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 makeConstraints(item: LayoutConstraintItem, closure: (_ make: ConstraintMaker) -> Void)
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 equalTo(_ other: ConstraintRelatableTarget) -> ConstraintMakerEditable
與 equalToSuperview
的來源。核心方法是 relatedTo(_ other: ConstraintRelatableTarget, relation: ConstraintRelation, file: String, line: UInt) -> ConstraintMakerEditable
,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:
- 誰在做約束(ConstraintView)
- 怎麼做約束(ConstraintMaker)
- 約束是什麼(ConstraintDescription)
let aView = UIView()
aView.snp.makeConstraints({ make in
make.width.equalToSuperview().dividedBy(2).priority(100)
})複製程式碼
當我們寫下這樣的語句時,先忽略掉 snp
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:
- ConstraintMaker 提供
makeConstraints
方法來讓我們寫約束的同時,開始維護了一個 ConstraintDescription 陣列,叫descriptions
- make 本身是 ConstraintMaker 型別的
- 在我們寫下
.width
時,descriptions
陣列第一次加入內容(self.description
),同時我們用這個內容生成了一個 ConstraintMakerRelatable 例項 - 在我們寫下
.equalToSuperview()
時,上一步中的內容(self.description
)繼續新增資訊,同時我們用它生成了一個 ConstraintMakerEditable 例項 - 之後的
.dividedBy(2).priority(100)
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.dividedBy(2).priority(100)
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(self.description
)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:public protocol ConstraintDSL {}
public protocol ConstraintBasicAttributesDSL : ConstraintDSL {}
public protocol ConstraintAttributesDSL : ConstraintBasicAttributesDSL {}
public struct ConstraintViewDSL: ConstraintAttributesDSL {}
上面我們知道了 aView
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 .snp
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)
})複製程式碼
這段程式碼展現了 snp 的兩個作用:
- 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
- snp 作為 ConstraintViewDSL,有
prepareConstraints
makeConstraints
remakeConstraints
updateConstraints
removeConstraints
等函式,我們最常用的是makeConstraints
,傳入一個 closure,在裡面寫約束關係。這裡要注意,我們使用的makeConstraints
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makeConstraints
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)
}
}複製程式碼
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 equalTo:
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。
掘金技術徵文:gold.xitu.io/post/58522d…