UICollectionView基本使用详解（OC）

Posted 2020-09-13

概述

UICollectionView是从ios6开始引入使用的，目前应用非常广泛，很牛逼！老外的博客也是这么说的(传送门)

## 与UITableView的初步比较

• UITableView应该是大家最熟悉的控件了，UICollectionView的使用与之类似，但又有所区别，如下介绍。
  相同点:
• 1.都是通过datasource和delegate驱动的(datasource和delegate官方文档传送)，因此在使用的时候必须实现数据源与代理协议方法;
• 2.性能上都实现了循环利用的优化。

不同点

• 1.UITableView的cell是系统自动布局好的，不需要我们布局。但UICollectionView的cell是需要我们自己布局的。所以我们在创建UICollectionView的时候必须传递一个布局参数，系统提供并实现了一个布局样式：流水布局(UICollectionViewFlowLayout)(流水布局官方文档传送)。
  • 注：苹果关于FlowLayout的解析
• 2.UITableViewController的self.view == self.tableview;,但UICollectionViewController的self.view != self.collectionView；
• 3.UITableView的滚动方式只能是垂直方向， UICollectionView既可以垂直滚动，也可以水平滚动；
• 4.UICollectionView的cell只能通过注册来确定重用标识符。

结论: 换句话说，UITableView的布局是UICollectionView的flow layout布局的一种特殊情况，类比于同矩形与正方形的关系

## 下面简单介绍几个基本用法(难度从低到高)

1. UICollectionView普通用法（FlowLayout布局）

• 上面我们提到了UICollectionView与UITableView的用法非常类似，下面就让我们完全根据创建UITableView的方式来创建一个UICollectionView（请读者类比UITableView的创建方式，实现数据源，代理等，这里就只提到与之不同的方面，详细代码可参考示例Demo）。
• 报错了，提示缺少布局参数，如下：
  

• 解决报错，我们可以传FlowLayout参数方式，也可以重写内部init方法。我们这里采用重写init方法，传递布局参数。这样更加体现了封装的思想，把传递布局参数封装在CYXNormalCollectionViewController内，对外只提供统一的外部方法：init方法，代码如下：

   - (instancetype)init{ // 设置流水布局 UICollectionViewFlowLayout *layout = [[UICollectionViewFlowLayout alloc]init]; // UICollectionViewFlowLayout流水布局的内部成员属性有以下： /**  @property (nonatomic) CGFloat minimumLineSpacing;  @property (nonatomic) CGFloat minimumInteritemSpacing;  @property (nonatomic) CGSize itemSize;  @property (nonatomic) CGSize estimatedItemSize NS_AVAILABLE_IOS(8_0); // defaults to CGSizeZero - setting a non-zero size enables cells that self-size via -preferredLayoutAttributesFittingAttributes:  @property (nonatomic) UICollectionViewScrollDirection scrollDirection; // default is UICollectionViewScrollDirectionVertical  @property (nonatomic) CGSize headerReferenceSize;  @property (nonatomic) CGSize footerReferenceSize;  @property (nonatomic) UIEdgeInsets sectionInset;  */ // 定义大小 layout.itemSize = CGSizeMake(100, 100); // 设置最小行间距 layout.minimumLineSpacing = 2; // 设置垂直间距 layout.minimumInteritemSpacing = 2; // 设置滚动方向（默认垂直滚动） layout.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal; return [self initWithCollectionViewLayout:layout]; }

• 这里我们使用xib自定义cell，通过xib注册cell的代码如下

  // 通过xib注册   [self.collectionView registerNib:[UINib nibWithNibName:NSStringFromClass([CYXNormalCell class]) bundle:nil] forCellWithReuseIdentifier:reuseIdentifier];

• 初步效果图如下（这里就不详细实现了，剩下请读者参考UITableView的用法（请点这里））
  

2. 新手引导页制作

• 简述
• 新手引导页，几乎是每个应用都有的，目的为了告诉用户应用的亮点，达到吸引用户的作用。
• 利用UICollectionView的优势（循环利用）实现新手引导页，既简单又高效，何乐而不为呢。
• 实现思路：

• 1.把UICollectionView的每个cell的尺寸设置为跟屏幕一样大；

  layout.itemSize = [UIScreen mainScreen].bounds.size;

• 2.设置为水平滚动方向，设置水平间距为0.

  // 设置间距 layout.minimumLineSpacing = 0; layout.minimumInteritemSpacing = 0; // 设置滚动方向（默认垂直滚动） layout.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;

• 3.开启分页滚动模式

  // 开启分页 self.collectionView.pagingEnabled = YES; // 隐藏水平滚动条 self.collectionView.showsHorizontalScrollIndicator = NO; // 取消弹簧效果 self.collectionView.bounces = NO;

• 以下是效果图：
  

3. 图片循环轮播器

• 请参考我之前的文章（内附代码）《iOS上机题（附个人见解）》

4. 带特效的图片浏览器（自定义布局/上）

以下内容分为两小节：
1> Github例子分析
2> 自己实现一个小Demo

（1）Github例子分析

• 我们经常在Github上看到一些关于CollectionView的cell切换的炫酷效果，下面我们来分析一下Github上的这个卡片切换带3D动画Demo(RGCardViewLayout)<地址请点>
• 下面是效果图
  
• 目录结构分析：目录结构一目了然，关键在于有一个自动布局类（如图所示），这个类继承自UICollectionViewFlowLayout（我们可以猜到他使用的是默认的流水布局），并重写了- (void)prepareLayout、- (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect等方法。我们试着把这个类里面的重载方法都注释掉，得到的效果跟普通用法的效果一样（这里就不截图了）。由此可见，作者肯定在这些方法内做了个性化的设置。
  
• 关键源码分析：
• 首先我们看到，作者在- (void)prepareLayout方法内做了对collectionView的初始化布局操作。因此我们可以断定重写此方法是用做初始化的（读者可以尝试修改，改变效果）。

- (void)prepareLayout     {        [super prepareLayout];        [self setupLayout]; // 初始化布局     } - (void)setupLayout     {         CGFloat inset  = self.collectionView.bounds.size.width * (6/64.0f);         inset = floor(inset);          self.itemSize = CGSizeMake(self.collectionView.bounds.size.width - (2 *inset), self.collectionView.bounds.size.height * 3/4);         self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(0,inset, 0,inset);         self.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;     }

• 接着这个- (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect方法应该是最重要的了，同理，我们先注释掉里面个性化的设置，只留[super layoutAttributesForElementsInRect:rect]，我们发现炫酷的3D效果没有了。因此可以断定此方法是给每个Cell做个性化设置的。

  方法解析：
  这个方法的返回值是一个数组（数组里面存放着rect范围内所有元素的布局属性）
  这个方法的返回值决定了rect范围内所有元素的排布方式（frame）
  UICollectionViewLayoutAttributes *attrs;
  1.一个cell对应一个UICollectionViewLayoutAttributes对象
  2.UICollectionViewLayoutAttributes对象决定了cell的frame

  - (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect {     // 获取父类(流水布局)已经计算好的布局，在这个基础上做个性化修改     NSArray *attributes = [super layoutAttributesForElementsInRect:rect];          NSArray *cellIndices = [self.collectionView indexPathsForVisibleItems];     if(cellIndices.count == 0 )     {         return attributes;     }     else if (cellIndices.count == 1)     {         mainIndexPath = cellIndices.firstObject;         movingInIndexPath = nil;     }     else if(cellIndices.count > 1)     {         NSIndexPath *firstIndexPath = cellIndices.firstObject;         if(firstIndexPath == mainIndexPath)         {             movingInIndexPath = cellIndices[1];         }         else         {             movingInIndexPath = cellIndices.firstObject;             mainIndexPath = cellIndices[1];         }              }          difference =  self.collectionView.contentOffset.x - previousOffset;          previousOffset = self.collectionView.contentOffset.x;     // 关键代码：取每一个Cell的布局属性，并添加3D效果     for (UICollectionViewLayoutAttributes *attribute in attributes)     {         [self applyTransformToLayoutAttributes:attribute];     }     return  attributes; }

• 上面关键方法都已经实现了，但是运行发现并没有我们想要的效果，CollectionViewCell并没有实时发生形变。y因此我们还需要调用以下方法。

  方法解析：
  只要滚动屏幕 就会调用 方法 -(NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect
  只要布局页面的属性发生改变 就会重新调用 -(NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect 这个方法

// indicate that we want to redraw as we scroll   - (BOOL)shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:(CGRect)newBounds {     return YES; }

（2）仿写Demo

• 经过上面对代码的分析，我们可以简单了解到自定义layout布局的基本实现，下面就可以仿写一个简单的Demo了，效果图如下。
  

• 参考代码如下（详细见Github）

- (BOOL)shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:(CGRect)newBounds {     return YES; }  - (void)prepareLayout{          [super prepareLayout];          self.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;     // 设置内边距     CGFloat inset = (self.collectionView.frame.size.width - self.itemSize.width) * 0.5;     self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(0, inset, 0, inset);      }  - (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect {     // 获得super已经计算好的布局属性     NSArray *attributes = [super layoutAttributesForElementsInRect:rect];          // 计算collectionView最中心点的x值     CGFloat centerX = self.collectionView.contentOffset.x + self.collectionView.frame.size.width * 0.5;           // 在原有布局属性的基础上，进行微调     for (UICollectionViewLayoutAttributes *attrs in attributes) {         // cell的中心点x 和 collectionView最中心点的x值 的间距         CGFloat delta = ABS(attrs.center.x - centerX);         // 根据间距值 计算 cell的缩放比例         CGFloat scale = 1.2 - delta / self.collectionView.frame.size.width;              NSLog(@"%f,%f",delta,scale);         // 设置缩放比例         attrs.transform = CGAffineTransformMakeScale(scale, scale);     }          return  attributes;      }

5.瀑布流布局（自定义布局/下）

• 瀑布流布局在很多应用中非常常见，效果图如下：

实现思路（简化）

• （1）继承自UICollectionViewLayout；
• （2）几个需要重载的方法：

/*  * 初始化  */ - (void)prepareLayout; /*  * 返回rect中的所有的元素的布局属性  */ - (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect; /*  * 返回对应于indexPath的位置的cell的布局属性  */ - (UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath； /*  * 返回collectionView的内容的尺寸  */ - (CGSize)collectionViewContentSize;

关键计算代码如下（详细见Github）

/**  * 返回indexPath位置cell对应的布局属性  */ - (UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {     // 创建布局属性     UICollectionViewLayoutAttributes *attrs = [UICollectionViewLayoutAttributes layoutAttributesForCellWithIndexPath:indexPath];          // collectionView的宽度     CGFloat collectionViewW = self.collectionView.frame.size.width;          // 设置布局属性的frame     CGFloat w = (collectionViewW - self.edgeInsets.left - self.edgeInsets.right - (self.columnCount - 1) * self.columnMargin) / self.columnCount;     CGFloat h = [self.delegate waterflowLayout:self heightForItemAtIndex:indexPath.item itemWidth:w];          // 找出高度最短的那一列     NSInteger destColumn = 0;     CGFloat minColumnHeight = [self.columnHeights[0] doubleValue];     for (NSInteger i = 1; i < self.columnCount; i++) {         // 取得第i列的高度         CGFloat columnHeight = [self.columnHeights[i] doubleValue];                  if (minColumnHeight > columnHeight) {             minColumnHeight = columnHeight;             destColumn = i;         }     }          CGFloat x = self.edgeInsets.left + destColumn * (w + self.columnMargin);     CGFloat y = minColumnHeight;     if (y != self.edgeInsets.top) {         y += self.rowMargin;     }     attrs.frame = CGRectMake(x, y, w, h);          // 更新最短那列的高度     self.columnHeights[destColumn] = @(CGRectGetMaxY(attrs.frame));          // 记录内容的高度     CGFloat columnHeight = [self.columnHeights[destColumn] doubleValue];     if (self.contentHeight < columnHeight) {         self.contentHeight = columnHeight;     }     return attrs; }

6. 布局切换

• 苹果已经为我们想好了布局切换的快捷方式，只需要通过以下方法，即可实现。

- (void)setCollectionViewLayout:(UICollectionViewLayout *)layout animated:(BOOL)animated; // transition from one layout to another - (void)setCollectionViewLayout:(UICollectionViewLayout *)layout animated:(BOOL)animated completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(7_0);