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App、UIViewController、UIView 生命周期

App、UIViewController、UIView 生命周期

作者: 我来也super | 来源:发表于2021-11-17 17:14 被阅读0次

一、App的生命周期

当我们打开 APP 时，程序一般都是从 main 函数开始运行的，那么我们先来看下 Xcode 自动生成的 main.m 文件：

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

这个默认的 iOS 程序就是从 main 函数开始执行的，但是在 main 函数中我们其实只能看到一个方法，这个方法内部是一个消息循环（相当于一个死循环），因此运行到这个方法 UIApplicationMain 之后程序不会自动退出，而只有当用户手动关闭程序这个循环才结束。我们看下这个方法定义：

int UIApplicationMain(int argc, char * _Nullable *argv, NSString *principalClassName, NSString *delegateClassName);

这个方法有四个参数：

  • argc：参数个数，与 main 函数的参数对应。
  • argv：参数内容，与 main 函数的参数对应。
  • principalClassName：代表 UIApplication 类或其子类。这个参数默认为 nil，则代表 UIApplication 类。UIApplication 是单例模式，一个应用程序只有一个 UIApplication 对象或子对象。
  • delegateClassName：代理，默认生成的是 AppDelegate 类，这个类主要用于监听整个应用程序生命周期的各个事件，当UIApplication运行过程中引发了某个事件之后会调用代理中对应的方法。

关于返回值，即便声明了返回值，但该函数也从不会返回。

也就是说当执行 UIApplicationMain 方法后这个方法会根据第三个参数principalClassName创建对应的 UIApplication 对象，这个对象会根据第四个参数delegateClassName 创建 AppDelegate 并指定此对象为 UIApplication 的代理；同时 UIApplication 会开启一个消息循环不断监听应用程序的各个活动，当应用程序生命周期发生改变 UIApplication 就会调用代理对应的方法。

既然应用程序 UIApplication 是通过代理和外部交互的，那么我们就有必要清楚 AppDelegate 的操作细节，在这个类中定义了生命周期的各个事件的执行方法：

#import "AppDelegate.h"

@interface AppDelegate ()

@end

@implementation AppDelegate

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    NSLog(@"程序已经启动");
    return YES;
}

- (void)applicationWillResignActive:(UIApplication *)application {
    NSLog(@"程序将要失去焦点");
}

- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application {
    NSLog(@"程序已经进入后台");
}

- (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application {
    NSLog(@"程序将要进入前台");
}

- (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application {
    NSLog(@"程序获得焦点");
}

- (void)applicationWillTerminate:(UIApplication *)application {
    NSLog(@"程序将要终止");
}

@end

简要说下我们不同的操作，程序运行结果：

  • 启动程序

程序已经启动
程序已经获得焦点

  • 按下 home 键

程序将要失去焦点
程序已经进入后台

  • 重新进入程序

程序将要进入前台
程序已经获得焦点

  • 下拉状态栏

程序将要失去焦点

  • 状态栏收回

程序已经获得焦点

  • 上拉控制中心

程序将要失去焦点

  • 收回控制中心

程序已经获得焦点

  • 来电

程序将要失去焦点

  • 断电

程序获得焦点

  • 双击 Home 并关闭应用

程序将要失去焦点
程序已经进入后台
程序将要终止

相信通过上面运行过程大家会对整个运行周期有个大概了解。比较容易混淆的地方就是应用程序进入前台、激活、失去焦点、进入后台，这几个方法大家要清楚。如果一个应用程序失去焦点那么意味着用户当前无法进行交互操作，因此一般会先失去焦点再进入后台防止进入后台过程中用户误操作；如果一个应用程序进入前台也是类似的，会先进入前台再获得焦点，这样进入前台过程中未完全准备好的情况下用户无法操作。另外一般如果应用程序要保存用户数据会在注销激活中进行（而不是在进入后台方法中进行），因为如果用户双击Home不会进入后台只会注销激活；如果用户恢复应用状态一般在进入激活状态时处理（而不是在进入前台方法中进行），因为用户可能是从任务栏直接返回应用，此时不会执行进入前台操作。

当然，上面的事件并不是所有AppDelegate事件，而是最常用的一些事件，其他事件大家可以查阅官方文档，例如-(void)applicationDidReceiveMemoryWarning:(UIApplication *)application;用于在内存占用过多发出内存警告时调用并通知对应的ViewController调用其内存回收方法。这里简单以图形方式描述一下应用程序的调用过程：


二、UIViewController 的生命周期

先上经典图


#import "TestViewController.h"

@interface TestViewController ()

@end

@implementation TestViewController

-(instancetype)initWithNibName:(NSString *)nibNameOrNil bundle:(NSBundle *)nibBundleOrNil{
   self = [super initWithNibName:nibNameOrNil bundle:nibBundleOrNil];
    NSLog(@"%s",__func__);
    return self;
}

-(instancetype)init{
    self = [super init];
    NSLog(@"%s",__func__);
    return self;
}

-(instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder{
    self = [super initWithCoder:aDecoder];
    NSLog(@"%s",__func__);
    return self;
}

-(void)awakeFromNib{
    [super awakeFromNib];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)loadView{
    [super loadView];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)viewWillAppear:(BOOL)animated{
    [super viewWillAppear:animated];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)viewDidAppear:(BOOL)animated{
    [super viewDidAppear:animated];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)viewWillLayoutSubviews{
    [super viewWillLayoutSubviews];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)viewDidLayoutSubviews{
    [super viewDidLayoutSubviews];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)viewWillDisappear:(BOOL)animated{
    [super viewWillDisappear:animated];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)viewDidDisappear:(BOOL)animated{
    [super viewDidDisappear:animated];
    NSLog(@"%s",__func__);
}

-(void)dealloc{
    NSLog(@"%s",__func__);
}

@end

我们在创建 TestViewController 实例时，可以通过以下两种方法：

//第一种
[[TestViewController alloc]initWithNibName:@"ViewController" bundle:nil];

//第二种    
[[TestViewController alloc]init];

我们经常使用的是第二种创建方法，其实第二种方法默认实现了第一种的方法，只不过两个参数默认传的是 nil。

当 TestVeiwController 通过 xib 加载的时候，看下 viewDidLoad 之前发生了什么：

-[TestViewController initWithNibName:bundle:]
-[TestViewController init]
-[TestViewController loadView]
-[TestViewController viewDidLoad]

无 xib：

-[TestViewController initWithNibName:bundle:]
-[TestViewController init]
-[TestViewController loadView]
-[TestViewController viewDidLoad]

TestVeiwController 通过 storyboard 加载：

-[TestViewController initWithCoder:]
-[TestViewController awakeFromNib]
-[TestViewController loadView]
-[TestViewController viewDidLoad]

我们可以看到通过 storyboard 实例化与 init 实例化在 loadView方法调用之前走的是不同的方法。我们看下这几个方法的不同：

  • initWithNibName:bundle:
    此方法发生在 nib 加载之前。

调用此方法进行 Controller 初始化，与 nib 加载无关。nib 的加载是懒加载，当 Controller 需要加载其视图时，才会加载此方法中指定的 nib。
可以看出该方法初始化的 Controller 不是从 nib 创建的。

  • initWithCoder
    此方法发生在 nib 加载期间。
    所有 archived 对象的初始化使用此方法。nib 中存储的对象就是 archived 对象，所以此方法是 nib 加载对象时使用的初始化方法。
    当从 nib 创建 UIViewController 时使用此方法。

  • awakeFromNib
    此方法发生在 nib 中所有对象都已完全加载完之后。
    如果 initWithCoder是 unarchiving 开始，那此方法就是结束。

  • loadView 与 veiwDidLoad
    在此方法中创建视图。

我们可以通过下图来理解它的逻辑：


每次访问 view 时，就会调用 self.view的 get 方法，在 get 方法中判断self.view==nil，不为nil就直接返回 view，等于 nil就去调用 loadView 方法。loadView 方法会去判断有无指定 storyBord/Xib 文件，如果有就去加载 storyBord/Xib 描述的控制器 view，如果没有则系统默认创建一个空的 view，赋给 self.view。loadView方法有可能被多次调用（每当访问 self.view 并且为 nil时就会调用一次）；

系统会自动为我们加载 view，我们完全没必要手动创建 view。

  • viewWillAppear
    视图将要被展示的时候调用。

其调用的时机与视图所在层次有关。例如我们常用的 push 与 present 操作改变了当前视图层次，都会触发此方法。

1、那么 UIAlertController 也是 present 操作怎么没有触发呢？

因为 UIAlertController 在另一个 window上，view 在自己所在的 window 中层次并没有改变，所以不会触发，同理在锁屏以及进入后台时也不会触发。

2、如果控制器 B 被展示在另一个控制器 A 的 popover 中，那么被展示的控制器 B 在消失后，控制器 A 并不会调用此方法。

官方原文：

If a view controller is presented by a view controller inside of a popover, this method is not invoked on the presenting view controller after the presented controller is dismissed.

例如我们使用的addSubview方法，如下：

AViewController.m 中：

BViewController *B = [[BViewController alloc]init];
[self addChildViewController:B];
[self.view addSubview:B.view];

当我们将 BViewController 从 AViewController 中移除后，并不会触发 AViewController 的 viewWillAppear 方法。

  • viewDidAppear
    视图渲染完成后调用，与viewWillAppear配套使用。

  • viewWillLayoutSubviews 与 viewDidLayoutSubviews

这两个方法发生在 viewWillAppear 与 viewDidAppear 之间。

  • viewWillLayoutSubviews
    控制器将要布局 view 的子控件时调用，默认实现为空。此时子控件的大小还没有设置好。
  • viewDidLayoutSubviews
    控制器已经布局 view 的子控件时调用，默认实现为空。此时子控件的大小才被设置好，这里才是获取子视图大小的正确位置。
  • viewWillDisappear 与 viewDidDisappear
  • viewWillDisappear
    视图将要消失时调用
  • viewDidDisappear
    视图完全消失后调用
  • didReceiveMemoryWarning 与 viewDidUnload

这两个方法是收到内存警告时调用的。

  • viewDidUnload
    在 iOS5 以及之前使用的方法，iOS6 及之后已经废弃。在收到内存警告时，在此方法中将 view 置为 nil;
  • didReceiveMemoryWarning
    收到内存警告时，系统自动调用此方法，回收占用大量内存的视图数据。我们一般不需要在这里做额外的操作。如果要自己处理一些额外内存，重写时需要调用父类方法，即[super didReceiveMemoryWarning]。
  • dealloc
    UIViewController 释放时调用此方法。UIViewController 的生命周期到此结束。
    当我们重写此方法时，ARC 环境下不需要调用父类方法，MRC 环境下需要调用父类方法，即[super dealloc]。

三、UIView 的生命周期

UIView生命周期相关函数:

//构造方法,初始化时调用,不会调用init方法
- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame;
//添加子控件时调用
- (void)didAddSubview:(UIView *)subview ;
//构造方法,内部会调用initWithFrame方法
- (instancetype)init;
//xib归档初始化视图后调用,如果xib中添加了子控件会在didAddSubview方法调用后调用
- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder;
//唤醒xib,可以布局子控件
- (void)awakeFromNib;
//父视图将要更改为指定的父视图,当前视图被添加到父视图时调用
- (void)willMoveToSuperview:(UIView *)newSuperview;
//父视图已更改
- (void)didMoveToSuperview;
//其窗口对象将要更改
- (void)willMoveToWindow:(UIWindow *)newWindow;
//窗口对象已经更改
- (void)didMoveToWindow;
//布局子控件
- (void)layoutSubviews;
//绘制视图
- (void)drawRect:(CGRect)rect;
//从父控件中移除
- (void)removeFromSuperview;
//销毁
- (void)dealloc;
//将要移除子控件
- (void)willRemoveSubview:(UIView *)subview;

1.没有子控件的UIView

显示过程：

//(superview)
- (void)willmovetosuperview:(nullable UIView *)newSuperview
- (void)didmovetosuperview

//(window)
- (void)willmovetowindow:(nullable UIWindow *)newWindow
- (void)didmovetowindow

- (void)layoutsubviews

移出过程：

//(window)
- (void)willmovetowindow:(nullable UIWindow *)newWindow
- (void)didmovetowindow

//(superview)
- (void)willmovetosuperview:(nullable UIView *)newSuperview
- (void)didmovetosuperview

- (void)removeFromSuperview
- (void)dealloc

但是在移出时newWindow和newSuperview 都是nil。

2.包含子控件的UIView

当增加一个子控件时，就会执行 didAddSubview,之后也会执行一次layoutsubview。
在view释放后,执行完,dealloc就会多次执行willRemoveSubview.先add的view，先释放掉。

3.layoutsubview

在上面的方法中，经常发现layoutsubview会被调用，下面说下layoutsubview的调用情况：
1、addSubview会触发layoutSubviews，如果addSubview 如果连续2个 只会执行一次，具体原因下面说。
2、设置view的Frame会触发layoutSubviews，必须是frame的值设置前后发生了变化。
3、滚动一个UIScrollView会触发layoutSubviews。
4、旋转Screen会触发父UIView上的layoutSubviews事件。
5、改变一个UIView大小的时候也会触发父UIView上的layoutSubviews事件。

TIP
1、如果要立即执行layoutsubview，
要先调用[view setNeedsLayout]，把标记设为需要布局.
然后马上调用[view layoutIfNeeded]，实现布局.

其中的原理是：执行setNeedsLayout后会在receiver标上一个需要被重新布局的标记，在系统runloop的下一个周期自动调用layoutSubviews。
这样刷新会产生延迟，所以我们需要马上执行layoutIfNeeded。就会开始遍历subviews的链，判断该receiver是否需要layout。如果需要立即执行layoutsubview

2、addSubview

每一个视图只能有唯一的一个父视图。如果当前操作视图已经有另外的一个父视图，则addsubview的操作会把它先从上一个父视图中移除（包括响应者链），再加到新的父视图上面。

连续2次的addSubview，只会执行一次layoutsubview。因为一次的runLoop结束后，如果有需要刷新，执行一次即可。

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    本文标题：App、UIViewController、UIView 生命周期

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