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iOS关于换肤和夜间模式的一些思考

介绍

  • 好久没写文章了,正好最近在研究换肤,所以将最近的心得和体会与大家分享一下。

  • iOS换肤的方式比较单一,查找了很多资料,发现主流的方式有如下两种:

    • 方式一:通过给 Category 添加属性的方式实现换肤,有一个 Manager 用以管理颜色和图片,当主题改变时,通过发出通知告诉 UIKit 中的相关类,该改变视图颜色了,这时视图就会根据 Manager 中提供的不同主题的颜色来改变自己的颜色。

      • 这种方案的优点在于:整体思路比较简单明了,实现起来也不困难。
      • 缺点在于:
        • 对于每种控件,都已经将颜色固定死,没有办法设置比如同一个父视图的两个子视图不同的颜色显示。
        • 当我们的项目已经完成了,而且项目体积也比较大时,这种方式的缺点就暴露的非常明显了:更改界面十分麻烦,因为我们的界面比较多时,需要给每个界面的每个控件都添加在 Category 中增加的属性, 这种方式工作量巨大。
    • 方式二:使用系统提供的 UIAppearance 来更改主题,这种方式的优点在于,系统提供了非常简单方便的 API 供我们使用,最常用的就是 + (instancetype)appearance; 方法和 + (instancetype)appearanceWhenContainedIn:(Class<UIAppearanceContainer>)ContainerClass, …; 这两个方法。具体用法如下: [[UINavigationBar appearance] setBarTintColor:myNavBarBackgroundColor]; 可以设置全局的 UINavigationBar 的 barTintColor。而 [[UIBarButtonItem appearanceWhenContainedIn:[UINavigationBar class], nil] setBackgroundImage:myNavBarButtonBackgroundImage forState:state barMetrics:metrics]; 表示在指定视图中设置 color,在此示例中是设置 UINavigationBar 上的 UIBarButtonItem 的背景图片。

    • 这种方式的原理在于:使用 UI_APPEARANCE_SELECTOR 标记的方式会将当前对 UI 设置的外观保存起来,等到视图在添加到 window 之前会调用这个之前保存的外观,更新视图外观。所以并不是 UIKit 中所有的类的所有属性都可以使用这个方法来设置 UI,只有当属性上有标志 UI_APPEARANCE_SELECTOR 才可以用这个方法来设置。

      • 这种方式的优点是可以十分便捷的设置一些全局的系统控件的外观。

      • 但是缺点也十分明显:

        • 当我们想要区分同一个父视图上方的子视图时,这种方案就会十分的不方便,与第一种方法一样,很难达到个性化定制的目的。
        • 并且当我们想要设置 UILabel 等控件在不同视图上的字体颜色等时,经常会失效,通过查看系统 API,可以发现 UILabel 的 setTextColor: 等方法并没有 UI_APPEARANCE_SELECTOR 标志位,所以这也是这个换肤方式并不是万能的原因。Stack Overflow有一篇关于 UILabel 设置颜色失效的原因,他们说这是苹果系统的一个 bug。而解决这个问题的方法也比较简单,只要我们重写 setTextColor: 方法,给它加上一个 UI_APPEARANCE_SELECTOR 标志位,那么就可以给它定制颜色。但是这种方式的缺点也十分明显,对代码的改动并没有任何减少。反而当有很多控件都不能正确显示颜色时,还需要增加很大的工作量。
      • 总结:我认为这种设置 UIAppearance 的方式还是比较适用于当全局的颜色已经固定时,设置主题,比如 UINavigationBar 和 UITabbar 这种控件,就比较适合使用这种方式来进行操作。当我们的换肤比较简单,不涉及类似夜间模式这种需要几乎把所有的控件颜色都改变时,我觉得也可以使用这种方法来进行换肤操作。

      • 另外:这个方法需要注意的一个点是,当我们改变主题颜色时,需要先将控件从 window 上移除,再重新添加才会触发这种方式。

        - (void)p_updateSystemWindow {
            NSArray *windowArray = [UIApplication sharedApplication].windows;
            for (UIWindow *window in windowArray) {
                for (UIView *subView in window.subviews) {
                    [subView removeFromSuperview];
                    [window addSubview:subView];
                }
            }
        }
        复制代码

自己的想法

  • 首先我们应该明确需求背景:
    • 最基本的就是:能够实现换肤
    • 项目已经完成,并且项目比较复杂不适合一个控制器一个控制器的去修改
    • 能够实现控件的个性化颜色定制,而并不是所有的一类控件都是同种颜色
  • 产生的问题:
    • 是否可以结合上述两种方式,产生自己的方式来进行简便的换肤?
    • 如何做到尽量少改动代码,就能实现换肤的效果?
    • 如何实现控件的个性化颜色定制?
  • 如何解决:
    • 既然整个项目都已经完成,那么如果我想尽量少改动代码,是否可以使用 methodSwizzling 的方式来 hook 系统的 setXXXColor: 方法实现不需要或尽量少对原项目代码进行改动。
    • 既然需要对控件进行个性化定制,是否可以使用 tag 的方式,对需要个性化的控件添加 tag 从而根据不同的 tag 来使用不同的颜色,而不需要个性化的颜色保持原本状态不进行修改。

我的实践

  • 首先需要提供一个 Manager 来进行主题的控制,在我的项目中,它叫做 LYThemeManager , 这个 Manager 的作用是控制切换不同的主题,当主题进行改变时,可以发出通知,告知 UI 控件该改变自己的颜色了。并且它所提供的 (UIColor *)colorWithReceiver:(id)receiver selString:(NSString *)selector;(UIColor *)colorWithReceiver:(id)receiver withTag:(NSInteger)tag selString:(NSString *)selector; 分别是实现全局控件 UI 的设置以及 个性化控件 UI 的设置。

    • LYThemeManager 内部有两个字典,分别是读取不同的 plist , colorInfoDic 用于读取全局 UI 的颜色设置,而 specialColorInfoDic 用于读取个性化控件的颜色设置,具体的 plist 中的内容如下:

      在 specialPlist 中前面的数字表示 tag 值,后面表示设置的属性意义。

    • 以 UIView 的 category 为例,首先在这个类中,使用了 methodSwizzle 来实现 hook 系统方法,在这里我 hook 了系统的 setBackgroundColor: 方法和 setTintColor: 方法。

      + (void)load {
          [self swizzleViewColor];
      }
      
      #pragma mark - MethodSwizzling
      
      + (void)swizzleViewColor {
          static dispatch_once_t onceToken;
          dispatch_once(&onceToken, ^{
              [LYMethodSwizzleUtils swizzleInstanceMethodWithClass:[self class] OriginMethod:@selector(setBackgroundColor:) swappedMethod:@selector(ly_setBackgroundColor:)];
              [LYMethodSwizzleUtils swizzleInstanceMethodWithClass:[self class] OriginMethod:@selector(setTintColor:) swappedMethod:@selector(ly_setTintColor:)];
          });
      }
      复制代码
    • setBackgroundColor: 方法为例:

      - (void)ly_setBackgroundColor:(UIColor *)color {
          
      // 利用 selector 来选方法,注意子类和父类不要使用同名方法,否则会导致符号混乱产生循环引用。
          UIColor *bgColor = [[LYThemeManager shareManager] colorWithReceiver:self withTag:self.tag selString:[NSString stringWithFormat:@"%ld:viewBackgroundColor", self.tag]];
          if (bgColor) {
              [self.pickers setObject:bgColor forKey:@"setBackgroundColor:"];
              [self ly_setBackgroundColor:bgColor];
          } else {
              [self ly_setBackgroundColor:color];
          }
      }
      复制代码

      在这里为什么我要使用个性化颜色设置的方法:(UIColor *)colorWithReceiver:(id)receiver withTag:(NSInteger)tag selString:(NSString *)selector; ,这是因为几乎所有 UIKit 中的控件都继承自 UIView,当我们直接将所有的 setBackgroundColor: 方法都设置为同一颜色时,达到的效果是灾难性的所有控件都是同一颜色。无法进行区分。所以这里使用个性化的,只对 controller 中的 view 改变颜色。

    • 添加了一个字典属性 pickers, 这个属性用以将我们 hook 的方法添加进来,它的 key 是方法名, value是它应该被设置的 color,当收到改变颜色的通知时,需要遍历这个属性中所有的数据,来实现颜色更新。

      @interface UIView ()
      @property (nonatomic, strong) NSMutableDictionary <NSString *, UIColor *> *pickers;
      @end
      
      #pragma mark - Add Property
      
      - (NSMutableDictionary<NSString *,UIColor *> *)pickers {
          NSMutableDictionary <NSString *, UIColor *> *pickers = objc_getAssociatedObject(self, @selector(pickers));
          if (!pickers) {
              pickers = @{}.mutableCopy;
              objc_setAssociatedObject(self, @selector(pickers), pickers, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
              
              [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self];
              [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(updateTheme) name:LYThemeChangeNotification object:nil];
          }
          return pickers;
      }
      复制代码
    • 最后就是对通知的响应:

      #pragma mark - Response Notification
      
      - (void)updateTheme {
          
          [self.pickers enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString * _Nonnull key, UIColor * _Nonnull obj, BOOL * _Nonnull stop) {
              SEL selector = NSSelectorFromString(key);
              [UIView animateWithDuration:0.3 animations:^{
      #pragma clang diagnostic push
      #pragma clang diagnostic ignored "-Warc-performSelector-leaks"
                  [self performSelector:selector withObject:obj];
      #pragma clang diagnostic pop
              }];
          }];
      }
      复制代码
    • 由于几乎所有的 UIKit 中的控件都继承自 UIView,并且响应方式都同于 UIView ,所以在其他的 category 中省去了对属性 picker 的 Add Property 步骤以及对通知的响应。

    • 在 UILabel 中的 setTextColor: 方法也使用了个性化的设置,对于不需要特殊设置的 UILabel 的 textColor 则原本默认是什么颜色,就是什么颜色。

    • 所有的 tag 值,我都以宏定义的方式存储在 ThemeConfig.pch 中了,当需要个性定义的控件比较多时,通过 tag 管理也是一个缺点。

    • 整体上思路就是如此,这个方案只是一个初步方案,还有很多很多不足之处。

      • 缺点在于:
        • 比如说通过 tag 来管理颜色,实际上也会修改原项目的代码,因为我们需要设置不同控件的 tag 值。
        • hook 系统的方法或许会带来意想不到的bug。不过在我 hook 的这种方式下,当在颜色匹配表中找不到对应字段时,会直接使用原来的颜色进行设置,感觉也没有什么特别大的问题。
      • 这种方式的优势在于:
        • 可以尽可能减少对原项目的改动
        • 并且可以实现对不同要求的控件进行个性化定制。基本上完成了对一开始提出的问题的解决。

总结

  • 这种方案还是一种比较不成熟的方案,没有经过真正项目的认证,当项目比较大时,这种方案可能还是不能够很好的解决问题。不过这也是一次新的尝试。以后我会就这方面继续进行修改和尝试。也欢迎有想法的大家来与我进行讨论,希望能不吝赐教!
  • 项目的代码在:这个地址
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