> 原文出處: http://southpeak.github.io/blog/2015/05/31/ioszhi-shi-xiao-ji-di-er-qi-2015-dot-05-dot-31/
作者: 南峰子
換了個廠子，還不到1個月。哎，著實是累啊，基本上是996.5的節奏，只會更多。加班把我快加吐了，但人在江湖，身不由已啊。為了討口飯吃，命也不要了。誰讓咱只是個臭寫代碼的呢。不過加班是多，只是長得太丑，所有沒辦法，沒時間也得抽時間來學習。不然，飯都沒得吃了，還得養家糊口呢。
本期總結的內容不是很多，主要有以下幾個問題：
1. 使用UIVisualEffectView為視圖添加特殊效果
2. Nullability Annotations
3. weak的生命周期
## 使用UIVisualEffectView為視圖添加特殊效果
在iOS 8后，蘋果開放了不少創建特效的接口，其中就包括創建毛玻璃(blur)的接口。
通常要想創建一個特殊效果(如blur效果)，可以創建一個UIVisualEffectView視圖對象，這個對象提供了一種簡單的方式來實現復雜的視覺效果。這個可以把這個對象看作是效果的一個容器，實際的效果會影響到該視圖對象底下的內容，或者是添加到該視圖對象的contentView中的內容。
我們舉個例子來看看如果使用UIVisualEffectView：
~~~
let bgView: UIImageView = UIImageView(image: UIImage(named: "visual"))
bgView.frame = self.view.bounds
self.view.addSubview(bgView)
let blurEffect: UIBlurEffect = UIBlurEffect(style: .Light)
let blurView: UIVisualEffectView = UIVisualEffectView(effect: blurEffect)
blurView.frame = CGRectMake(50.0, 50.0, self.view.frame.width - 100.0, 200.0)
self.view.addSubview(blurView)
~~~
這段代碼是在當前視圖控制器上添加了一個UIImageView作為背景圖。然后在視圖的一小部分中使用了blur效果。其效果如下所示：
我們可以看到UIVisualEffectView還是非常簡單的。需要注意是的，不應該直接添加子視圖到UIVisualEffectView視圖中，而是應該添加到UIVisualEffectView對象的contentView中。
另外，盡量避免將UIVisualEffectView對象的alpha值設置為小于1.0的值，因為創建半透明的視圖會導致系統在離屏渲染時去對UIVisualEffectView對象及所有的相關的子視圖做混合操作。這不但消耗CPU/GPU，也可能會導致許多效果顯示不正確或者根本不顯示。
我們在上面看到，初始化一個UIVisualEffectView對象的方法是UIVisualEffectView(effect: blurEffect)，其定義如下：
~~~
init(effect effect: UIVisualEffect)
~~~
這個方法的參數是一個UIVisualEffect對象。我們查看官方文檔，可以看到在UIKit中，定義了幾個專門用來創建視覺特效的，它們分別是UIVisualEffect、UIBlurEffect和UIVibrancyEffect。它們的繼承層次如下所示：
~~~
NSObject
| -- UIVisualEffect
| -- UIBlurEffect
| -- UIVibrancyEffect
~~~
UIVisualEffect是一個繼承自NSObject的創建視覺效果的基類，然而這個類除了繼承自NSObject的屬性和方法外，沒有提供任何新的屬性和方法。其主要目的是用于初始化UIVisualEffectView，在這個初始化方法中可以傳入UIBlurEffect或者UIVibrancyEffect對象。
一個UIBlurEffect對象用于將blur(毛玻璃)效果應用于UIVisualEffectView視圖下面的內容。如上面的示例所示。不過，這個對象的效果并不影響UIVisualEffectView對象的contentView中的內容。
UIBlurEffect主要定義了三種效果，這些效果由枚舉UIBlurEffectStyle來確定，該枚舉的定義如下：
~~~
enum UIBlurEffectStyle : Int {
case ExtraLight
case Light
case Dark
}
~~~
其主要是根據色調(hue)來確定特效視圖與底部視圖的混合。
與UIBlurEffect不同的是，UIVibrancyEffect主要用于放大和調整UIVisualEffectView視圖下面的內容的顏色，同時讓UIVisualEffectView的contentView中的內容看起來更加生動。通常UIVibrancyEffect對象是與UIBlurEffect一起使用，主要用于處理在UIBlurEffect特效上的一些顯示效果。接上面的代碼，我們看看在blur的視圖上添加一些新的特效，如下代碼所示：
~~~
let vibrancyView: UIVisualEffectView = UIVisualEffectView(effect: UIVibrancyEffect(forBlurEffect: blurEffect))
vibrancyView.setTranslatesAutoresizingMaskIntoConstraints(false)
blurView.contentView.addSubview(vibrancyView)
var label: UILabel = UILabel()
label.setTranslatesAutoresizingMaskIntoConstraints(false)
label.text = "Vibrancy Effect"
label.font = UIFont(name: "HelveticaNeue-Bold", size: 30)
label.textAlignment = .Center
label.textColor = UIColor.whiteColor()
vibrancyView.contentView.addSubview(label)
~~~
其效果如下圖所示：
vibrancy特效是取決于顏色值的。所有添加到contentView的子視圖都必須實現tintColorDidChange方法并更新自己。需要注意的是，我們使用UIVibrancyEffect(forBlurEffect:)方法創建UIVibrancyEffect時，參數blurEffect必須是我們想加效果的那個blurEffect，否則可能不是我們想要的效果。
另外，UIVibrancyEffect還提供了一個類方法notificationCenterVibrancyEffect，其聲明如下：
~~~
class func notificationCenterVibrancyEffect() -> UIVibrancyEffect!
~~~
這個方法創建一個用于通知中心的Today擴展的vibrancy特效。
### 參考
1. [UIVisualEffectView Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVisualEffectView/)
2. [UIVisualEffect Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVisualEffect_class/index.html#//apple_ref/occ/cl/UIVisualEffect)
3. [UIBlurEffect Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVisualEffect_class/index.html#//apple_ref/occ/cl/UIVisualEffect)
4. [UIVibrancyEffect Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/UIKit/Reference/UIVibrancyEffect/)
5. [UIVisualEffect – Swift Tutorial](http://swiftoverload.com/tag/uivisualeffectview/)
6. [iOS 8: UIVisualEffect](http://idrawcode.tumblr.com/post/101925733632/ios-8-uivisualeffect)
## Pointer is missing a nullability type specifier (**nonnull or?**nullable)問題的處理 — Nullability Annotations
最近在用Xcode 6.3寫代碼，一些涉及到對象的代碼會報如下編譯器警告：
~~~
Pointer is missing a nullability type specifier (__nonnull or __nullable)
~~~
于是google了一下，發現這是Xcode 6.3的一個新特性，即**nullability annotations**。
### Nullability Annotations
我們都知道在swift中，可以使用!和?來表示一個對象是optional的還是non-optional，如view?和view!。而在Objective-C中則沒有這一區分，view即可表示這個對象是optional，也可表示是non-optioanl。這樣就會造成一個問題：在Swift與Objective-C混編時，Swift編譯器并不知道一個Objective-C對象到底是optional還是non-optional，因此這種情況下編譯器會隱式地將Objective-C的對象當成是non-optional。
為了解決這個問題，蘋果在Xcode 6.3引入了一個Objective-C的新特性：nullability annotations。這一新特性的核心是兩個新的類型注釋：**__nullable**和**__nonnull**。從字面上我們可以猜到，**__nullable**表示對象可以是NULL或nil，而**__nonnull**表示對象不應該為空。當我們不遵循這一規則時，編譯器就會給出警告。
我們來看看以下的實例，
~~~
@interface TestNullabilityClass ()
@property (nonatomic, copy) NSArray * items;
- (id)itemWithName:(NSString * __nonnull)name;
@end
@implementation TestNullabilityClass
...
- (void)testNullability {
[self itemWithName:nil]; // 編譯器警告：Null passed to a callee that requires a non-null argument
}
- (id)itemWithName:(NSString * __nonnull)name {
return nil;
}
@end
~~~
不過這只是一個警告，程序還是能編譯通過并運行。
事實上，在任何可以使用const關鍵字的地方都可以使用__nullable和__nonnull，不過這兩個關鍵字僅限于使用在指針類型上。而在方法的聲明中，我們還可以使用不帶下劃線的nullable和nonnull，如下所示：
~~~
- (nullable id)itemWithName:(NSString * nonnull)name
~~~
在屬性聲明中，也增加了兩個相應的特性，因此上例中的items屬性可以如下聲明：
~~~
@property (nonatomic, copy, nonnull) NSArray * items;
~~~
當然也可以用以下這種方式：
~~~
@property (nonatomic, copy) NSArray * __nonnull items;
~~~
推薦使用nonnull這種方式，這樣可以讓屬性聲明看起來更清晰。
### Nonnull區域設置(Audited Regions)
如果需要每個屬性或每個方法都去指定nonnull和nullable，是一件非常繁瑣的事。蘋果為了減輕我們的工作量，專門提供了兩個宏：NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN和NS_ASSUME_NONNULL_END。在這兩個宏之間的代碼，所有簡單指針對象都被假定為nonnull，因此我們只需要去指定那些nullable的指針。如下代碼所示：
~~~
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface TestNullabilityClass ()
@property (nonatomic, copy) NSArray * items;
- (id)itemWithName:(nullable NSString *)name;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
~~~
在上面的代碼中，items屬性默認是nonnull的，itemWithName:方法的返回值也是nonnull，而參數是指定為nullable的。
不過，為了安全起見，蘋果還制定了幾條規則：
1. typedef定義的類型的nullability特性通常依賴于上下文，即使是在Audited Regions中，也不能假定它為nonnull。
2. 復雜的指針類型(如id *)必須顯示去指定是nonnull還是nullable。例如，指定一個指向nullable對象的nonnull指針，可以使用”__nullable id * __nonnull”。
3. 我們經常使用的NSError **通常是被假定為一個指向nullable NSError對象的nullable指針。
### 兼容性
因為Nullability Annotations是Xcode 6.3新加入的，所以我們需要考慮之前的老代碼。實際上，蘋果已以幫我們處理好了這種兼容問題，我們可以安全地使用它們：
1. 老代碼仍然能正常工作，即使對nonnull對象使用了nil也沒有問題。
2. 老代碼在需要和swift混編時，在新的swift編譯器下會給出一個警告。
3. nonnull不會影響性能。事實上，我們仍然可以在運行時去判斷我們的對象是否為nil。
事實上，我們可以將nonnull/nullable與我們的斷言和異常一起看待，其需要處理的問題都是同一個：違反約定是一個程序員的錯誤。特別是，返回值是我們可控的東西，如果返回值是nonnull的，則我們不應該返回nil，除非是為了向后兼容。
### 參考
1. [Nullability and Objective-C](https://developer.apple.com/swift/blog/?id=25)
## weak的生命周期
我們都知道weak表示的是一個弱引用，這個引用不會增加對象的引用計數，并且在所指向的對象被釋放之后，weak指針會被設置的為nil。weak引用通常是用于處理循環引用的問題，如代理及block的使用中，相對會較多的使用到weak。
之前對weak的實現略有了解，知道它的一個基本的生命周期，但具體是怎么實現的，了解得不是太清晰。今天又翻了翻《Objective-C高級編程》關于__weak的講解，在此做個筆記。
我們以下面這行代碼為例：
**代碼清單1：示例代碼**
~~~
{
id __weak obj1 = obj;
}
~~~
當我們初始化一個weak變量時，runtime會調用objc_initWeak函數。這個函數在Clang中的聲明如下：
~~~
id objc_initWeak(id *object, id value);
~~~
其具體實現如下：
~~~
id objc_initWeak(id *object, id value)
{
*object = 0;
return objc_storeWeak(object, value);
}
~~~
示例代碼輪換成編譯器的模擬代碼如下：
~~~
id obj1;
objc_initWeak(&obj1, obj);
~~~
因此，這里所做的事是先將obj1初始化為0(nil)，然后將obj1的地址及obj作為參數傳遞給objc_storeWeak函數。
objc_initWeak函數有一個前提條件：就是object必須是一個沒有被注冊為__weak對象的有效指針。而value則可以是null，或者指向一個有效的對象。
如果value是一個空指針或者其指向的對象已經被釋放了，則object是zero-initialized的。否則，object將被注冊為一個指向value的__weak對象。而這事應該是objc_storeWeak函數干的。objc_storeWeak的函數聲明如下：
~~~
id objc_storeWeak(id *location, id value);
~~~
其具體實現如下：
~~~
id objc_storeWeak(id *location, id newObj)
{
id oldObj;
SideTable *oldTable;
SideTable *newTable;
......
// Acquire locks for old and new values.
// Order by lock address to prevent lock ordering problems.
// Retry if the old value changes underneath us.
retry:
oldObj = *location;
oldTable = SideTable::tableForPointer(oldObj);
newTable = SideTable::tableForPointer(newObj);
......
if (*location != oldObj) {
OSSpinLockUnlock(lock1);
#if SIDE_TABLE_STRIPE > 1
if (lock1 != lock2) OSSpinLockUnlock(lock2);
#endif
goto retry;
}
if (oldObj) {
weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location);
}
if (newObj) {
newObj = weak_register_no_lock(&newTable->weak_table, newObj,location);
// weak_register_no_lock returns NULL if weak store should be rejected
}
// Do not set *location anywhere else. That would introduce a race.
*location = newObj;
......
return newObj;
}
~~~
我們撇開源碼中各種鎖操作，來看看這段代碼都做了些什么。在此之前，我們先來了解下weak表和SideTable。
weak表是一個弱引用表，實現為一個weak_table_t結構體，存儲了某個對象相關的的所有的弱引用信息。其定義如下(具體定義在[objc-weak.h](http://www.opensource.apple.com/source/objc4/objc4-646/runtime/objc-weak.h)中)：
~~~
struct weak_table_t {
weak_entry_t *weak_entries;
size_t num_entries;
......
};
~~~
其中weak_entry_t是存儲在弱引用表中的一個內部結構體，它負責維護和存儲指向一個對象的所有弱引用hash表。其定義如下：
~~~
struct weak_entry_t {
DisguisedPtr<objc_object> referent;
union {
struct {
weak_referrer_t *referrers;
uintptr_t out_of_line : 1;
......
};
struct {
// out_of_line=0 is LSB of one of these (don't care which)
weak_referrer_t inline_referrers[WEAK_INLINE_COUNT];
};
};
};
~~~
其中referent是被引用的對象，即示例代碼中的obj對象。下面的union即存儲了所有指向該對象的弱引用。由注釋可以看到，當out_of_line等于0時，hash表被一個數組所代替。另外，所有的弱引用對象的地址都是存儲在weak_referrer_t指針的地址中。其定義如下：
~~~
typedef objc_object ** weak_referrer_t;
~~~
SideTable是一個用C++實現的類，它的具體定義在[NSObject.mm](http://opensource.apple.com/source/objc4/objc4-532.2/runtime/NSObject.mm)中，我們來看看它的一些成員變量的定義：
~~~
class SideTable {
private:
static uint8_t table_buf[SIDE_TABLE_STRIPE * SIDE_TABLE_SIZE];
public:
RefcountMap refcnts;
weak_table_t weak_table;
......
}
~~~
RefcountMap refcnts，大家應該能猜到這個做什么用的吧？看著像是引用計數什么的。哈哈，貌似就是啊，這東東存儲了一個對象的引用計數的信息。當然，我們在這里不去探究它，我們關注的是weak_table。這個成員變量指向的就是一個對象的weak表。
了解了weak表和SideTable，讓我們再回過頭來看看objc_storeWeak。首先是根據weak指針找到其指向的老的對象：
~~~
oldObj = *location;
~~~
然后獲取到與新舊對象相關的SideTable對象：
~~~
oldTable = SideTable::tableForPointer(oldObj);
newTable = SideTable::tableForPointer(newObj);
~~~
下面要做的就是在老對象的weak表中移除指向信息，而在新對象的weak表中建立關聯信息：
~~~
if (oldObj) {
weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location);
}
if (newObj) {
newObj = weak_register_no_lock(&newTable->weak_table, newObj,location);
// weak_register_no_lock returns NULL if weak store should be rejected
}
~~~
接下來讓弱引用指針指向新的對象：
~~~
*location = newObj;
~~~
最后會返回這個新對象：
~~~
return newObj;
~~~
objc_storeWeak的基本實現就是這樣。當然，在objc_initWeak中調用objc_storeWeak時，老對象是空的，所有不會執行weak_unregister_no_lock操作。
而當weak引用指向的對象被釋放時，又是如何去處理weak指針的呢？當釋放對象時，其基本流程如下：
1. 調用objc_release
2. 因為對象的引用計數為0，所以執行dealloc
3. 在dealloc中，調用了_objc_rootDealloc函數
4. 在_objc_rootDealloc中，調用了object_dispose函數
5. 調用objc_destructInstance
6. 最后調用objc_clear_deallocating
我們重點關注一下最后一步，objc_clear_deallocating的具體實現如下：
~~~
void objc_clear_deallocating(id obj)
{
......
SideTable *table = SideTable::tableForPointer(obj);
// clear any weak table items
// clear extra retain count and deallocating bit
// (fixme warn or abort if extra retain count == 0 ?)
OSSpinLockLock(&table->slock);
if (seen_weak_refs) {
arr_clear_deallocating(&table->weak_table, obj);
}
......
}
~~~
我們可以看到，在這個函數中，首先取出對象對應的SideTable實例，如果這個對象有關聯的弱引用，則調用arr_clear_deallocating來清除對象的弱引用信息。我們來看看arr_clear_deallocating具體實現：
~~~
PRIVATE_EXTERN void arr_clear_deallocating(weak_table_t *weak_table, id referent) {
{
weak_entry_t *entry = weak_entry_for_referent(weak_table, referent);
if (entry == NULL) {
......
return;
}
// zero out references
for (int i = 0; i < entry->referrers.num_allocated; ++i) {
id *referrer = entry->referrers.refs[i].referrer;
if (referrer) {
if (*referrer == referent) {
*referrer = nil;
}
else if (*referrer) {
_objc_inform("__weak variable @ %p holds %p instead of %p\n", referrer, *referrer, referent);
}
}
}
weak_entry_remove_no_lock(weak_table, entry);
weak_table->num_weak_refs--;
}
}
~~~
這個函數首先是找出對象對應的weak_entry_t鏈表，然后挨個將弱引用置為nil。最后清理對象的記錄。
通過上面的描述，我們基本能了解一個weak引用從生到死的過程。從這個流程可以看出，一個weak引用的處理涉及各種查表、添加與刪除操作，還是有一定消耗的。所以如果大量使用__weak變量的話，會對性能造成一定的影響。那么，我們應該在什么時候去使用weak呢？《Objective-C高級編程》給我們的建議是只在避免循環引用的時候使用__weak修飾符。
另外，在clang中，還提供了不少關于weak引用的處理函數。如objc_loadWeak, objc_destroyWeak, objc_moveWeak等，我們可以在蘋果的開源代碼中找到相關的實現。等有時間，我再好好研究研究。
### 參考
1. 《Objective-C高級編程》1.4: __weak修飾符
2. [Clang 3.7 documentation – Objective-C Automatic Reference Counting (ARC)](http://clang.llvm.org/docs/AutomaticReferenceCounting.html)
3. [apple opensource – NSObject.mm](http://opensource.apple.com/source/objc4/objc4-532.2/runtime/NSObject.mm)
## 零碎
### CAGradientLayer
CAGradientLayer類是用于在其背景色上繪制一個顏色漸變，以填充層的整個形狀，包括圓角。這個類繼承自CALayer類，使用起來還是很方便的。
與Quartz 2D中的漸變處理類似，一個漸變有一個起始位置(startPoint)和一個結束位置(endPoint)，在這兩個位置之間，我們可以指定一組顏色值(colors，元素是CGColorRef對象)，可以是兩個，也可以是多個，每個顏色值會對應一個位置(locations)。另外，漸變還分為軸向漸變和徑向漸變。
我們寫個實例來看看CAGradientLayer的具體使用：
~~~
CAGradientLayer *layer = [CAGradientLayer layer];
layer.startPoint = (CGPoint){0.5f, 0.0f};
layer.endPoint = (CGPoint){0.5f, 1.0f};
layer.colors = [NSArray arrayWithObjects:(id)[UIColor blueColor].CGColor, (id)[UIColor redColor].CGColor, (id)[UIColor greenColor].CGColor, nil];
layer.locations = @[@0.0f, @0.6f, @1.0f];
layer.frame = self.view.layer.bounds;
[self.view.layer insertSublayer:layer atIndex:0];
~~~
#### 參考
1. [CAGradientLayer Class Reference](https://developer.apple.com/library/ios/documentation/GraphicsImaging/Reference/CAGradientLayer_class/)
### Xcode中Ineligible Devices的處理
換了臺新電腦，裝了個Xcode 6.3，整了個新證書和profile，然后打開Xcode，連上手機。額，然后發現設備居然被標識為Ineligible Devices，沒認出來。情況類似于下圖：
電腦是受信任的，證書和profile也都是OK的。試了幾次重啟Xcode和重新連接手機，無效。設備就是選不了。最后是在Product->Destination里面才選中這個設備的。不過在工具欄還是不能選擇，郁悶，求解。
### iOS 7后隱藏UITextField的光標
新項目只支持iOS 7后，很多事情變得簡單多了，就像隱藏UITextField的光標一樣，就簡單的一句話：
~~~
textFiled.tintColor = [UIColor clearColor];
~~~
通常我們用UIPickerView作為我們的UITextField的inputView時，我們是需要隱藏光標的。當然，如果想換個光標顏色，也是這么處理。
這么處理的有個遺留問題是：通常我們使用UIPickerView作為UITextField的inputView時， 并不希望去執行各種菜單操作(全選、復制、粘帖)，但只是去設置UITextField的tintColor時，我們仍然可以執行這邊操作，所以需要加額外的處理。這個問題，我們可以這樣處理：在textFieldShouldBeginEditing:中，我們把UITextField的userInteractionEnabled設置為NO，然后在textFieldShouldEndEditing:，將將這個值設置回來。如下：
~~~
- (BOOL)textFieldShouldBeginEditing:(UITextField *)textField {
textField.userInteractionEnabled = NO;
return YES;
}
- (BOOL)textFieldShouldEndEditing:(UITextField *)textField {
textField.userInteractionEnabled = YES;
return YES;
}
~~~
這樣就OK了。當然這只是我們當前使用的一種處理方式，還有其它的方法，直接google或者stackoverflow吧。
### iOS 7后UIAlertView中文字左對齊問題
在iOS 7之前，如果我們想要讓UIAlertView中的文字居左顯示的話，可以使用以下這段代碼來處理：
~~~
for (UIView *view in alert.subviews) {
if([[view class] isSubclassOfClass:[UILabel class]]) {
((UILabel*)view).textAlignment = NSTextAlignmentLeft;
}
}
~~~
但很遺憾的是，在iOS 7之后，蘋果不讓我們這么干了。我們去取UIAlertView的subviews時，獲得的只是一個空數組，我們沒有辦法獲取到我們想要的label。怎么辦？三條路：告訴產品經理和UED說這個實現不了(當然，這個是會被鄙視的，人家會說你能力差)；自己寫；找第三方開源代碼。嘿嘿，不過由于最近時間緊，所以我決定跟他們說實現不了，哈哈。不過在github上找了一個開源的，[Custom iOS AlertView](https://github.com/wimagguc/ios-custom-alertview)，star的數量也不少，看來不錯，回頭好好研究研究。
