记一次 Apple Watch App 开发经历

前言：
随着现在 Apple 生态圈的发展，越来越多的 App 会把自己的简化版从 iOS 迁移至 WatchOS（支付宝、微信、手Q、头条、QQ音乐、网易云音乐等等，都有Watch版App）。
于是，我也是第一次尝试了把我们的组的 iOS App 迁移至 Apple Watch。
从调研到实现，大概花了一周的时间。也踩了一些坑，记录一下。

---

一、Apple Watch：

Apple Watch是苹果公司主打 “健康” 概念的智能手表。
于2014年发布第一代Apple Watch 1，截至2020年，已发布Apple Watch 5。

Apple Watch App分为两种：

• Watch App for iOS App：从iOS迁移过来的Watch App，可与iOS App通信。
• Watch App：独立的Watch App，可独立安装在Apple Watch上。

大部分是第一种，Watch App for iOS App。本文也是以第一种情况举例。

---

准备工作：

新建一个watchOS的target。

新建target

这时，会出现两个target：Apple Watch、Apple Watch Extension。

image

注意：在 WatchOS 中，无法像 iOS 那样依赖 UIKit 写出各种复杂的界面。目前，只能依赖 storyboard 搭建出一些简单的UI界面与界面跳转逻辑。

二、与iOS的主要区别：

1. 只能用storyboard拖拽相应控件，搭建基本UI。
2. 简单布局，默认是垂直布局。可通过嵌套Group来完成纵向布局需求。
3. 界面之间的传值，需要依赖contextForSegue方法。
   在storyboard中设置segueIdentifier。
   同时在下一级controller的awake(withContext context: Any?)方法接收解析context。

override func contextForSegue(withIdentifier segueIdentifier: String) -> Any? {
    if segueIdentifier == "" {
        // ...
        return "A"
    } else {
        // ...
        return "B"
    }
}

override func contextForSegue(withIdentifier segueIdentifier: String, in table: WKInterfaceTable, rowIndex: Int) -> Any? {
    if segueIdentifier == "" {
        if rowIndex == 0 {
            return "A"
        } else {
            return "B"
        }
    } else {
        return "C"
    }
}

--------------------------------------------

// 下一级controller中，通过context对象接收。
override func awake(withContext context: Any?) {
    super.awake(withContext: context)
 
    let item = context as? String // 上一级传递的数据
    print(item)
 
    // ...
}

三、iOS与WatchOS的通信：

Apple在 WatchOS 2.0后发布了 WatchConnectivity框架，用于iOS与WatchOS之间的通信。

1.iOS端实现：

实现一个单例WatchManager。用于给Watch端发消息、接收Watch的消息。
App启动后，在合适时机调用startSession。初始化WCSession回话。

import UIKit
import WatchConnectivity

class WatchManager: NSObject, WCSessionDelegate {
    
    static let manager = WatchManager()
    
    var session: WCSession?
    
    private override init() {
        super.init()
    }
    
    func startSession() {
        if WCSession.isSupported() {
            session = WCSession.default
            session?.delegate = self
            self.session?.activate()
        }
    }
    
    func session(_ session: WCSession, activationDidCompleteWith activationState: WCSessionActivationState, error: Error?) {
        print(session)
    }
    
    func sessionDidBecomeInactive(_ session: WCSession) {
        print("🏡sessionDidBecomeInactive")
    }
    
    func sessionDidDeactivate(_ session: WCSession) {
        print("🏡sessionDidDeactivate")
    }
}

同时，在需要给手表发消息的地方调用sendMessage、sendMessageData、transferFile方法。
可以传递 Dictionary、Data、file类型的数据。

注意：这里有个坑，sendMessage 方法的 replyHandler、errorHandler参数不能直接传nil，不然消息可能会发不出去。

if TDWatchManager.manager.session?.isReachable == true { //判断是否可达
    TDWatchManager.manager.session?.sendMessage(["key": "value"], replyHandler: { (dict) in
        print(dict)
    }, errorHandler: { (error) in
        print(error)
    })
}

2.Watch端实现：

同样，实现一个单例WatchSessionManager。用于接收iOS端的消息，给iOS端发消息。
在App启动后，调用startSession，初始化session对象。

import WatchKit
import WatchConnectivity

class WatchSessionManager: NSObject, WCSessionDelegate {
    static let manager = WatchSessionManager()
    
    var session: WCSession?
    
    private override init() {
        super.init()
    }
    
    func startSession() {
        if WCSession.isSupported() {
             session = WCSession.default
             session?.delegate = self
             self.session?.activate()
         }
    }
    
    // 数据来源:
    func session(_ session: WCSession, didReceiveUserInfo userInfo: [String : Any] = [:]) {
        print("收到iPhone端的userInfo")
    }
    
    
    func session(_ session: WCSession, didReceive file: WCSessionFile) {
        print("收到iPhone端的file")
    }
    
    func session(_ session: WCSession, didReceiveMessage message: [String : Any]) {
        print("收到iPhone端的message")
    }
    
    func session(_ session: WCSession, activationDidCompleteWith activationState: WCSessionActivationState, error: Error?) {
        print(session)
    }
}

发消息、接收消息也与iOS端实现一致。
总结来说，就是通过WatchManager单例通信，并通过代理回调接收消息。

四、一些“坑”与解决方案：

1. 使用WatchConnectivity通信，需要iOS App和Watch App端同时存活，同时处于Reachable状态。
   只要一端不在线，就无法通信。
   如果对数据的实时性有要求，Watch端就不能依赖iOS端的数据了。

2. Apple Watch 4及以下的设备是32位的硬件与系统，无法解析64位的数据。（Apple Watch 5开始是64位的硬件与系统）

解决方案：

1. 对于问题一，好在Watch端可连接WiFi，支持NSURLSession。
   可以使用AFNetworking/Alamofire主动发动请求。这样就保证的数据的实时性。
   但请求里的登录态（token校验等等）怎么办呢？
   目前的方案是，先通过WatchConnectivity通信从iOS端获取用户数据（token等等），并缓存在Watch本地用于请求。（为了防止token失效等问题，只要iOS端和Watch端同时在线时，更新并缓存最新的token。）

2. 对于问题二，如果请求里含有64位数据（比如Int64），那么可能需要服务端配合处理一下了。
   给Watch端的数据不要包含64位的数据。
   目前没想到很好的解决方法，毕竟是32位的硬件设备。

五、特殊需求：Apple Watch生成二维码

这里感谢：《QRCode.generate()! —— BiliBili》这篇博客。
博主推荐了一个用Swift写的强大的二维码三方库：EFQRCode。
支持： iOS, macOS, watchOS and tvOS.

• 导入：pod 'EFQRCode/watchOS'

• 使用：在Watch端生成二维码。

let cgImage = EFQRCode.generate(content: "https://github.com/EFPrefix/EFQRCode")
if let cgImage = cgImage {
    ImageView.setImage(UIImage(cgImage: cgImage))
}

六、Watch相关参考学习资料

官方文档
Apple Watch开发入门（系列）
Apple Watch开发（系列）