这是一篇可能略显枯燥的技术深度讨论与实践文章.如何把设计图自动转换为对应的iOS代码?作为一个 iOS开发爱好者,这是我很感兴趣的一个话题.最近也确实有了些许灵感,也确实取得了一点小成果,和大家分享一下.欢迎感兴趣的iOS爱好者能和我一起研究讨论!

这是一个可以节省 70% 工作量的话题

我觉得,如果真的能把一张设计图自动转换为代码,任何开发工程师都会感兴趣的.单以 iOS 应用为例, 在一个最常用的MVC架构的APP中,主要的代码,无非就是集中于: M 的网络请求部分, V的数据显示部分, C的逻辑交互部分.对于controller控制器层,往往需要结合业务逻辑去处理,代码量并不算大;对于Model数据模型层,我们有 AFNetworing, RestKit, MJExtension等,可以大大简化网络接口到数据模型的转换;对于View视图层,代码最繁杂,最枯燥无趣,迭代最让人头疼的部分,又有什么可以凭借呢?我没有详实的数据统计来确认各个iOS开发者的日常开发中,MVC各个层面,具体的时间成本如何;单从我个人角度来说, View布局的拆分与转换,占据了我 70% 以上的时间.我们公司通常是按单个完整任务来拆分工作的,单个任务的MVC三层,都是应该由一个人独立完成.每次都把大把时间浪费在"画UI"上,真的感觉好无趣,好浪费生命;临时遇到产品经理改动需求,可能一个对方看似更加"合理"的改动,我这边几乎要大动干戈!我想我对编程本身确实是感兴趣的,但是整天浪费时间在 UI上,真的感觉有点虚度光阴.所以说,在本不充裕的空闲里,我一直在思考的一个命题就是: 如何实现 UI 的自动化与独立化.

过往的尝试: 基于Xib的视图模块化.

尽管作为一名iOS开发人员,我依然对苹果公司提供的开发技术及其发展方向持谨慎和保守态度.前一段时间,尝试使用 Xib来布局视图,遇到一些坑,但是熟悉之后,也确实比原来单纯基于绝对位置的纯代码布局更灵活些,也更快捷些.在此期间,我研究的一个重要话题就是如何实现Xib之间的嵌套复用,即在一个Xib上如何直接嵌入另一个Xib.乍听起来很简单,但是在亲身实践之后,才发现其难度.我不是来吐槽的,个中曲折不再一一赘述,下面是我研究的成果:

上图,是一个Xib模块,其中的色块部分,嵌套的是另一个Xib模块.最终显示是,色块会自动被对应的Xib模块替代.

核心代码如下:

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//  MCComponent.h
//  iOS122
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//  Created by 颜风 on 15/7/5.
//  Copyright (c) 2015年 iOS122. All rights reserved.
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#import "MCConstants.h"

/**
 *  可复用组件.用于编写可嵌套的 xib 组件.
 *  
 *  适用场景: 需要静态确定布局的页面内的UI元素的复用性问题.
 *  使用方法: 在xib或storyboard中,将某一用于占位的view的 custom class 设为对一个的 component, 则初始化时,会自动使用此component对应的xib文件中的内容去替换对应位置.
 *  注意: 对于可动态确定布局的部分,如tableView中的cell,直接自行从xib初始化即可,不必继承于 MCComponent.
 */
@interface MCComponent : UIView

@PRoperty (strong, nonatomic) UIView * contentView; //!< 真正的内容视图.
@property (weak, nonatomic, readonly) UIViewController * viewController; //!< 当前视图所在的控制器.
@property (weak, nonatomic, readonly)NSLayoutConstraint * heightContronstraint; //!< 高度的约束.不存在,则返回nil.
@property (strong, nonatomic) id virtualModel; //!< 虚拟model.用于测试.默认返回nil.当不为nil,优先使用它.
@property (strong, nonatomic)  id model; //!< 视图数据模型.内部会自动根据virtualModel的值,进行不同的处理.
@property (assign, nonatomic, readonly) BOOL isTest; //!< 是否是测试.如果是,将优先使用 virtualModel来替换model.系统内部处理.默认为NO.

/**
 *   初始化.
 *
 *   子类需要继承此方法,以完成自定义初始化操作. 不要手动调用此方法.
 */
- (void)setup;

/**
 *  重新加载数据.
 *
 *  子类可根据需要,具体实现此方法.
 */
- (void)reloadData;


/**
 *  返回上一级.
 */
- (void) back;

/**
 *  便利构造器.子类应根据需要重写.
 *
 *  @return 默认返回self.
 */
+ (instancetype)sharedInstance;

/**
 *  更新视图.
 *
 *  子类应根据需要重写此方法.默认不做任何处理.
 */
- (void) updateView;

@end

//
//  MCComponent.m
//  iOS122
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//  Created by 颜风 on 15/7/5.
//  Copyright (c) 2015年 iOS122. All rights reserved.
//

#import "MCComponent.h"

@interface MCComponent ()
@end
@implementation MCComponent
@dynamic virtualModel;
@synthesize model = _model;

- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    
    if (nil != self) {
        [self mcSetup: NO];
    }
    
    return self;
}

- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame
{
    self = [super initWithFrame: frame];
    
    if (nil != self) {
        [self mcSetup: NO];
    }
    
    return self;
}

- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder
{
    self = [super initWithCoder:aDecoder];
    
    if (nil != self) {
        [self mcSetup: YES];
    }
    
    return self;
}

/**
 *  是否从xib初始化此类.
 *
 *  @param isFromXib 是否从xib或sb初始化此类.
 *
 *  注意: 无论此类是否从xib或sb初始化,组件内部都将从xib文件初始化.
 *
 *  @return 实例对象.
 */
- (instancetype) mcSetup: (BOOL) isFromXib
{
    UIView * contentView = [[[NSBundle mainBundle] loadNibNamed: NSStringFromClass([self class]) owner:self options:nil] firstObject];
    self.contentView = contentView;
    
    contentView.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = NO;
    
    // 这一句,是区别初始化方式后的,核心不同.
    self.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = ! isFromXib;
    
    [self addSubview: contentView];
    
    self.backgroundColor = contentView.backgroundColor;
    
    if (nil == self.backgroundColor) {
        self.backgroundColor = [UIColor clearColor];
    }
    
    [self addConstraint: [NSLayoutConstraint constraintWithItem: contentView attribute:NSLayoutAttributeLeft relatedBy:NSLayoutRelationEqual toItem: self attribute:NSLayoutAttributeLeft multiplier: 1.0 constant: 0]];
    [self addConstraint: [NSLayoutConstraint constraintWithItem: contentView attribute:NSLayoutAttributeRight relatedBy:NSLayoutRelationEqual toItem: self attribute:NSLayoutAttributeRight multiplier: 1.0 constant: 0]];
    [self addConstraint: [NSLayoutConstraint constraintWithItem: contentView attribute:NSLayoutAttributeTop relatedBy:NSLayoutRelationEqual toItem: self attribute:NSLayoutAttributeTop multiplier: 1.0 constant: 0]];
    [self addConstraint: [NSLayoutConstraint constraintWithItem: contentView attribute:NSLayoutAttributeBottom relatedBy:NSLayoutRelationEqual toItem: self attribute:NSLayoutAttributeBottom multiplier: 1.0 constant: 0]];
    
    [self setup];

    return self;
}


- (void)setup
{
    /* 子类需要继承此方法,以完成自定义初始化操作. */
}

- (void)reloadData
{
    /* 子类根据需要,自行实现. */
}

- (UIViewController*)viewController {
    for (UIView* next = [self superview]; next; next = next.superview) {
        UIResponder* nextResponder = [next nextResponder];
        if ([nextResponder isKindOfClass:[UIViewController class]]) {
            return (UIViewController*)nextResponder;
        }
    }
    return nil;
}


- (void)back
{
    if (nil != self.viewController.navigationController) {
        [self.viewController.navigationController popViewControllerAnimated: YES];
    }
    else{
        [self.viewController  dismissViewControllerAnimated: YES completion:NULL];
    }
}

- (NSLayoutConstraint *)heightContronstraint
{
    __block NSLayoutConstraint * heightCons = nil;
    [self.constraints enumerateObjectsUsingBlock:^(NSLayoutConstraint * obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
        if (NSLayoutAttributeHeight == obj.firstAttribute && nil == obj.secondItem && [obj.firstItem isEqual: self]) {
            heightCons = obj;
            
            * stop = YES;
        }
    }];
    
    
    return heightCons;
}

+ (instancetype)sharedInstance
{
    /* 子类应根据需要重写这个方法. */
    return nil;
}

- (id)virtualModel
{
    return nil;
}

- (void)setModel:(id)model
{
    _model = model;
    
    // 更新视图.
    [self updateView];
}

- (id)model
{
    id model = _model;
    
    if(YES == self.isTest){
        model = self.virtualModel;
    }
    
    return model;
}

- (void)updateView
{
    /*子类应根据需要重写此方法.默认不做任何处理.*/
}


- (BOOL)isTest
{
    /* 子类应根据自己需要,重写这个方法. */
    return NO;
}
@end

你的Xib视图组件,应该由一个 MCComponent的子类的.h/.m与一个同名的 .xib 文件组成,如MCTextComponent.h, MCTextComponent.m, MCTextComponent.xib.此时应把XIB的File's Owder与自定义的MCComponent关联起来.按照以上步骤,即可实现图示效果.

此策略已经在我们的项目中试用了一段时间,也已经填了些坑,多次优化,感兴趣的可以直接拿过去用.但是,基于XIB的视图模块化,终究还是需要手动的参与,对工作效率的提升也似乎达到了一个极限:因为它终究需要人工深度参与.关于它的讨论,暂时到此为止.

目前的探索: 基于 masonry 的视图模块化

masonry,是一个基于纯代码的AutoLayout库.初次涉及时,只是感觉它很方便,既有Xib的易读性,又有纯代码的灵活性.试用一段时间之后,突然想到: 或许借助masonry,建立一个纯代码的不依赖Xib的AutoLayout视图组件机制.

目前能得到的效果

• 视图基于 AutoLayout;
  
• 视图自动适配不同屏幕尺寸;
  
• 视图完全独立于数据与业务逻辑;
  
• 视图严肃仅与父视图有位置关系;
  
• 可以将视图模块的元素与模块同名属性自动关联;
  
• 仅需知道父视图的宽高,模块内某一个UI元素的宽高, UI元素的 bottom 与 right, 就可以唯一确定任意元素的位置.

核心理论基础: AutoLayout中,如何唯一确定元素在不同尺寸屏幕上的位置?

• 既定方案,必须基于AutoLayout,至于AutoLayout与Frame的区别于优势,不做赘述.
  
• 在不考虑多屏幕兼容的情况下, AutoLayout,可以直接使用固定的约束常量值来确定,但是 马上iPhone 7 都要出来了,指不定什么尺寸呢? 一个机型,一个UI代码?是不是想想都让人头大!
  
• 考虑到多屏幕尺寸,UI设计图等比缩放的常用情况,我分享一个可以唯一确定UI元素的方案:

[subView makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
    UIView * superView = subView.superview;
    
    make.width.equalTo(superView).multipliedBy(subWidth / superWidth);
    make.height.equalTo(superView).multipliedBy(subHeight / superHeight);
    
    make.right.equalTo(superView).multipliedBy(subRight / superWidth);
    make.bottom.equalTo(superView).multipliedBy(subBottom / superHeight);
}];

以上代码,是整个代码的核心,其巧妙之处在于:不使用constant,而是使用比例来指定约束.选取的是 width,height,right,bottom,而不是其他属性,其巧妙之处,大家试用下其他属性就知道了.

核心代码,打造自己的视图模块库.

直接继承YFViewComponent类,然后实现类方法 subViewsConfig 即可.

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//  YFViewComponent.h
//  iOS122
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//  Created by 颜风 on 15/10/6.
//  Copyright (c) 2015年 iOS122. All rights reserved.
//

#import <UIKit/UIKit.h>

/**
 *  预定义常量的声明.
 */
extern const NSString *  YFViewComponentSelfHolderWidthKey; //!< 同一设计图中,视图模块本身的宽度.
extern const NSString *  YFViewComponentSelfHolderHeightKey; //!< 同一设计图中,视图模块本身的高度.
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewsKey; //!< 同一设计图中,模块的所有子视图.
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewClassNameKey; //!< 子视图的类型.
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewPropNameKey; //!< 子视图对应的属性,模块中应有属性与其对应,且可通过此属性访问对应的子视图.
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderWidthKey; //!< 同一设计图中,子视图的宽度.
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderHeightKey; //!< 同一设计图中,子视图的高度.
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderRightKey; //!< 同一设计图中,子视图的右内边距值(right).
extern const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderBottomKey; //!< 同一设计图中,子视图的底部边距值(bottom).


@interface YFViewComponent : UIView

/**
 *  子视图配置信息.
 *
 *  子类应重写覆盖此方法.
 *
 一个示例:
 @{
 YFViewComponentSelfHolderWidthKey: @640.0,
 YFViewComponentSelfHolderHeightKey: @155.0,
 YFViewComponentSubViewsKey:
 @[@{
 YFViewComponentSubViewClassNameKey: NSStringFromClass([UIImageView class]) ,
 YFViewComponentSubViewPropNameKey: @"imageView", YFViewComponentSubViewHolderWidthKey: @160, YFViewComponentSubViewHolderHeightKey: @120, YFViewComponentSubViewHolderBottomKey: @140, YFViewComponentSubViewHolderRightKey: @180
 }]}
 *
 *  @return 返回子视图的配置信息.
 */
+ (NSDictionary *) subViewsConfig;

@end

//
//  YFViewComponent.m
//  iOS122
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//  Created by 颜风 on 15/10/6.
//  Copyright (c) 2015年 iOS122. All rights reserved.
//

#import "YFViewComponent.h"

/**
 *  预定义常量的定义.
 */
const NSString *  YFViewComponentSelfHolderWidthKey = @"YFViewComponentSelfHolderWidthKey";
const NSString *  YFViewComponentSelfHolderHeightKey = @"YFViewComponentSelfHolderHeightKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewsKey = @"YFViewComponentSubViewsKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewClassNameKey = @"YFViewComponentSubViewClassNameKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewPropNameKey = @"YFViewComponentSubViewPropNameKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderWidthKey = @"YFViewComponentSubViewHolderWidthKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderHeightKey = @"YFViewComponentSubViewHolderHeightKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderRightKey = @"YFViewComponentSubViewHolderRightKey";
const NSString *  YFViewComponentSubViewHolderBottomKey = @"YFViewComponentSubViewHolderBottomKey";

@implementation YFViewComponent

- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    
    if (nil != self) {
        UIView * holderView = self;
        
        NSDictionary * config = [[self class] subViewsConfig];
        
        CGFloat superHeight = [[config objectForKey: YFViewComponentSelfHolderHeightKey] floatValue];
        CGFloat superWidth = [[config objectForKey: YFViewComponentSelfHolderWidthKey] floatValue];;
        
        NSArray * locatArray = [config objectForKey: YFViewComponentSubViewsKey];
        
        [locatArray enumerateObjectsUsingBlock:^(NSDictionary * obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
            NSString * classString = [obj objectForKey: YFViewComponentSubViewClassNameKey];
            
            Class viewClass = NSClassFromString(classString);
            
            if (YES != [viewClass  isSubclassOfClass:[UIView class]]) {
                return;
            }
            
            UIView * subView = [[viewClass alloc] init];
            [holderView addSubview: subView];
            
            NSString * viewKey = [obj objectForKey: YFViewComponentSubViewPropNameKey];
            
            [holderView setValue: subView forKey: viewKey];
            
            CGFloat subWidth = [[obj objectForKey: YFViewComponentSubViewHolderWidthKey] floatValue];
            CGFloat subHeight = [[obj objectForKey: YFViewComponentSubViewHolderHeightKey] floatValue];
            CGFloat subBottom = [[obj objectForKey: YFViewComponentSubViewHolderBottomKey] floatValue];
            CGFloat subRight = [[obj objectForKey: YFViewComponentSubViewHolderRightKey] floatValue];
            
            [subView makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
                UIView * superView = subView.superview;
                
                make.width.equalTo(superView).multipliedBy(subWidth / superWidth);
                make.height.equalTo(superView).multipliedBy(subHeight / superHeight);
                
                make.right.equalTo(superView).multipliedBy(subRight / superWidth);
                make.bottom.equalTo(superView).multipliedBy(subBottom / superHeight);
            }];
        }];
    }
    
    return self;
}


+ (NSDictionary *) subViewsConfig{
    return nil;
}

@end

一个示例: 仿网易新闻的新闻单元格.

这个示例,取材自网易新闻.图示中已经标注了单元格的宽高,单元格内各个UI元素的width,height,bottom,right.此处UI设计师可根据屏幕尺寸出图,我们根据一份跟定的设计图,直接使用 MarkMan(一个非常好用的标准工具)丈量标记即可. 因为我们是基于比例来添加约束,不同屏幕下,会自动等比变换.

这是一个简单的示例,为了方便演示,临时加上了:

//
//  YFAutoTransView.h
//  iOS122
//
//  Created by 颜风 on 15/10/6.
//  Copyright (c) 2015年 iOS122. All rights reserved.
//

#import "YFViewComponent.h"

@interface YFAutoTransView : YFViewComponent
@property (weak, nonatomic) UIImageView * imageView;
@property (weak, nonatomic) UILabel * titleLabel;
@property (weak, nonatomic) UILabel * detailLabel;
@property (weak, nonatomic) UIButton * chatBtn;

@end

//
//  YFAutoTransView.m
//  iOS122
//
//  Created by 颜风 on 15/10/6.
//  Copyright (c) 2015年 iOS122. All rights reserved.
//

#import "YFAutoTransView.h"

@implementation YFAutoTransView

+ (NSDictionary *) subViewsConfig{
    NSNumber * holderWidth = @640.0;
    NSNumber * holderHeight = @155.0;
    
    NSArray * subConfig = @[
  @[NSStringFromClass([UIImageView class]), @"imageView", @160, @120, @140, @180],
  @[NSStringFromClass([UILabel class]), @"titleLabel", @420, @31, @55, @615],
  @[NSStringFromClass([UILabel class]), @"detailLabel", @410, @60, @136, @605],
  @[NSStringFromClass([UIButton class]), @"chatBtn", @120, @28, @141, @628]];
    
    NSMutableArray * subViewsConfig = [NSMutableArray arrayWithCapacity: 42];
    
    [subConfig enumerateObjectsUsingBlock:^(NSArray * obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
        if (6 != obj.count) {
            return;
        }
        
        NSDictionary * configDict =
        @{
          YFViewComponentSubViewClassNameKey: obj[0],
          YFViewComponentSubViewPropNameKey: obj[1], YFViewComponentSubViewHolderWidthKey: obj[2],YFViewComponentSubViewHolderHeightKey: obj[3], YFViewComponentSubViewHolderBottomKey: obj[4], YFViewComponentSubViewHolderRightKey: obj[5]
          };
        
        [subViewsConfig addObject: configDict];
    }];
    
    NSDictionary * config = @{
                              YFViewComponentSelfHolderWidthKey: holderWidth,
                              YFViewComponentSelfHolderHeightKey: holderHeight,
                              YFViewComponentSubViewsKey: subViewsConfig};
    
    return config;
}

@end

这是运行时,我们看到对应属性,确实与UI元素关联了起来.

这是与数据结合之后的效果图.只是个初稿,还需要进一步调试.也就是说,以后再写UI界面,你的注意力将可以集中在 数据与视图本身的交互处理上.

    YFAutoTransView * autoTestView = [[YFAutoTransView alloc] init];
    
    autoTestView.frame = CGRectMake(0, 100, [UIScreen mainScreen].bounds.size.width, 155.0/2);
    
    autoTestView.imageView.image = [UIImage imageNamed:@"autoTrans.png"];
    
    autoTestView.titleLabel.text = @"爱马仕版苹果表开售8688元起";
    autoTestView.titleLabel.font = [UIFont systemFontOfSize:15];
    [autoTestView.titleLabel adjustsFontSizeToFitWidth];
    
    autoTestView.detailLabel.text = @"爱马仕版苹果表盘和表带并不会单独销售.";
    autoTestView.detailLabel.numberOfLines = 0;
    autoTestView.detailLabel.font = [UIFont systemFontOfSize:12];
    
    [autoTestView.chatBtn setTitle:@"跟帖" forState: UIControlStateNormal];
    autoTestView.chatBtn.backgroundColor = [UIColor redColor];
    
    [self.view addSubview: autoTestView];

小结

我在此文着重分享了我目前正在研究的 基于masonry的视图模块化方案.在以后的工作和学习中,我会继续使用与完善,以期进一步提高写UI界面的效率.可能尚有不完备之处,欢迎大家共同提出讨论.