iOS核心笔记—MapKit框架-导航

Posted 2020-08-29

1、导航简介：

?了解：导航，简单来说，就是根据用户指定的位置，进行路线规划；然后根据用户在行走过程中，实时的给出指引提示。

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1-1、ios导航实现方案：

方案	详细说明
方案一	将需要导航的位置传递给系统的地图APP进行导航
方案二	发送网络请求到Apple服务器/公司服务器获取导航数据，然后，手动绘制导航路线
方案三	利用第三方SDK实现导航功能（百度地图）

?说明：通常如果需要手动绘制导航路线，都是向Apple服务器发送请求、获取导航信息；此处，只对方案一、方案二做详细介绍，方案三将单独说明。

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2、系统自带地图APP导航：

?了解：采用逆推法，实现使用Apple系统自带地图进行导航；该方式导航关键在于：[MKMapItem openMapsWithItems:导航路线点 launchOptions:启动参数]。

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2-1、详细步骤：

步骤	详细介绍	备注
第一步	设置导航路线的起点、终点，将目标地址地理编码成CLLPlacemark地标对象，根据CLLPlacemark对象创建MKPlacemark对象，MKPlacemark对象在地图上代表每一个点、再根据MKPlacemark对象创建对应的模型，即：MKMapItem对象	MKMapItem
第二步	设置起点、终点模型数组，配置打开系统地图APP启动参数	启动地图应用前相关准备工作
第三步	通过MKMapItem的openMapsWithItems:launchOptions:方法打开系统自带地图进行导航	MKMapItem类方法

?重要：通过地理编码获取目标位置的CLPlacemark对象，再根据CLPlacemark对象创建MKPlacemark对象；然后，根据MKPlacemark对象创建对应的数据模型对象MKMapItem对象，最后，将所有的导航路线的数据模型对象包装成数组，通过MKMapItem对象的openMapsWithItems:launchOptions:类方法传递给系统自带地图APP；最终，系统自带地图APP根据传入的数据模型对象完成导航操作。

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2-2、补充说明：

• 1、打开系统地图应用时，如果没有设置启动参数，用户进入系统地图之后需要一步一步自主获取导航信息。
  
• 2、MKPlacemark继承自CLPlacemark，所以，通过CLPlacemark对象可以创建一个MKPlacemark对象。
  
• 3、通过MKMapItem的mapItemForCurrentLocation类方法可以直接获取当前用户所在位置对应的数据模型，但是，需要请求用户定位授权，因为，牵涉到定位用户当前所在位置。
  
• 4、使用自带地图APP进行导航的本质：是确定导航路线中要经过的点（CLLPlacemark - - -> MKPlacemark），再将地图上导航所需要用到的地标对象（MKPlacemark）转换成对应的模型（MKMapItem），再将所有的模型通过MKMapItem的openMapsWithItems:launchOptions:类方法传递给系统地图APP，这样就能借助系统地图对指定位置进行导航。
  
• 5、使用系统地图APP进行导航核心类：MKMapItem、MKPlacemark。

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2-3、示例代码：

1.    // MARK: - 设置起点、终点
2.    // 1. 将当前位置设置为起点模型
3.    MKMapItem *beginItem = [MKMapItem mapItemForCurrentLocation];
4.
5.    // 2. 设置终点
6.    [self.geocoder geocodeAddressString:@"长沙" completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * _Nullable placemarks, NSError * _Nullable error) {
7.        // 2.1 获取地标对象
8.        CLPlacemark *clPlacemark = [placemarks firstObject];
9.
10.        // 2.2 根据CLPlacemark创建MKPlacemark
11.        MKPlacemark *endPlacemark = [[MKPlacemark alloc] initWithPlacemark:clPlacemark];
12.
13.        // 2.3 创建终点模型
14.        MKMapItem *endItem = [[MKMapItem alloc] initWithPlacemark:endPlacemark];
15.
16.        // MARK: - 使用MKMapItem打开系统地图进行导航
17.        // 1. 起点、终点模型数组
18.        NSArray *items = @[beginItem, endItem];
19.
20.        // 2. 设置启动参数
21.        NSDictionary *dict = @{
22.                MKLaunchOptionsDirectionsModeKey : MKLaunchOptionsDirectionsModeDriving,
23.                MKLaunchOptionsMapTypeKey : @(MKMapTypeStandard),
24.                MKLaunchOptionsShowsTrafficKey : @(YES)
25.                               };
26.
27.        // 3. 打开系统地图APP, 进行导航
28.        [MKMapItem openMapsWithItems:items launchOptions:dict];
29.    }];

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3、手动绘制导航路线：

?了解：想要实现手动绘制导航路线，需要向Apple服务器发送网络请求获取导航路线；需要记住关键对象：导航对象 - - -> MKDirections。

?重要：显示在屏幕上的导航路线也是一个覆盖层，在地图上操作覆盖层，其实操作的是覆盖层的数据模型；删除覆盖层：在地图上移除覆盖层数据模型；添加覆盖层：在地图上添加覆盖层数据模型。

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3-1、详细步骤：

步骤	详细介绍	备注
第一步	创建导航请求对象（MKDirectionsRequest），在该对象中保存有本次导航的起点模型（MKMapItem）、终点模型（MKMapItem），MKDirectionsRequest对象的source、destination属性专门用来保存起点、终点模型	创建请求
第二步	通过导航请求对象创建导航对象（MKDirections）	创建导航对象
第三步	导航对象（MKDirections）调用calculateDirectionsWithCompletionHandler:方法开始向Apple服务器发送请求、获取导航数据信息	获取导航数据
第四步	从Apple服务器获取到导航数据之后开始解析数据（注：导航数据存放在响应体MKDirectionsResponse对象中），从response中便能获取导航路线对象数组、遍历该数组获取导航路线对象（MKRoute）、将导航路线对象中的要显示的渲染图层对应的数据模型添加到mapView中	解析导航数据
第五步	实现返回要显示在mapView上的渲染图层代理方法，在该代理方法中创建渲染图层（MKPolylineRenderer、MKCircleRenderer，具体渲染图层由添加到mapView中的数据模型的类型决定；MKPolyline：折线数据模型，MKCircle：原型数据模型）	返回渲染图层

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3-2、详细说明示例图：

?说明：本质：向Apple服务器发送请求，获取导航数据；获取的导航数据实质是导航路线对象，将导航路线对象中的渲染图层数据模型属性添加到mapView；实现mapView的代理方法，在代理方法中创建渲染图层、并设置相关属性，系统自动将渲染图层添加到mapView上面。

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3-3、示例代码：

1.#import "ViewController.h"
2.#import <MapKit/MapKit.h>
3.
[email protected] ViewController () <MKMapViewDelegate>
5./** 地图 */
[email protected] (weak, nonatomic) IBOutlet MKMapView *mapView;
7./** 地理编码 */
[email protected] (strong, nonatomic) CLGeocoder *geocoder;
9./** 位置管理者对象 */
[email protected] (strong, nonatomic) CLLocationManager *mgr;
11.
[email protected]
13.
[email protected] ViewController
15.
16.- (void)viewDidLoad {
17.    [super viewDidLoad];
18.
19.    // MARK: - 请求授权
20.    self.mgr = [CLLocationManager new];
21.    if ([self.mgr respondsToSelector:@selector(requestWhenInUseAuthorization)]) {
22.        [self.mgr requestWhenInUseAuthorization];
23.    }
24.
25.    // MARK: - 设置代理
26.    self.mapView.delegate = self;
27.}
28.
29.- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
30.    // MARK: - 开始导航
31.    [self.geocoder geocodeAddressString:@"长沙" completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * _Nullable placemarks, NSError * _Nullable error) {
32.        // 0. 地理编码失败, 返回
33.        if (placemarks.count == 0 || error) {
34.            NSLog(@"地理编码失败");
35.            return ;
36.        }
37.
38.        // MARK: - 创建导航请求对象
39.        MKDirectionsRequest *request = [[MKDirectionsRequest alloc] init];
40.
41.        // MARK: - 设置起点、终点模型
42.        // 1. 起点模型, 使用该方式获取当前点对应的数据模型 "需要请求用户定位授权"
43.        MKMapItem *beginItem = [MKMapItem mapItemForCurrentLocation];
44.        request.source = beginItem;
45.
46.        // 2. 设置终点
47.        CLPlacemark *endCL = placemarks.firstObject;
48.        MKPlacemark *endPL = [[MKPlacemark alloc] initWithPlacemark:endCL];
49.        MKMapItem *endItem = [[MKMapItem alloc] initWithPlacemark:endPL];
50.        request.destination = endItem;
51.
52.        // 3. 根据MKDirectionsRequest对象, 创建导航对象
53.        MKDirections *direction = [[MKDirections alloc] initWithRequest:request];
54.
55.        // 4. 计算导航路线
56.        [direction calculateDirectionsWithCompletionHandler:^(MKDirectionsResponse * _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
57.
58.            if (error != nil) {
59.                NSLog(@"导航失败");
60.            }
61.            NSLog(@"%zd", response.routes.count);
62.
63.            // 4.1. 遍历导航路线对象数组, MKRoute : 导航路线对象
64.            [response.routes enumerateObjectsUsingBlock:^(MKRoute * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
65.                // 4.2 将导航路线对象中保存的渲染图层对应的数据模型添加到mapView中
66.                [self.mapView addOverlay:obj.polyline];
67.            }];
68.        }];
69.    }];
70.}
71.
72.#pragma mark - <MKMapViewDelegate>
73.- (MKOverlayRenderer *)mapView:(MKMapView *)mapView rendererForOverlay:(id<MKOverlay>)overlay{
74.    // 1. 创建折线渲染图层
75.    MKPolylineRenderer *renderer = [[MKPolylineRenderer alloc] initWithOverlay:overlay];
76.
77.    // 2. 设置折线渲染图层相关属性
78.    renderer.lineWidth = 10;  // 折线渲染图层折线线宽
79.    renderer.strokeColor = [UIColor greenColor];  // 折线渲染图层折线颜色
80.
81.    // 3. 返回折线渲染图层
82.    return renderer;
83.}
84.
85.#pragma mark - 懒加载
86.- (CLGeocoder *)geocoder{
87.    if (_geocoder == nil) {
88.        _geocoder = [[CLGeocoder alloc] init];
89.    }
90.    return _geocoder;
91.}
[email protected]

---

4、重要类：

4-1、MKDirectionsResponse—响应体对象：

属性名	作用
source	导航起点位置模型
destination	导航终点位置模型
routes	导航路线对象数组，数组中存放MKRoute对象

---

4-2、MKRoute—导航路线对象：

属性名	作用
name	导航路线名称
advisoryNotices	导航路线中注意、警告信息
distance	导航路线长度（实际物理距离，单位：m）
polyline	导航路线渲染图层几何形状数据模型（即：该数据模型对应的渲染图层的形状为折线，将来往mapView中添加该类型数据模型时，在代理方法中应当创建折线渲染图层返回）
steps	多个行走步骤组成的数组（例如“前方路口左转”，“保持直行”等等， MKRouteStep 对象）

?注意：MKRoute是一整条路，MKRouteStep是这条长路中的每一节。

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4-3、MKRouteStep—导航步骤对象：

属性名	作用
instructions	步骤说明（例如“前方路口左转”，“保持直行”等）
transportType	交通方式（驾车，步行等）
polyline	路线对应的在地图上的几何线路数据模型（由很多点组成，可绘制在地图上）

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5、导航渲染图层效果：

5-1、折线渲染图层效果：

示例代码:

1.#import "ViewController.h"
2.#import <MapKit/MapKit.h>
3.
[email protected] ViewController () <MKMapViewDelegate>
5./** 地图 */
[email protected] (weak, nonatomic) IBOutlet MKMapView *mapView;
7./** 地理编码 */
[email protected] (strong, nonatomic) CLGeocoder *geocoder;
9./** 位置管理者对象 */
[email protected] (strong, nonatomic) CLLocationManager *mgr;
[email protected]
12.
[email protected] ViewController
14.
15.- (void)viewDidLoad {
16.    [super viewDidLoad];
17.
18.    // MARK: - 设置代理
19.    self.mapView.delegate = self;
20.
21.    // MARK: - 请求授权
22.    self.mgr = [[CLLocationManager alloc] init];
23.    if ([self.mgr respondsToSelector:@selector(requestWhenInUseAuthorization)]) {
24.        [self.mgr requestWhenInUseAuthorization];
25.    }
26.}
27.
28.- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
29.    // MARK: - 创建导航请求对象
30.    MKDirectionsRequest *request = [[MKDirectionsRequest alloc] init];
31.
32.    // 1. 设置起点数据模型
33.    MKMapItem *beginItem = [MKMapItem mapItemForCurrentLocation];
34.
35.    // 2. 设置终点数据模型
36.    [self.geocoder geocodeAddressString:@"耒阳" completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * _Nullable placemarks, NSError * _Nullable error) {
37.        // 3. 创建MKPlacemark对象
38.        CLPlacemark *endCL = placemarks.firstObject;
39.        MKPlacemark *endPL = [[MKPlacemark alloc] initWithPlacemark:endCL];
40.
41.        // 4. 创建终点数据模型
42.        MKMapItem *endItem = [[MKMapItem alloc] initWithPlacemark:endPL];
43.
44.        // 5. 设置为请求对象
45.        request.source = beginItem;
46.        request.destination = endItem;
47.
48.        // MARK: - 创建导航对象
49.        MKDirections *direcion = [[MKDirections alloc] initWithRequest:request];
50.
51.        // 1. 计算导航数据
52.        [direcion calculateDirectionsWithCompletionHandler:^(MKDirectionsResponse * _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
53.            // 2. 防错处理
54.            if (placemarks.count == 0 || error) {
55.                NSLog(@"请求导航错误");
56.                return ;
57.            }
58.
59.            // 3. 遍历导航路线对象数组, 将折线渲染图层数据模型添加到mapView
60.            [response.routes enumerateObjectsUsingBlock:^(MKRoute * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
61.                // 4. 将渲染层数据模型添加mapView
62.                [self.mapView addOverlay:obj.polyline];
63.            }];
64.        }];
65.    }];
66.}
67.
68.#pragma mark - <MKMapViewDelegate>
69.- (MKOverlayRenderer *)mapView:(MKMapView *)mapView rendererForOverlay:(id<MKOverlay>)overlay{
70.    // 1. 创建折线渲染图层
71.    MKPolylineRenderer *renderer = [[MKPolylineRenderer alloc] initWithOverlay:overlay];
72.
73.    // 2. 设置相关属性
74.    renderer.lineWidth = 10;
75.    renderer.strokeColor = [UIColor redColor];
76.
77.    // 3. 返回折线渲染图层
78.    return renderer;
79.}
80.
81.#pragma mark - 地理编码
82.- (CLGeocoder *)geocoder{
83.    if (_geocoder == nil) {
84.        _geocoder = [[CLGeocoder alloc] init];
85.    }
86.    return _geocoder;
87.}
[email protected]

---

效果示例图：

---

5-2、圆形渲染图层效果：

示例代码：

1.#import "ViewController.h"
2.#import <MapKit/MapKit.h>
3.
[email protected] ViewController () <MKMapViewDelegate>
5./** 地图 */
[email protected] (weak, nonatomic) IBOutlet MKMapView *mapView;
7.
[email protected]
9.
[email protected] ViewController
11.
12.- (void)viewDidLoad {
13.    [super viewDidLoad];
14.
15.    // MARK: - 设置mapView的代理
16.    self.mapView.delegate = self;
17.}
18.
19.- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
20.    // MARK: - 添加圆形渲染图层模型
21.    // 1. 圆形渲染图层中心点
22.    CLLocationCoordinate2D center = CLLocationCoordinate2DMake(40, 116);
23.
24.    // 2. 创建圆形渲染图层数据模型
25.    MKCircle *circle = [MKCircle circleWithCenterCoordinate:center radius:1000000];
26.
27.    // 3. 添加到mapView
28.    [self.mapView addOverlay:circle];
29.}
30.
31.#pragma mark - <MKMapViewDelegate>
32./**
33. 当往mapView中添加数据模型时, 便会调用该方法返回对应的渲染图层
34.
35. @param mapView 地图
36. @param overlay 渲染图层模型
37. @return 渲染图层
38. */
39.- (MKOverlayRenderer *)mapView:(MKMapView *)mapView rendererForOverlay:(id<MKOverlay>)overlay{
40.    // 1. 创建圆形渲染图层
41.    MKCircleRenderer *renderer = [[MKCircleRenderer alloc] initWithOverlay:overlay];
42.
43.    // 2. 设置属性
44.    renderer.fillColor = [UIColor greenColor];
45.    renderer.alpha = 0.5;
46.
47.    // 3. 返回圆形渲染图层
48.    return renderer;
49.}
[email protected]

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效果示例图：

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