Mac開發基礎04-第一個Mac專案

Mr.陳發表於2024-07-26
Mac

一、專案建立

建立macOS專案時，在Xcode的專案設定嚮導中，您會遇到"Interface"、"Language"、和"Storage"等選項。這些選項決定了您專案的基本框架、程式語言以及資料持久化的技術。下面逐一解釋這些選項：

Interface

"Interface"（使用者介面）選項讓您選擇建立使用者介面的技術。對於macOS專案，主要有以下幾種選擇：

  • Storyboard：Storyboard是一種視覺化工具，允許開發者透過拖拽元件來設計應用的使用者介面。它使得檢視控制器之間的關係和過渡可以很容易地透過視覺化介面來管理。

  • XIB/NIB：XIB檔案也是用來設計使用者介面的，但是與Storyboard不同的是，XIB通常用於單個檢視或視窗。一些開發者更喜歡使用多個XIB檔案來管理介面，以減小單個檔案的複雜性。

  • SwiftUI：SwiftUI是一種相對較新的介面設計方法，採用宣告式Swift語法來建立使用者介面。它支援跨平臺，能夠在所有Apple平臺上執行，並提供了資料繫結和響應式程式設計的特性。選擇SwiftUI意味著您的專案會基於SwiftUI框架構建使用者介面。

Language

"Language"（程式語言）選項讓您選擇開發應用時使用的主要程式語言。對於macOS開發，主要有兩種選擇：

  • Swift：Swift是由蘋果開發的現代、安全、高效的程式語言，現在被廣泛用於iOS和macOS應用開發。Swift易於學習，且擁有強大的效能和安全特性，是當前最受歡迎的蘋果開發語言之一。

  • Objective-C：Objective-C是一種基於C的面嚮物件語言，加入了Smalltalk式的訊息傳遞機制。它在Swift之前是蘋果平臺主要的開發語言。儘管Swift現在更受歡迎，但許多舊專案和框架仍然使用Objective-C，學習Objective-C可以幫助您理解和維護這些舊專案。

Storage

"Storage"（儲存）選項指的是應用資料儲存的技術。在某些模板（如Document-based應用）中，您會遇到選擇儲存方式的選項，如：

  • Core Data：Core Data是蘋果提供的一個強大的框架，用於在本地儲存和管理物件圖和持久化資料。適用於需要管理複雜資料模型或需要在本地資料庫中儲存大量資料的應用。

  • CloudKit：CloudKit是蘋果的雲端儲存解決方案，允許您將使用者資料儲存在iCloud中，並在所有使用者裝置之間進行同步。選擇CloudKit意味著您希望應用能夠利用雲服務來儲存和管理資料。

  • 不使用：對於一些應用，可能不需要使用複雜的本地或雲端儲存解決方案。在這種情況下，可以選擇不預先整合任何特定的儲存技術。

二、建議

作為初學者，在選擇Xcode專案的"Interface"、"Language"和"Storage"時，考慮到學習曲線、未來的專案需求以及長期的技術趨勢是很重要的。下面是一些建議來幫助你做出決定：

1. Interface（介面）

  • 推薦選擇：SwiftUI

原因：SwiftUI是Apple最新推出的UI框架，採用了現代化的宣告式程式設計正規化，對初學者更加友好。它的程式碼更簡潔，易於理解和學習，而且SwiftUI是跨平臺的，同一套程式碼可以執行在iOS、macOS、watchOS和tvOS上，這為初學者提供了更廣泛的學習和實踐機會。

2. Language（語言）

  • 推薦選擇：Swift

原因：Swift是Apple推薦的開發語言，它設計簡潔、安全且速度快。Swift擁有大量的現代語言特性，如型別推斷、記憶體安全性和函數語言程式設計元素，這些都使得程式設計更加高效和有趣。隨著Swift語言的不斷髮展，它逐漸成為開發Apple平臺應用的首選語言。另外，Swift擁有活躍的開發社群和大量學習資源，對初學者來說是個不錯的選擇。

3. Storage（儲存）

  • 推薦選擇：取決於應用需求

原因：選擇哪種儲存技術主要取決於你的應用需求。如果你是完全的初學者，開始時可能不需要深入到資料持久化的複雜性，可以先跳過或選擇"不使用"。

  • 如果你的應用需要儲存大量的結構化資料，並且可能需要執行復雜的查詢，那麼Core Data是個好選擇。Core Data 提供了強大的資料管理能力，但它的學習曲線相對較高。可以在瞭解基礎的Swift和UI框架之後，再逐步學習Core Data。

  • 如果你的應用需要在多裝置之間同步資料，或希望利用Apple的iCloud服務來儲存資料，CloudKit可能更符合需求。CloudKit相對容易上手，特別是對於需要實現資料共享和同步的應用來說。

總結

對於初學者，最關鍵的是選擇一條合適自己的學習路徑，然後逐漸深入。我建議從SwiftUI和Swift開始，因為它們為你提供了構建現代、跨平臺應用的基礎。至於資料儲存，你可以根據專案的需要和個人的學習進度稍後再決定。不斷實踐並嘗試新的技術，是提高程式設計技能的不二法門

三、第一個Mac專案

讓我們從一個簡單的macOS專案開始，就是建立一個基本的視窗（Window）應用，裡面包含一個標籤（Label）和一個按鈕（Button）。當使用者點選按鈕時，標籤的文字會改變。這個專案將使用Swift語言和AppKit框架。
為了保持簡潔，我直接在AppDelegate.swift檔案中編寫所有程式碼，實際開發中你可能需要更合理地組織你的程式碼結構。

AppDelegate.swift

import Cocoa

@main
class AppDelegate: NSObject, NSApplicationDelegate {

    var window: NSWindow!
    var label: NSTextField!
    
    func applicationDidFinishLaunching(_ aNotification: Notification) {
        // 建立一個視窗並設定大小和位置
        window = NSWindow(contentRect: NSMakeRect(200, 200, 480, 300),
                          styleMask: [.titled, .closable, .miniaturizable, .resizable],
                          backing: .buffered, defer: false)
        window.title = "我的第一個macOS應用" // 視窗標題
        window.makeKeyAndOrderFront(nil) // 確保視窗前置顯示
        
        // 建立一個標籤
        label = NSTextField(labelWithString: "Hello, macOS!")
        label.frame = NSRect(x: 140, y: 150, width: 200, height: 24)
        label.alignment = .center
        window.contentView?.addSubview(label) // 將標籤新增到視窗的內容檢視中
        
        // 建立一個按鈕
        let button = NSButton(title: "點我", target: self, action: #selector(buttonClicked))
        button.frame = NSRect(x: 190, y: 100, width: 100, height: 32)
        window.contentView?.addSubview(button) // 將按鈕新增到視窗的內容檢視中
    }

    @objc func buttonClicked() {
        label.stringValue = "按鈕被點選了!" // 當按鈕被點選時，修改標籤的文字
    }
}

解讀每行程式碼的作用和原理：

  • import Cocoa：引入Cocoa框架，這是開發macOS應用的基礎庫。
  • @main：標記AppDelegate類是應用的主入口點。
  • class AppDelegate: NSObject, NSApplicationDelegate {...}：定義了一個名為AppDelegate的類，繼承自NSObject，並遵守NSApplicationDelegate協議。
  • var window: NSWindow!和var label: NSTextField!：宣告瞭兩個可選變數，一個是應用的視窗，另一個是標籤，用於在其他函式中訪問。
  • func applicationDidFinishLaunching(_ aNotification: Notification)：是NSApplicationDelegate協議的一個方法，應用程式啟動並初始化完成時會被呼叫。
  • 在applicationDidFinishLaunching方法中：
    • 使用NSWindow建立一個新的視窗例項，並透過contentRect設定視窗大小和位置。
    • 設定視窗的styleMask決定視窗的樣式（可關閉、可最小化等）。
    • 使用makeKeyAndOrderFront方法將視窗置於前面顯示。
    • 透過NSTextField(labelWithString:)建立一個標籤，設定其位置、尺寸和對齊方式，並新增到視窗的內容檢視上。
    • 建立一個NSButton，設定其標題、目標和動作（當按鈕被點選時要執行的方法）。按鈕同樣被新增到視窗的內容檢視上。
  • @objc func buttonClicked()：定義了一個動作方法，當按鈕被點選時，這個方法會被呼叫，並改變標籤的顯示內容。

透過這個基本的例子，你可以看到構建macOS應用的基本結構：建立和配置UI元件（如視窗、標籤、按鈕），並處理使用者事件。

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