?UIFont.systemFontOfSize(15.0), ????NSForegroundColorAttributeName:?UIColor.whiteColor() ]
咱们也能够指定一类容器，在这个容器中，咱们能够自定义一个类的全部实例的外观。咱们可使用下面这个方法：
+?(instancetype)appearanceWhenContainedIn:(Class)ContainerClass,?...
如，咱们想修改导航栏中全部的按钮的外面，则能够以下处理：
[[UIBarButtonItem?appearanceWhenContainedIn:[UINavigationBar?class],?nil] ???setBackgroundImage:myNavBarButtonBackgroundImage?forState:state?barMetrics:metrics]; [[UIBarButtonItem?appearanceWhenContainedIn:[UINavigationBar?class],?[UIPopoverController?class],?nil] ????setBackgroundImage:myPopoverNavBarButtonBackgroundImage?forState:state?barMetrics:metrics]; [[UIBarButtonItem?appearanceWhenContainedIn:[UIToolbar?class],?nil] ????setBackgroundImage:myToolbarButtonBackgroundImage?forState:state?barMetrics:metrics]; [[UIBarButtonItem?appearanceWhenContainedIn:[UIToolbar?class],?[UIPopoverController?class],?nil] ????setBackgroundImage:myPopoverToolbarButtonBackgroundImage?forState:state?barMetrics:metrics];
注意这个方法的参数是一个可变参数，所以，它能够同时设置多个容器。
咱们仔细看文档，发现这个方法没有swift版本，至少我在iOS 8.x的SDK中没有找到对应的方法。呵呵，若是想在iOS 8.x如下的系统用swift来调用appearanceWhenContainedIn，那就乖乖地用混编吧。
不过在iOS 9的SDK中(记录一下，今天是2015.07.18)，又把这个方法给加上了，不过这回参数换成了数组，以下所示：
@available(iOS?9.0,?*) static?func?appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses(containerTypes:?[AnyObject.Type])?->?Self
嗯，这里有个问题，我在Xcode 7.0 beta 3版本上测试swift版本的这个方法时，把将其放在启动方法里面，以下所示：
func?application(application:?UIApplication,?didFinishLaunchingWithOptions?launchOptions:?[NSObject:?AnyObject]?)?->?Bool?{
????//?此处会崩溃，提示EXC_BAD_ACCESS
????let?barButtonItemAppearance?=?UIBarButtonItem.appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses([UINavigationBar.self])
????let?attributes?=?[
????????NSFontAttributeName:?UIFont.systemFontOfSize(13.0),
????????NSForegroundColorAttributeName:?UIColor.whiteColor()
????]
????barButtonItemAppearance.setTitleTextAttributes(attributes,?forState:?.Normal)
????return?true
}
程序崩溃了，在appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses这行提示EXC_BAD_ACCESS。既然是内存问题，那就找找吧。我作了以下几个测试：
1.拆分UIBarButtonItem.appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses，在其前面加了以下几行代码：
let?appearance?=?UIBarButtonItem.appearance() let?arr:?[AnyObject.Type]?=?[UINavigationBar.self,?UIToolbar.self] print(arr)
能够看到除了appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses自身外，其它几个元素都是没问题的。
2.将这段拷贝到默认的ViewController中，运行。一样崩溃了。
3.在相同环境下(Xcode 7.0 beta 3 + iOS 9.0)，用Objective-C对应的方法试了一下，以下：
-?(BOOL)application:(UIApplication?*)application?didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary?*)launchOptions?{
????[UIBarButtonItem?appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses:@[[UINavigationBar?class]]];
????return?YES;
}
程序很愉快地跑起来了。
额，我能把这个归结为版本不稳定的缘故么？等到稳定版出来后再研究一下吧。
支持UIAppearance的组件
从iOS 5.0后，有不少iOS的API都已经支持UIAppearance的代理方法了，Mattt Thompson在UIApearance中，给咱们提供了如下两行脚本代码，能够获取全部支持UI_APPEARANCE_SELECTOR的方法(咱们将在下面介绍UI_APPEARANCE_SELECTOR)：
$?cd?/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS*.sdk/System/Library/Frameworks/UIKit.framework/Headers $?grep?-H?UI_APPEARANCE_SELECTOR?./*?|?sed?'s/?__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_NA,__IPHONE_5_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;//'
你们能够试一下，我这里列出部分输出：
./UIActivityIndicatorView.h:@property?(readwrite,?nonatomic,?retain)?UIColor?*color?NS_AVAILABLE_IOS(5_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;
./UIAppearance.h:/*?To?participate?in?the?appearance?proxy?API,?tag?your?appearance?property?selectors?in?your?header?with?UI_APPEARANCE_SELECTOR.
./UIAppearance.h:#define?UI_APPEARANCE_SELECTOR?__attribute__((annotate("ui_appearance_selector")))
./UIBarButtonItem.h:-?(void)setBackgroundImage:(UIImage?*)backgroundImage?forState:(UIControlState)state?barMetrics:(UIBarMetrics)barMetrics?NS_AVAILABLE_IOS(5_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;
./UIBarButtonItem.h:-?(UIImage?*)backgroundImageForState:(UIControlState)state?barMetrics:(UIBarMetrics)barMetrics?NS_AVAILABLE_IOS(5_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;
./UIBarButtonItem.h:-?(void)setBackgroundImage:(UIImage?*)backgroundImage?forState:(UIControlState)state?style:(UIBarButtonItemStyle)style?barMetrics:(UIBarMetrics)barMetrics?NS_AVAILABLE_IOS(6_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;
./UIBarButtonItem.h:-?(UIImage?*)backgroundImageForState:(UIControlState)state?style:(UIBarButtonItemStyle)style?barMetrics:(UIBarMetrics)barMetrics?NS_AVAILABLE_IOS(6_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;
./UIBarButtonItem.h:-?(void)setBackgroundVerticalPositionAdjustment:(CGFloat)adjustment?forBarMetrics:(UIBarMetrics)barMetrics?NS_AVAILABLE_IOS(5_0)?UI_APPEARANCE_SELECTOR;?
......
你们还能够在这里查看iOS 7.0下的清单。
自定义类实现UIAppearance
咱们能够自定义一个类，并让这个类支持UIAppearance。为此，咱们须要作两件事：
让咱们的类实现UIAppearanceContainer协议
若是是在Objective-C中，则将相关的方法用UI_APPEARANCE_SELECTOR来标记。而在Swift中，须要在对应的属性或方法前面加上dynamic。
固然，要让咱们的类可使用appearance(或appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses)来获取本身的类，则还须要实现UIAppearance协议。
在这里，咱们来定义一个带边框的Label，经过UIAppearance来设置它的默认边框。实际上，UIView已经实现了UIAppearance和UIAppearanceContainer协议。所以，咱们在其子类中再也不须要显式地去声明实现这两个接口。
咱们的Label的声明以下：
//?RoundLabel.h @interface?RoundLabel?:?UILabel @property?(nonatomic,?assign)?CGFloat?borderWidth?UI_APPEARANCE_SELECTOR; @property?(nonatomic,?assign)?CGFloat?cornerRadius?UI_APPEARANCE_SELECTOR; @property?(nonatomic,?assign)?UIColor?*borderColor?UI_APPEARANCE_SELECTOR; @end
具体的实现以下：
@implementation?RoundLabel
-?(void)drawRect:(CGRect)rect?{
????[super?drawRect:rect];
????self.layer.borderColor?=?_borderColor.CGColor;
????self.layer.cornerRadius?=?_cornerRadius;
????self.layer.borderWidth?=?_borderWidth;
}
-?(void)setBorderWidth:(CGFloat)borderWidth?{
????_borderWidth?=?borderWidth;
}
-?(void)setCornerRadius:(CGFloat)cornerRadius?{
????_cornerRadius?=?cornerRadius;
}
-?(void)setRectColor:(UIColor?*)rectColor?{
????_borderColor?=?rectColor;
}
@end
咱们在drawRect:设置Label的边框，这样RoundLabel的全部实例就可使用默认的边框配置属性了。
而后，咱们能够在AppDelegate或者其它某个位置来设置RoundLabel的默认配置，以下所示：
UIColor?*color?=?[UIColor?colorWithRed:104.0/255.0?green:224.0/255.0?blue:231.0/255.0?alpha:1.0f]; [RoundLabel?appearance].cornerRadius?=?5.0f; [RoundLabel?appearance].borderColor?=?color; [RoundLabel?appearance].borderWidth?=?1.0f;
固然，咱们在使用RoundLabel时，能够根据实际须要再修改这几个属性的值。
Swift的实现就简单多了，咱们只须要以下处理：
class?RoundLabel:?UILabel?{
????dynamic?func?setBorderColor(color:?UIColor)?{
????????layer.borderColor?=?color.CGColor
????}
????dynamic?func?setBorderWidth(width:?CGFloat)?{
????????layer.borderWidth?=?width
????}
????dynamic?func?setCornerRadius(radius:?CGFloat)?{
????????layer.cornerRadius?=?radius
????}
}
在UIAppearanceContainer的官方文档中，有对支持UIAppearance的方法做格式限制，具体要求以下：
//?Swift func?propertyForAxis1(axis1:?IntegerType,?axis2:?IntegerType,?axisN:?IntegerType)?->?PropertyType func?setProperty(property:?PropertyType,?forAxis1?axis1:?IntegerType,?axis2:?IntegerType) //?OBJECTIVE-C -?(PropertyType)propertyForAxis1:(IntegerType)axis1?axis2:(IntegerType)axis2?…?axisN:(IntegerType)axisN; -?(void)setProperty:(PropertyType)property?forAxis1:(IntegerType)axis1?axis2:(IntegerType)axis2?…?axisN:(IntegerType)axisN;
其中的属性类型能够是iOS的任意类型，包括id, NSInteger, NSUInteger, CGFloat, CGPoint, CGSize, CGRect, UIEdgeInsets或UIOffset。而IntegerType必须是NSInteger或者NSUInteger。若是类型不对，则会抛出异常。
咱们能够以UIBarButtonItem为例，它定义了如下方法：
setTitlePositionAdjustment:forBarMetrics: backButtonBackgroundImageForState:barMetrics: setBackButtonBackgroundImage:forState:barMetrics:
这些方法就是知足上面所提到的格式。
Trait Collection
咱们查看UIAppearance的官方文档，能够看到在iOS 8后，这个协议又新增了两个方法：
//?Swift static?func?appearanceForTraitCollection(_?trait:?UITraitCollection)?->?Self //?Objective-C +?(instancetype)appearanceForTraitCollection:(UITraitCollection?*)trait +?(instancetype)appearanceForTraitCollection:(UITraitCollection?*)trait ?????????????????????????whenContainedIn:(Class)ContainerClass,?...
这两个方法涉及到Trait Collection，具体的内容咱们在此不过多的分析。
一些深刻的东西
了解了怎么去使用UIApearance，如今咱们再来了解一下它是怎么运做的。咱们跟着UIAppearance for Custom Views一文的思路来走。
咱们在如下实现中打一个断点：
-?(void)setBorderWidth:(CGFloat)borderWidth?{
????_borderWidth?=?borderWidth;
}
而后运行程序。程序启动时，咱们发现虽然在AppDelegate中调用了
[RoundLabel?appearance].borderWidth?=?1.0f;
但实际上，此时程序没有到在此断住。咱们再进到Label所在的视图控制器，这时程序在断点处停住了。在这里，咱们能够看看方法的调用栈。
在调用栈里面，咱们能够看到_UIAppearance这个东东，咱们从iOS-Runtime-Headers能够找到这个类的定义：
@interface?_UIAppearance?:?NSObject?{
????NSMutableArray?*_appearanceInvocations;
????NSArray?*_containerList;
????_UIAppearanceCustomizableClassInfo?*_customizableClassInfo;
????NSMapTable?*_invocationSources;
????NSMutableDictionary?*_resettableInvocations;
}
其中_UIAppearanceCustomizableClassInfo存储的是外观对应的类的信息。咱们能够看看这个类的声明：
@interface?_UIAppearanceCustomizableClassInfo?:?NSObject?{
????NSString?*_appearanceNodeKey;
????Class?_customizableViewClass;
????Class?_guideClass;
????unsigned?int?_hash;
????BOOL?_isCustomizableViewClassRoot;
????BOOL?_isGuideClassRoot;
}
@property?(nonatomic,?readonly)?NSString?*_appearanceNodeKey;
@property?(nonatomic,?readonly)?Class?_customizableViewClass;
@property?(nonatomic,?readonly)?Class?_guideClass;
@property?(nonatomic,?readonly)?unsigned?int?_hash;
+?(id)_customizableClassInfoForViewClass:(Class)arg1?withGuideClass:(Class)arg2;
-?(id)_appearanceNodeKey;
-?(Class)_customizableViewClass;
-?(Class)_guideClass;
-?(unsigned?int)_hash;
-?(id)_superClassInfo;
-?(void)dealloc;
-?(id)description;
-?(unsigned?int)hash;
-?(BOOL)isEqual:(id)arg1;
@end
在_UIAppearance中，还有一个_appearanceInvocations变量，咱们能够在Debug中尝试用如下命令来打印出它的信息：
po?[[NSClassFromString(@"_UIAppearance")?_appearanceForClass:[RoundLabel?class]?withContainerList:nil]?valueForKey:@"_appearanceInvocations"]
咱们能够获得如下的信息：
(return?value:?{v}?void
target:?{@}?0x10b545ae0
selector:?{:}?setCornerRadius:
argument?2:?{d}?0.000000
,return?value:?{v}?void
target:?{@}?0x10b545ae0
selector:?{:}?setBorderColor:
argument?2:?{@}?0x7fd44a5bbb80
,return?value:?{v}?void
target:?{@}?0x10b545ae0
selector:?{:}?setBorderWidth:
argument?2:?{d}?0.000000
)
能够看到这个数组中存储的其实是NSInvocation对象，每一个对象就是咱们在程序中设置的RoundLabel外观的方法信息。
在Peter Steinberger的文章中，有提到当咱们设置了一个自定义的外观时，_UIAppearanceRecorder会去保存并跟踪这个设置。咱们能够看看_UIAppearanceRecorder的声明：
@interface?_UIAppearanceRecorder?:?NSObject?{
????NSString?*_classNameToRecord;
????NSArray?*_containerClassNames;
????NSMutableArray?*_customizations;
????Class?_superclassToRecord;
????NSArray?*_unarchivedCustomizations;
}
不过有点惋惜的是，我没有从这里找到太多的信息。我用runtime检查了一下这个类中的数据，貌似没有太多东西。多是姿式不对，我把代码和结果贴出来，你们帮我看看。
unsigned?int?outCount?=?0;
Class?recorderClass?=?NSClassFromString(@"_UIAppearanceRecorder");
id?recorder?=?[recorderClass?performSelector:NSSelectorFromString(@"_sharedAppearanceRecorderForClass::whenContainedIn:")?withObject:[RoundLabel?class]?withObject:nil];
NSLog(@"_UIAppearanceRecorder?instance?:?%@",?recorder);
Ivar?*variables?=?class_copyIvarList(recorderClass,?&outCount);
for?(int?i?=?0;?i?打印结果：UIAppearanceExample2[7600:381708]?_UIAppearanceRecorder?instance?:?UIAppearanceExample2[7600:381708]?variable's?name:?_classNameToRecord,?value:?RoundLabel
UIAppearanceExample2[7600:381708]?variable's?name:?_superclassToRecord,?value:?(null)
UIAppearanceExample2[7600:381708]?variable's?name:?_containerClassNames,?value:?(null)
UIAppearanceExample2[7600:381708]?variable's?name:?_customizations,?value:?(
)
UIAppearanceExample2[7600:381708]?variable's?name:?_unarchivedCustomizations,?value:?(null)咱们回过头再来看看_UIAppearance的_appearanceInvocations，咱们是否能够这样猜想：UIAppearance是不是经过相似于Swizzling Method这种方式，在运行时去更新视图的默认显示呢？求解。遗留问题这一小篇遗留下了两个问题：在swift中如何正确地使用appearanceWhenContainedInInstancesOfClasses方法？我在stackoverflow中没有找到答案。iOS内部是如何用UIAppearance设置的信息来在运行时替换默认的设置的？若是有答案，还请告知。小结使用UIAppearance，可让咱们方便地去修改一些视图或控件的默认显示。一样，若是咱们打算开发一个视图库，也可能会用到相关的内容。咱们能够在库的内部自定义一些UIAppearance的规则来代替手动去修改视图外观。这样，库外部就能够方便的经过UIAppearance来总体修改一个类中视图的外观了。我在github中搜索UIAppearance相关的实例时，找到了UISS这个开源库，它提供了一种便捷的方式来定义程序的样式。这个库也是基于UIAppearance的。看其介绍，若是咱们想自定义一个UIButton的外观，可使用如下方式：{
????"UIButton":{
????????"titleColor:normal":["white",?0.8],
????????"titleColor:highlighted":"white",
????????"backgroundImage:normal":?["button-background-normal",?[0,10,0,10]],
????????"backgroundImage:highlighted":?["button-background-highlighted",?[0,10,0,10]],
????????"titleEdgeInsets":?[1,0,0,0],
????????"UILabel":{
????????????"font":["Copperplate-Bold",?18]
????????}
????}
}看着像JSON吧？具体的我也尚未看，回头抽空再研究研究这个库。补充：文章中的示例代码已放到github中，能够在这里查看(不保证在iOS 9.0如下能正常进行，嘿嘿)
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