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Swift 傻瓜技巧 #6:有动画或无动画

2019-01-11 00:14 Wooji Juice

译者:石榴;校对:numbbbbb,Cee;定稿:Forelax

流畅的动画一开始就被认为是 iOS 应用的特点之一。这不仅归功于 iOS 系统强大的动画引擎(从而使得 App 能够一边展示流畅的动画一边做着其他的事情),还归功于系统提供的非常方便的动画 API:

// 无动画
doStuff()
// 有动画
UIView.animate(withDuration: 1) { doStuff() }

只需要将你的代码放进 block(闭包)中,就可以让它们拥有流畅的缓入缓出的动画效果。

然而,如果你使用过这套系统,你可能会遇到一些问题。这个系统可以完美地处理简单的情况,比如让一个东西淡入、淡出,或改变它的颜色,但在更复杂的情况下,这种方法就会开始出现问题。

例如下面这个例子,你想要淡出一个元素,然后删除它。UIView 支持这种操作:

UIView.animate(withDuration: 1, animations:
{
    someting.alpha = 0
}, completion:
{
    something.removeFormSuperView()
})

但你只能把所有东西都写在 completion block 里时才会工作。在大型项目中,我们需要把复杂的任务拆解成小的方法。但问题就在这些方法中,像在上个例子中的 doStuff(),我们无法在 completion block 中添加代码。

我们也无法得知动画有多长(甚至都不知道有没有动画),所以如果我们没有办法简单地和动画时间之间同步(如在 一个音频编辑软件 中让进度条同步前进)。

总的来说,我们无法获知关于动画的信息,他们仅仅是执行代码,进行或不进行动画,并不会受我们控制。

如果我们在视图中添加带有 Auto Layout 的新元素,事情就会变得更复杂:你需要小心地调用 UIView.performWithoutAnimation { },否则新出现的视图就会从 (x: 0, y: 0, w: 0, h: 0) 瞬移到它们的目标位置。

视图属性 Animator

很长时间以来,我一直在改变代码中动画的写法。最开始我写了我自己的 AnimationContext 类来协助,后来苹果提供了他们功能相同的 UIViewPropertyAnimator,现在我会在所有可能的地方使用它。

一般来说,我发现最有效的方法是写一个「可动画」的方法并显式接受一个 animator 参数:

func doStuff(with animator: UIViewPropertyAnimator? = nil)
{
    // ...
}

之后我就可以直接调用 doStuff() 不添加动画并完成任务,或调用 doStuff(with: UIViewPropertyAnimator(duration: 1, curve: .easeInOut)) 或加其他的参数去完成任务并添加动画。

(实际情况中,上述方法通常会被称作 reflectCurrentState() 或其他特定领域的名字;该方法执行所有必要的修改,并将视图与最新的数据同步。该方法一般不会被本视图以外的代码调用,而是被视图自己调用,然后会根据需要继续调用其他内部方法,或将 animator 传给其他内部方法。不过这不在本文的讨论范围内。)

doStuff() 可以像之前一样,带有或不带有动画执行一个任务。但现在它带有了更多信息:它知道自己是否执行动画;它可以读取 animator 的 duration 属性(如果有的话)。他可以调用 animator 的 addAnimation 来明确地指定哪些代码需要动画,并直接执行不需要动画的代码;他可以调用 addCompletion 来处理 removeFromSuperView() 或其他方法。

以上都是相比于之前改进的地方,但也不是没有问题。尤其是它开始变得有点啰嗦:

  1. doStuff(with: …) 需要写入一个很长的 UIViewPropertyAnimator 构造函数。不是很理想,不过跟下面比起来不算什么:

  2. doStuff() 内部,需要检查 UIViewPropertyAnimator 是否存在并调整代码。

我们不能简单的依赖 optional chaining(可选链式调用)(如 animator?.addcompletion { something.removeFromSuperview() }),因为如果 animator 是 nil 会导致 block 中的代码被直接跳过,然而无论有没有动画,我们都希望该视图在父视图中被移除。

为了保证正确的行为,你的代码会类似这个样子:

func doStuff(with animator: UIViewPropertyAnimator? = nil)
{
    if let animator = animator
    {
        _ in something.removeFromSuperview()
    }
    else
    {
        something.removeFromSuperview()
    }
}

Objective-C 爱好者即使瞧不起 Optional(可选)也笑不出来 -- 使用 Objective-C 也不会改善这种情况:

    - (void) doStuffWithAnimator: (nullable UIViewPropertyAnimator *) animator
    {
        if (animator != nil)
        {
            [animator addCompletion: ^(UIViewAnimatingPosition position)
            {
                [something removeFromSuperview];
            }];
        }
        else
        {
            [something removeFromSuperView];
        }
    }

一旦你在生产环境中想使用这样的代码,你最终会写出更杂乱、更难于阅读和维护的代码。

幸运的是,我们可以进一步的改进这段代码。

Optional 不是 `Nil` 的另一个叫法

改进这段代码的诀窍就在于,UIViewPropertyAnimator 在这里是 Optional,关键点就在于 Optional 在 Swift 中的意义。

有的时候人们会抱怨 Swift 的 Optional 非常烦人,因为在 Objective-C 中(Objective-C 中使用 nil 指针来替代 Swift 中的 Optional)你可以直接对指针调用方法。

Objective-C 不会抱怨指针是不是 nil:如果指针非空,方法会直接被调用;如果是空指针,调用会被无声地忽略掉,不用程序员做其他的事情。

我不同意这个意见。在 Swift 中,在你知道你在做什么的情况下,你只需要加一个 ?,并不是一个很大的负担。但是由于有了 Swift 的 Optional,我们可以做更多事情。

因为在 Swift 中,Optional 是一个“真实的东西”,而不是“缺少的东西”。无论一个 Optional 的值是什么,就算是 nil,它也是一个枚举值,你可以对它调用方法,调用的方法也会被执行。讲真的,Swift 的枚举超级好用!

(有趣的是,在 Objective-C 类中对 Swift 的 nil 的底层表示就是空指针,所以它们的效率还是很高的。但是语法层面,它们非常的不同。我们会在接下来利用这个性质。)

因为在 Swift 中,你可以对几乎所有类型添加拓展,不仅仅是 Objective-C 类。你可以:

extension Optional where Wrapped == UIViewPropertyAnimator
{
    @discardableResult
    func addCompletion(_ block: @escaping (UIViewAnimatingPosition)->()) -> Optional<UIViewPropertyAnimator>
    {
        if let animator = self
        {
            animator.addCompletion(block)
        }
        else
        {
            block(.end)
        }
        return self
    }
}

这段代码将难看的代码移动到了 Optional 的库中(但只针对 UIViewPropertyAnimator)。现在,你的视图可以:

func doStuff(with animator: UIViewPropertyAnimator? = nil)
{
    animator.addCompletion { _ in something.removeFromSuperview() }
}

现在回调函数总会被执行,无论有没有 animator。

(注意 animatoraddCompletion 之间没有 ?

如果有 animator,block 中的代码会在动画完成时被调用;如果没有 animator,block 中的代码会被立即调用,因为 nil Optional 仍然是 Optional,拥有所有 Optional 的方法,当然也包括我们刚刚添加的方法 -- 而不是一个吞下所有的滚落到它表面的方法调用的黑洞。

我还有类似的拓展方法来执行总是需要被执行的任务,有些是动画的一部分,或其他的立即执行的代码:如果我想让一个元素缓入,我会在把元素放入视图之前将 alpha 值设置成 0,然后调用 animator.perform { something.alpha = 1 } 来保证它无论有没有动画都会变得可见。

与 Optional 无关,我还在 UIViewPropertyAnimator 中添加了一些静态方法来生成一些常见的动画,如:static func spring(...)static func linear(...)。Swift 的名称解析方法决定了你可以写出更简洁的代码,如:doStuff(with: .spring(duration: 1))

当然,以上只是一些小的代码技巧,而不是重新构想代码或应用结构。但是随着项目的复杂度增加,像这种小的改进也会叠加起来,帮助我们对抗不断增加的复杂度,维持大型项目的可控性。谢谢你,Swift。Thwift.

本文由 SwiftGG 翻译组翻译,已经获得作者翻译授权,最新文章请访问 http://swift.gg。

 
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