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CoreLocation框架

CoreLocation框架

作者: iOS_Cqlee | 来源:发表于2015-10-31 21:27 被阅读679次

    CoreLocation框架

    一. iOS8.0之前的定位

    1. 前台定位

    1. 导入CoreLocation框架以及对应的主头文件

       #import <CoreLocation/CoreLocation.h>

    2. 创建CLLocationManager对象并设置代理

       self.locationM = [[CLLocationManager alloc] init];
 self.locationM.delegate = self;

    3. 调用方法,开始更新用户位置信息

       [self.locationM startUpdatingLocation];

    4. 在对应的代理方法中获取位置信息

       -(void)locationManager:(nonnull CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(nonnull NSArray<CLLocation > *)locations  
 {
     NSLog(@"每当请求到位置信息时, 都会调用此方法");  
 }

    2. 后台定位

    1. 在前台定位基础上, 勾选后台模式Location updates
    Snip20151031_3.png

    3. 额外设置

    1. 每隔多少米定位一次

       代码: self.locationM.distanceFilter = 100;
 功能: 只有当最新的位置与上一次获取的位置之间的距离, 大于这个值时, 才会通过代理告诉外界

    2. 设置定位精确度

       代   码: self.locationM.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyBest;
 功   能: 通过设置此属性, 获取不同精确度的位置信息
 注意事项: 精确度越高，越耗电，定位所需时间越长
 枚举注解:
      枚举值 含义
      kCLLocationAccuracyBestForNavigation 最适合导航
      kCLLocationAccuracyBest 精度最好的
      kCLLocationAccuracyNearestTenMeters 附近10米
      kCLLocationAccuracyHundredMeters 附近100米
      kCLLocationAccuracyKilometer 附近1000米
      kCLLocationAccuracyThreeKilometers 附近3000米

    3. 知识补充

    1. 定位常识
    1) 标准定位服务(基于gps/基站/wifi定位, 具体使用哪种,苹果有自己规则) 
        > 程序关闭,就没法获取位置 
    2) 显著的位置变化定位服务(使用基站进行定位,所以必须要求设备有电话模块) 
        > 当app被完全关闭时,也可以接收到位置通知,并让app进入到后台处理 
        > 定位精度相比于上面,精度不大,所以耗电小,而且定位更新频率依据基站密度而定 

2. 应用场景
    1) 如果要求定位及时,精度较高,并且运行时间较短,可使用标准定位; 
    2) 如果长时间监控用户位置,用户移动速度比较快(例如打车软件),可使用后者

    4. 测试环境:

    1. XCode7.0之前版本,例如XCode6.4版本
2. 模拟器选择iOS8.0之前的版本
    * 原因 : XCode7.0(包含7.0)之后不支持iOS8.0之前的模拟器

    5. 常见问题总结

    1. 定位不到, 对应的代理方法不执行
    首先,检查运行的模拟器是否是iOS8.0之前的系统版本
    其次,检查模拟器是否设置位置数据
    第三,确保代码无问题(一般都是代理没有设置,或者位置管理器对象是局部变量,亦或是位置管理器对象没有被强引用)
    第四,绝逼是模拟器BUG, 请重置模拟器(是重置,不是重启)

    二. iOS8.0之后定位

    1. 前台定位

    1. 导入CoreLocation框架以及对应的主头文件

       #import <CoreLocation/CoreLocation.h>

    2. 创建CLLocationManager对象并设置代理

       self.locationM = [[CLLocationManager alloc] init];
 self.locationM.delegate = self;

    3. 请求前台定位授权, 并在Info.Plist文件中配置Key ( Nslocationwheninuseusagedescription )

       [self.locationM requestWhenInUseAuthorization];

    4. 调用方法,开始更新用户位置信息

       [self.locationM startUpdatingLocation];

    5. 在对应的代理方法中获取位置信息

       -(void)locationManager:(nonnull CLLocationManager *)manager didUpdateLocations:(nonnull NSArray<CLLocation > *)locations  
 {
     NSLog(@"每当请求到位置信息时, 都会调用此方法");  
 }

    2. 后台定位

    方案一:
    1. 在前台定位基础上, 勾选后台模式Location updates
    注意:此时授权状态如果是前台定位, 那么当APP退到后台时, 屏幕顶部会出现蓝条
    方案二:

    1. 请求前后台定位授权,并在info.plist文件中配置KEY ( NSLocationAlwaysUsageDescription )

       [self.locationM requestAlwaysAuthorization];

      注意:不需要勾选后台模式, 也可以进行后台定位

      注意:此时授权状态如果是前后台定位, 那么即使APP退到后台时, 屏幕顶部会也不会出现蓝条

    3. 监听用户授权状态

    1. 实现以下代理方法即可

       // 当用户授权状态发生变化时调用
 -(void)locationManager:(nonnull CLLocationManager *)manager didChangeAuthorizationStatus:(CLAuthorizationStatus)status
 {
 switch (status) {
 // 用户还未决定
 case kCLAuthorizationStatusNotDetermined:
 {
     NSLog(@"用户还未决定");
     break;
 }
 // 访问受限(苹果预留选项,暂时没用)
 case kCLAuthorizationStatusRestricted:
 {
     NSLog(@"访问受限");
     break;
 }
 // 定位关闭时和对此APP授权为never时调用
 case kCLAuthorizationStatusDenied:
 {
     // 定位是否可用（是否支持定位或者定位是否开启）
     if([CLLocationManager locationServicesEnabled])
     {
         NSLog(@"定位开启，但被拒");
         // 在此处, 应该提醒用户给此应用授权, 并跳转到"设置"界面让用户进行授权
         // 在iOS8.0之后跳转到"设置"界面代码
         NSURL *settingURL = [NSURL URLWithString:UIApplicationOpenSettingsURLString];
         if([[UIApplication sharedApplication] canOpenURL:settingURL])
         {
             [[UIApplication sharedApplication] openURL:settingURL];
         }
     }else
     {
         NSLog(@"定位关闭，不可用");
     }
     break;
 }
     // 获取前后台定位授权
 case kCLAuthorizationStatusAuthorizedAlways:
 //  case kCLAuthorizationStatusAuthorized: // 失效，不建议使用
 {
     NSLog(@"获取前后台定位授权");
     break;
 }
     // 获得前台定位授权
 case kCLAuthorizationStatusAuthorizedWhenInUse:
 {
     NSLog(@"获得前台定位授权");
     break;
 }
 default:
     break;
 }
 }

    4. 测试环境:

    1. XCode版本无要求
2. 模拟器选择iOS8.0之后的版本

    5. 常见问题总结

    1. 定位不到, 对应的代理方法不执行
    首先,检查是否请求授权, 并设置了对应的KEY
    其次,检查模拟器是否设置位置数据
    第三,确保代码无问题(一般都是代理没有设置,或者位置管理器对象是局部变量,亦或是位置管理器对象没有被强引用)
    第四,绝逼是模拟器BUG, 请重置模拟器(是重置,不是重启)

    三. iOS9.0 定位补充

    1. 定位变化

    * 前台定位

        (同iOS8.0之后一致, 无任何变化, 都需要主动请求授权)

    * 后台定位

    方案一:

    1. 在前台定位基础上, 勾选后台模式Location updates, 并且设置以下属性为YES

       if ([[UIDevice currentDevice].systemVersion floatValue] >= 9.0)
  {
      self.locationM.allowsBackgroundLocationUpdates = YES;
  }
    方案二:

    1. 请求前后台定位授权,并在info.plist文件中配置KEY ( NSLocationAlwaysUsageDescription )

       [self.locationM requestAlwaysAuthorization];

    2. 新的API

    1. 单次定位请求;

       代   码: [self.locationM requestLocation];
 功   能: 获取一次位置信息
 实现逻辑: 
     (1) 按照定位精确度从低到高进行排序，逐个进行定位.如果在有效时间内, 定位到了精确度最好的位置, 那么就把对应的位置通过代理告知外界.
     (2) 如果获取到的位置不是精确度最高的那个，也会在定位超时后，通过代理告诉外界.
 注意事项: 
     (1) 必须实现代理的-locationManager:didFailWithError:方法
     (2) 不能与startUpdatingLocation方法同时使用

    3. 测试环境:

    1. XCode版本要求7.0版本以上
2. 模拟器选择iOS9.0之后的版本

    4. 常见问题总结

    1. 单次定位在模拟器上测试不出效果?
    答: 因为模拟器的位置是固定的, 所以无法测试出效果, 请使用真机进行测试.

    四. CLLocation对象详解

    1. 属性解释

        > coordinate    : 当前位置所在的经纬度数据
    > altitude      : 海拔
    > speed         : 当前速度
    > course        : 航向(设备移动的方向, 值域范围:0.0 ~ 259.9, 正北方向为0.0)

    2. 重要方法

        代码: - (CLLocationDistance)distanceFromLocation:(CLLocation *)location
    作用: 计算两个位置对象之间的物理距离, 单位是(米)

    3. 场景演练

    1. 场景演示:打印当前用户的行走方向,偏离角度以及对应的行走距离,
    例如:”北偏东30度方向,移动了8米”
2. 实现步骤: 
    1> 获取对应的方向偏向(例如”正东”,”东偏南”)
    2> 获取对应的偏离角度(并判断是否是正方向)
    3> 计算行走距离
    4> 打印信息

    4. 注意事项

    1. 使用位置前, 务必判断当前获取的位置是否有效

       代码: if (location.horizontalAccuracy < 0) return;
 功能: 如果水平精确度小于零, 代表虽然可以获取位置对象, 但是数据错误, 不可用

    * 经验小结

    一. 定位的应用场景

        1) 导航 
    2) 电商APP,获取用户所在城市(需要与(反)地理编码联合使用) 
    3) 数据采集用户信息(例如,统计app使用分布)
    4) 查找周边(周边好友, 周边商家等等)

    二. 开发经验

    ** 由于定位非常耗电; 所以为了给用户省电, 你可以遵守以下小经验 **

        1）不需要获取用户位置时,一定要关闭定位服务：
    2）如果能满足项目需求,尽可能的使用”监听显著位置变化”的定位服务(打车app)
    3）如果可以,尽可能使用低精度的desiredAccuracy
    4）如果是数据采集,(一般都是周期性的去轮询用户位置),在轮询期间一定要关闭定位

    五. 指南针效果实现

    1. 实现思路

    1. 利用"磁力计"传感器,获取设备朝向
    2. 根据设备朝向反向旋转"指南针"图片

    2. 代码实现

    1. 获取设备朝向

       1) 导入CoreLocation框架以及对应的主头文件
     #import <CoreLocation/CoreLocation.h>
     
 2) 创建CLLocationManager对象并设置代理
     self.locationM = [[CLLocationManager alloc] init];
     self.locationM.delegate = self;
     
 3) 调用方法, 开始获取设备朝向
     [self.locationM startUpdatingHeading];
     
 4) 在对应的代理方法中获取设备朝向信息
     -(void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didUpdateHeading:(CLHeading *)newHeading
     {
         // 旋转图片代码
     }

    2. 旋转图片

       // 1.判断当前的角度是否有效(如果此值小于0,代表角度无效)
 if(newHeading.headingAccuracy < 0)
 return;

 // 2.获取当前设备朝向(磁北方向)
 CGFloat angle = newHeading.magneticHeading;

 // 3.转换成为弧度
 CGFloat radian = angle / 180.0 * M_PI;

 // 4.带动画反向旋转指南针
 [UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{
     self.compassView.transform = CGAffineTransformMakeRotation(-radian);
 }];

    3. 概念补充

        磁北角度: newHeading.magneticHeading   ------- 相对于"磁北方向"产生的角度
    真北角度: newHeading.trueHeading           ------- 相对于"真北方向"产生的角度

    4. 注意事项

        1. 获取设备朝向前, 先判断"磁力计"是否可用
        [CLLocationManager headingAvailable];
        
    2. 获取朝向前, 判断当前朝向信息是否有效
        if(newHeading.headingAccuracy < 0) return;
        
    3. 注意与"航向"的区别
        设备朝向是指手机的朝向; "航向"可以理解为设备的移动方向
        
    4. 使用"磁力计"传感器获取设备朝向, 不需要请求用户授权
        因为设备朝向不涉及用户隐私

    5.测试环境

        1. XCode版本无要求(建议:XCode7.0不需要开发者账号也可以进行真机调试)
    2. 必须要求真机设备(只有真机设备才有"磁力计"传感器)

    六. 区域监听

    1.概念解释

        区   域 :  就是指划定的一块地域范围(比如圆形区域, 则由区域中心, 和半径组成)
    区域监听 : 是指,我们通过代码指定一个区域, 然后当用户持握设备进入或者离开指定区域, 我们都能监听到.

    2. 监听指定区域

    1. 导入CoreLocation框架以及对应的主头文件

       #import <CoreLocation/CoreLocation.h>

    2. 创建CLLocationManager对象并设置代理

       self.locationM = [[CLLocationManager alloc] init];
 self.locationM.delegate = self;

    3. 请求前后台定位, 或前台定位授权, 并在Info.Plist文件中配置相应的Key

       [self.locationM requestAlwaysAuthorization];
 // [self.locationM requestWhenInUseAuthorization];

    4. 创建一个区域, 并开始监听

       // 1. 判断区域监听服务是否可用(定位服务是否关闭, 定位是否授权, 是否开启飞行模式)
 if ([CLLocationManager isMonitoringAvailableForClass:[CLCircularRegion class]]) 
 {

     // 创建区域中心
     CLLocationCoordinate2D center = CLLocationCoordinate2DMake(29.12345, 131.23456);

     // 创建区域（指定区域中心，和区域半径）
     CLLocationDistance radius = 1000;

     // 判断区域半径是否大于最大监听区域半径,如果大于, 就没法监听
     if (radius > self.locationM.maximumRegionMonitoringDistance) {
         radius = self.locationM.maximumRegionMonitoringDistance;
     }
     CLCircularRegion *region = [[CLCircularRegion alloc] initWithCenter:center radius:radius identifier:@"小码哥"];

     // 开始监听指定区域
     [self.locationM startMonitoringForRegion:region];
 }
 else
 {
     NSLog(@"区域监听不可用");
 }

    5. 在对应的代理方法中监听区域状态

       // 进去监听区域后调用（调用一次）
 -(void)locationManager:(nonnull CLLocationManager *)manager didEnterRegion:(nonnull CLRegion *)region
 {
     NSLog(@"进入区域---%@", region.identifier);
     [manager stopMonitoringForRegion:region];
 }

 // 离开监听区域后调用（调用一次）
 -(void)locationManager:(nonnull CLLocationManager *)manager didExitRegion:(nonnull CLRegion *)region
 {
     NSLog(@"离开区域---%@", region.identifier);
 }

    3. 获取某个区域的当前状态

    监听某个区域时, 只有进入或者离开这个区域时, 才能回调对应的方法, 是一个进入或者离开的动作
    如果想知道某一个区域的当前状态(识别用户是在区域内部, 还是区域外部), 则需要使用以下方法

    代   码:
    [self.locationM requestStateForRegion:region];
回调代理: 
    // 请求某个区域状态时, 回调的代理方法
    -(void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didDetermineState:(CLRegionState)state forRegion:(CLRegion *)region
{
    switch (state) {
        case CLRegionStateUnknown:
            NSLog(@"未知状态");
            break;
        case CLRegionStateInside:
            NSLog(@"在区域内部");
            break;
        case CLRegionStateOutside:
            NSLog(@"在区域外部");
            break;
        default:
         break;
    }
}

    4. 测试环境

    XCode版本无要求
iOS模拟器版本无要求

    5. 注意事项

    1. 想要做区域监听, 在iOS8.0之后, 必须请求位置授权
   代码: [self.locationM requestAlwaysAuthorization];
   原因: 区域监听的原理就是获取用户的位置, 然后在判断该位置是否在制定区域内, 所以会涉及到用户隐私(位置), 而在iOS8.0之后, 想要访问用户位置信息, 就需要主动请求授权;
  
2. 使用前, 先判断区域监听是否可用
   代码:  [CLLocationManager isMonitoringAvailableForClass:[CLCircularRegion class]]

3. 注意区域半径是否大于最大区域监听半径(如果大于, 则无法监听成功)
   代码: radius > self.locationM.maximumRegionMonitoringDistance

    6. 常见问题

    1. 区域监听, 测试没有效果?
   首先, 确定代码没有问题, 是否有请求授权;
   其次, 尝试修改模拟器位置信息, 触发进入区域或离开区域的动作
   第三, 如果模拟器出现BUG, 定位不到, 也会无法判定当前区域状态; 所以, 最后可以尝试重置模拟器.

    七. (反)地理编码

    1. 概念解释

    地理编码:   是指根据地址关键字, 将其转换成为对应的经纬度等信息;
发地理编码:  是指根据经纬度信息, 将其转换成为对应的省市区街道等信息;

    2. 地理编码

    1. 导入CoreLocation框架以及对应的主头文件

       #import <CoreLocation/CoreLocation.h>

    2. 创建CLGeocoder对象

       self.geoC = [[CLGeocoder alloc] init];

    3. 根据地址关键字, 进行地理编码

       // 直接根据地址进行地理编码（返回结果可能有多个，因为一个地点有重名）
 [self.geoC geocodeAddressString:@"广州" completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * __nullable placemarks, NSError * __nullable error) 
 {
     // 包含区，街道等信息的地标对象
     CLPlacemark *placemark = [placemarks firstObject];
     // 城市名称
     NSString *city = placemark.locality;
     // 街道名称
     NSString *street = placemark.thoroughfare;
     // 全称
     NSString *name = placemark.name;
 }];

    3. 反地理编码

    1. 导入CoreLocation框架以及对应的主头文件

       #import <CoreLocation/CoreLocation.h>

    2. 创建CLGeocoder对象

       self.geoC = [[CLGeocoder alloc] init];

    3. 根据经纬度信息, 进行反地理编码

       // 根据经纬度信息进行反地理编码
 [self.geoC reverseGeocodeLocation:[[CLLocation alloc] initWithLatitude:21.123 longitude:123.345] completionHandler:^(NSArray<CLPlacemark *> * __nullable placemarks, NSError * __nullable error) 
 {
     // 包含区，街道等信息的地标对象
     CLPlacemark *placemark = [placemarks firstObject];
     // 城市名称
     NSString *city = placemark.locality;
     // 街道名称
     NSString *street = placemark.thoroughfare;
     // 全称
     NSString *name = placemark.name;
 }];

    4. CLPlacemark 地标对象详解

        location            : CLLocation 类型, 位置对象信息, 里面包含经纬度, 海拔等等
    region              : CLRegion 类型, 地标对象对应的区域
    addressDictionary  : NSDictionary 类型, 存放街道,省市等信息
    name                : NSString 类型, 地址全称
    thoroughfare        : NSString 类型, 街道名称
    locality            : NSString 类型, 城市名称
    administrativeArea : NSString 类型, 省名称
    country             : NSString 类型, 国家名称

    5. 测试环境

    *   必须联网
    XCode版本不限
    iOS模拟器系统版本不限

    6. 常见问题

    1. 测试无数据?
   首先, 检查是否有联网;
   其次, 如果是反地理编码,可尝试更换经纬度再次尝试, 有的经纬度没有对应信息

    7. 应用场景

    1. 一般与定位结合使用, 确定当前位置的具体地理信息

    八. 使用第三方框架进行定位(✨✨)

    1. 主要原因

        因为使用CoreLocation框架进行获取用户位置信息, 是通过代理进行回调; 而第三方框架将"代理模拟"转换成为"block模式"; 使用起来比较方便, 而且额外增加了超时时间等功能.

    2. 框架信息

        名称: locationManager
    地址: [link](https://github.com/intuit/LocationManager)

    3. 使用方法

        参照该框架对应的 readME

    4. 注意事项

        一般集成第三方框架到项目中, 请先确保该框架没有问题, 然后再向项目中集成

    九. 补充

    1. 代理模式到block模式的转换

       主要思想就是,先记录下外界传递过来的block, 然后在对应的代理方法里面执行这个block;

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