前言

這是對 Swift 佈局框架 SnapKit 的原始碼的一點分析，嘗試搞清，一個好的佈局框架，背後都做了些什麼。

介紹 SnapKit 中的一些類

ConstraintView
等同於 UIView

ConstraintAttributes
用於構造約束關係的各種元素（上下左右等）

ConstraintDescription
包含了包括 ConstraintAttributes 在內的各種與約束有關的元素，一個 ConstraintDescription 例項，就可以提供與一種約束有關的所有內容。

ConstraintMaker
構造約束關係的起點，提供了 <code>makeConstraints(item: LayoutConstraintItem, closure: (_ make: ConstraintMaker) -> Void)</code> 方法來為程式設計師提供了描述約束的空間，也可以通過 left right top bottom centerX centerY 等屬性，去生成一個 ConstraintMakerExtendable 例項（見下面）

ConstraintMakerExtendable（繼承 ConstraintMakerRelatable）
提供 left right top bottom leading trailing edges size margins 等內容，用以產生一個 ConstraintMakerRelatable 型別的例項

ConstraintMakerRelatable
直接用於構造約束關係，也是常用方法 <code>equalTo(_ other: ConstraintRelatableTarget) -> ConstraintMakerEditable</code> 與 <code>equalToSuperview</code> 的來源。核心方法是 <code>relatedTo(_ other: ConstraintRelatableTarget, relation: ConstraintRelation, file: String, line: UInt) -> ConstraintMakerEditable</code>，返回 ConstraintMakerEditable 型別的例項

ConstraintMakerEditable（繼承 ConstraintMakerPriortizable）
在設定約束的寬度、高度以及偏移的時候，提供相應的加減乘除方法，返回 ConstraintMakerPriortizable 型別的例項

ConstraintMakerPriortizable（繼承 ConstraintMakerFinalizable）
提供方法來設定約束的 priority，返回 ConstraintMakerFinalizable 型別的例項

ConstraintMakerFinalizable
一個只有一個型別為 ConstraintDescription 的屬性的類，正如它的類名，有一個 ConstraintMakerFinalizable 例項，就得到了對於一個約束的完整描述。

---

至此，我們已經知道 SnapKit 是靠什麼來確定了三個東西：

1. 誰在做約束（ConstraintView）
2. 怎麼做約束（ConstraintMaker）
3. 約束是什麼（ConstraintDescription）

let aView = UIView()
aView.snp.makeConstraints({ make in
    make.width.equalToSuperview().dividedBy(2).priority(100)
})

當我們寫下這樣的語句時，先忽略掉 <code>snp</code> 是什麼不管，裡面設定 aView 的寬度為它的父檢視的一半的這行約束語句，執行了這樣的邏輯：

1. ConstraintMaker 提供 <code>makeConstraints</code> 方法來讓我們寫約束的同時，開始維護了一個 ConstraintDescription 陣列，叫 <code>descriptions</code>
2. make 本身是 ConstraintMaker 型別的
3. 在我們寫下 <code>.width</code> 時，<code>descriptions</code> 陣列第一次加入內容（<code>self.description</code>），同時我們用這個內容生成了一個 ConstraintMakerRelatable 例項
4. 在我們寫下 <code>.equalToSuperview()</code> 時，上一步中的內容（<code>self.description</code>）繼續新增資訊，同時我們用它生成了一個 ConstraintMakerEditable 例項
5. 之後的 <code>.dividedBy(2).priority(100)</code> 使得之前的 ConstraintMakerEditable 例項變成了一個 ConstraintMakerFinalizable 例項，這個例項的 description 屬性的型別是 ConstraintDescription，它包含了我們所描述的全部內容。但由於 ConstraintMakerEditable 本身就繼承自 ConstraintMakerFinalizable，所以 <code>.dividedBy(2).priority(100)</code> 這一部分即便不寫，這條語句在語法上也已經完成。

做個總結：到這裡我們發現 ConstraintMaker 以及和它相關的類，構造了一套 DSL 來讓我們可以輕鬆地寫出約束語句，而這些語句把資訊都放到了一個 ConstraintDescription 例項（<code>self.description</code>）裡面，但我們仍然不知道它是如何以 UIKit 裡面的 NSLayoutConstraint 的形式作用的。

snp 是什麼

SnapKit 裡面存在這樣一些東西：
<code>public protocol ConstraintDSL {}</code>
<code>public protocol ConstraintBasicAttributesDSL : ConstraintDSL {}</code>
<code>public protocol ConstraintAttributesDSL : ConstraintBasicAttributesDSL {}</code>
<code>public struct ConstraintViewDSL: ConstraintAttributesDSL {}</code>

上面我們知道了 <code>aView</code> 作為一個 UIView，它同時也就是一個 ConstraintView，ConstraintView 有一個 snp 的屬性，這給我們提供了入口來通過 SnapKit 給任意的 UIView 或 AppKit 裡面的 NSView 通過 <code>.snp</code> 這樣的語法來寫約束。

這個 snp 屬性的型別就是結構體 ConstraintViewDSL

一看就是面向協議的寫法，通過一個個的 extension 來給 protocol 新增功能，最後用 struct 實現出來，就有了 snp 這個屬性。

let topView = UIView()
let centerView = UIView()
centerView.snp.makeConstraints({ make in
    make.top.equalTo(topView.snp.bottom).offset(16)
})

這段程式碼展現了 snp 的兩個作用：

1. snp 有 left top right bottom edges size 等一大堆屬性，這些屬性的型別是 ConstraintItem，這是用於構造約束位置關係的

2. snp 作為 ConstraintViewDSL，有 <code>prepareConstraints</code> <code>makeConstraints</code> <code>remakeConstraints</code> <code>updateConstraints</code> <code>removeConstraints</code> 等函式，我們最常用的是 <code>makeConstraints</code> ，傳入一個 closure，在裡面寫約束關係。這裡要注意，我們使用的 <code>makeConstraints</code> 方法來源於 ConstraintViewDSL，但真正實現了構造約束的其實是我們上文裡面寫的 ConstraintMaker 裡面的 <code>makeConstraints</code> 方法，見圖：

約束是如何作用的

到現在我們還是沒說，從 snp 到 ConstraintMaker，再到 ConstraintMakerFinalizable 的 description 屬性，到底哪裡建立了 NSLayoutConstraint，答案其實在之前提過多次的 ConstraintMaker 裡面

// public class ConstraintMaker

internal static func makeConstraints(item: LayoutConstraintItem, closure: (_ make: ConstraintMaker) -> Void) {
    let maker = ConstraintMaker(item: item)
    closure(maker)
    var constraints: [Constraint] = []
    for description in maker.descriptions {
        guard let constraint = description.constraint else {
            continue
        }
        constraints.append(constraint)
    }
    for constraint in constraints {
        constraint.activateIfNeeded(updatingExisting: false)
    }
}

internal static func updateConstraints(item: LayoutConstraintItem, closure: (_ make: ConstraintMaker) -> Void) {
    guard item.constraints.count > 0 else {
        self.makeConstraints(item: item, closure: closure)
        return
    }
    
    let maker = ConstraintMaker(item: item)
    closure(maker)
    var constraints: [Constraint] = []
    for description in maker.descriptions {
        guard let constraint = description.constraint else {
            continue
        }
        constraints.append(constraint)
    }
    for constraint in constraints {
        constraint.activateIfNeeded(updatingExisting: true)
    }
}

我們傳入一個閉包來寫約束關係時，這個閉包給叫做 maker 的 ConstraintMaker 例項寫入了資訊，遍歷 maker 的 descriptions 之後（我們之前說一條約束語句最終得到一個 self.description，但往往會有多條約束，所以 ConstraintMakerFinalizable 裡面的 self.description，在 ConstraintMaker 裡被一個陣列維護），我們得到了 Constraint 陣列。

Constraint 這個類還沒有介紹過，不過上面這個核心方法加上以前的內容，已經可以讓我們猜出來，約束是怎麼寫出來的了：

其他內容補充 1

隨便寫了兩句，展示一下各個方法傳入的引數的型別，發現有各種 Target，貌似很複雜，不過點開之後發現是這種景象：

說白了就是因為 <code>equalTo:</code> 這個方法裡面能傳的引數型別比較多，手動來一個一個限制一下，我們看到 ConstraintRelatableTarget 這裡可以放一些原生的可以代表數字的型別，外加四個自定義的 Constraint 型別。其他的 Target 協議也差不多是這種情況。

個人覺得這種做法還是挺值得學習的。

其他內容補充 2

SnapKit 裡面用來表示位置主體的類其實不是 ConstraintView，而是 ConstraintItem
我們管這個“主體”叫 target，一個 target，再加上一個 ConstraintAttributes 例項，就可以組成一個 ConstraintItem。

有 attributes 屬性很好理解，因為比如我們去做對齊，可以是 aView 的 top 和 bView 的 bottom 對齊，而不能是 aView 和 bView 對齊。但是為什麼 target 的型別是 AnyObject 而不是 ConstraintView，即 UIView 或 NSView 呢？

在 ConstraintViewDSL 裡面，target 確實是 ConstraintView 型別，
但在 ConstraintLayoutSupportDSL 裡面，target 是 ConstraintLayoutSupport 型別，
在 ConstraintLayoutGuideDSL 裡面，target 是 ConstraintLayoutGuide 型別

這部分就不具體解釋了，想一探究竟的去看 LayoutConstraintItem.swift 這個檔案吧。