iOS 生命週期的缺失和錯亂

RickeyBoy發表於2018-11-29
iOS

不知道大家有沒有考慮過一個很奇怪的情況，就是 View Controller 的生命週期沒有被呼叫，或者是呼叫順序錯亂？其實這在實際操作中經常發生，override 的時候一不小心就忘記呼叫 super 了，或者明明是 override viewWillAppear()，卻呼叫成了 super.viewWillDisappear()。甚至，一不小心，呼叫了兩次…

override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
    super.viewWillDisappear(animated)
    // 寫成這樣會被罵死嗎 =。=
}
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那麼這究竟會發生導致什麼問題呢？

我們先簡單寫一個 demo 方便我們提問（demo 地址：LifeCycleDemo，非常簡單，自己寫一個也行）。就是一個用 Storyboard 新建了一個 ViewController，然後可以跳轉到另一個 ViewController。

iOS 生命週期的缺失和錯亂

然後，我們在 ViewController 的每一個生命週期被呼叫時都列印一下生命週期的名字，就是下面這樣：

iOS 生命週期的缺失和錯亂

好，有了這個 Demo 之後，我們依照這個 Demo 來討論下面幾個問題：

1. 如果缺少 loadView() 方法會怎麼樣？

override func loadView() {
    // super.loadView()
    print("loadView")
}
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答案：黑屏

這道題很假單，如果沒有 loadView，那就沒有載入 view，就是黑屏。

Apple 文件中說，loadView 不能被手動呼叫，View Controller 會自動在其 View 第一次被獲取、並且還是 nil 的時候呼叫(可以理解為 View 是懶載入的)。如果你要 override 這個方法，那麼必須要將你自己的 view hierarchy 中的 root View 設定給 View Controller 的 View 屬性。並且這個 View 不能與其他 View Controller 共享，也不能再呼叫 super 方法了。

2. 如果在 loadView() 之前呼叫 view 會怎麼樣？

override func loadView() {
    print(self.view)
    super.loadView()
}
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答案：infinite stack trace

iOS 生命週期的缺失和錯亂

可以看出，[UIViewController view] 和 ViewController.loadView 迴圈呼叫了。這是因為在 loadView 之前，view 並沒有被建立，而由於 view 是懶載入的，此時呼叫 self.view 會觸發 loadView，由此導致了迴圈引用。

另外，如果我們想要重寫 loadView，正確的方式應該類似於這樣：

override func loadView() {
    let myView = MyView()
    view = myView
}
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實際上，重寫 loadView 能達到一些意想不到的效果，推薦一篇文章：重寫 loadView() 方法使 Swift 檢視程式碼更加簡潔

3. 如果在 viewWillAppear() 時候手動呼叫 loadView() 會怎麼樣？

override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
    super.viewWillAppear(animated)
    loadView()
}
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答案：ViewController 的 view 被替換

表面上看起來沒有任何變化，ViewController 還是能完整地顯示出來。但是這個時候如果我們點選 "Presented Controller" 這個按鈕，想要跳轉到下一個頁面，會發現沒有響應。同時會發現 Console 中有下面的輸出：

Warning: Attempt to present <LifeCycleDemo.PresentedViewController: 0x7fe4f601def0> on <LifeCycleDemo.ViewController: 0x7fe4f6212e50> whose view is not in the window hierarchy!
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很明顯的，由於我們在手動呼叫了 loadView 方法，導致 ViewController 中本來的 view 新建了兩次。新的 view 替換了原來的 view，導致新 view 的檢視層級出錯了，於是在進行 present 操作的時候就發生了上述錯誤。

為了驗證一下，我們可以在呼叫 loadView() 之前和之後分別 print(self.view!)，會發現 ViewController 的 view 確實被替換掉了，結果如下：

loadView
viewDidLoad
<UIView: 0x7fef58c089d0; frame = (0 0; 375 812); autoresize = W+H; layer = <CALayer: 0x60000272b280>>
loadView
<UIView: 0x7fef58c1c220; frame = (0 0; 375 812); autoresize = W+H; layer = <CALayer: 0x60000272ba80>>
viewWillAppear
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同時我們發現一個有趣的現象，之後的生命週期沒有被列印出來了（並不是我沒有複製貼上上來！）。可以合理推斷 viewDidAppear 等實際上監聽的還是第一個 view 的變化，而由於第一個 view 被換掉之後，之後的生命週期沒有被觸發，所以也不會列印之後的生命週期。

4. 如果在 viewDidLoad() 時候手動呼叫 loadView() 會怎麼樣？

override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    loadView()
}
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答案：view 被替換但是可以正常跳轉

loadView
<UIView: 0x7ff917519350; frame = (0 0; 375 812); autoresize = W+H; layer = <CALayer: 0x600000e8bd80>>
loadView
<UIView: 0x7ff91a407a50; frame = (0 0; 375 812); autoresize = W+H; layer = <CALayer: 0x600000ef1120>>
viewDidLoad
viewWillAppear
viewSafeAreaInsetsDidChange
viewWillLayoutSubviews
viewDidLayoutSubviews
viewDidAppear
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我們輸出生命週期之後，發現手動呼叫 loadView 之後 view 確實被替換了。但是為什麼這一次，之後的生命週期就被正常列印出來了，並且再跳轉的時候也可以正常跳轉呢？

可以推測，底層在將 view 加入到檢視層級，並且開始監聽 viewWillAppear 等生命週期的時機，是在 viewDidLoad 之後，viewWillAppear 之前的。所以如果在 view 被加入檢視層級之前將其替換掉，並不影響它被加入檢視層級之中，於是也就可以正常跳轉了。

5. 如錯誤呼叫 viewWillAppear 等方法會怎麼樣？

override func viewDidAppear(_ animated: Bool) {
    super.viewDidDisappear(animated) // 呼叫錯了！
}

override func viewDidDisappear(_ animated: Bool) {
    // super.viewDidDisappear(animated) 忘記呼叫了
}
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答案：繼承時可能有問題

iOS 生命週期的缺失和錯亂

根據程式碼註釋描述可以知道，實際上這些方法並沒有實際上做什麼事情，只是在特定的時間節點，起到一個通知的作用。所以在我們的 demo 裡，錯誤呼叫、不呼叫不會有什麼實質上的錯誤。但是由於我們在複雜的專案中會有非常複雜的繼承關係，如果中間有一個地方錯了，那麼很可能影響繼承關係中的其他 ViewController。所以還是應該嚴格準確地呼叫 super 方法。

那麼，如何來保證正確地呼叫 super 方法呢？在 Objective-C 中，可以使用 __attribute__((objc_requires_super)); 或者 NS_REQUIRES_SUPER 屬性(實際功效都是相同的)，比如新建一個 BaseViewController 作為所有類的基類，然後這樣寫：

// Objective-C 保證呼叫 super 方法
@interface BaseViewController : UIViewController

- (void)viewDidLoad __attribute__((objc_requires_super));

- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated NS_REQUIRES_SUPER;

@end
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(參考答案：Stack Overflow - nhgrif's answer)

如果是 swift 呢？目前 swift 沒有上面這種程式碼層面的解決辦法，只能藉助 SwiftLint 進行靜態檢查。按照官方文件引入 SwiftLint 後，在 yml 檔案中加入下面的描述即可強制檢查，override 的時候是否呼叫響應方法的 super（這也可以用於檢查自定義的 class）：

// Swift 保證呼叫 super 方法
overridden_super_call:
  severity: error
  included:
    - "*"
    - viewDidLoad()
    - viewWillAppear()
    - viewDidAppear()
    - viewWillDisappear()
    - viewDidDisappear()
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6. 最後兩個小問題

小問題1：在當前螢幕上加一個全屏的 window，會觸發下面的 ViewController 的 viewWillAppear 等方法嗎？

答案：不會，這些方法只關注在同一個 view hierarchy 下的變化。同理，鎖屏後進入，後臺進前臺等都不會觸發。

小問題2：如何判定一個 ViewController 是否可見？

答案：Stack Overflow - progrmr's answer

可以使用 view.window 方法來判斷，但是需要注意加上 isViewLoaded，來防止在 ViewController 的 view 沒有被初始化過的時候被呼叫，而觸發它的懶載入。

if (viewController.isViewLoaded && viewController.view.window) {
    // viewController is visible
}
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另外，在 iOS 9+，也可以使用下面這個更加簡潔的方式：

if viewController.viewIfLoaded?.window != nil {
    // viewController is visible
}
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（本文 Github 連結：RickeyBoy - iOS 生命週期的缺失和錯亂）

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