iOS14开发指南

目 录 第 1章 iOS开发入门 1 1.1 iOS简介 1 1.2 开始iOS 14开发之旅 2 1.3 工欲善其事，必先利其器——搭建开发环境 3 1.3.1 Xcode 4 1.3.2 Xcode 12的新特性 4 1.3.3 下载并安装Xcode 12 4 1.3.4 创建iOS 14项目并启动模拟器 6 1.3.5 打开一个现有的iOS 14项目 8 1.3.6 使用Xcode 12的新特性：基于Swift创建第 一个通用应用程序 8 第 2章 Xcode开发环境 11 2.1 基本面板 11 2.1.1 调试工具栏 12 2.1.2 资源管理器 12 2.1.3 属性面板 15 2.2 Xcode 12的基本操作 15 2.2.1 改变公司名称 16 2.2.2 通过搜索框缩小文件范围 16 2.2.3 格式化代码 17 2.2.4 代码缩进和自动补全 17 2.2.5 文件内查找和替换 18 2.2.6 快速定位到代码行 19 2.2.7 快速打开文件 19 2.2.8 自定义导航栏 20 2.2.9 调试代码 20 2.3 使用Xcode 12的帮助系统 21 第3章 通过IB开发界面 24 3.1 IB的基础知识 24 3.2 IB中的故事板 25 3.2.1 推出的背景 26 3.2.2 故事板的文档大纲 26 3.2.3 文档大纲区域的对象 27 3.3 创建界面 27 3.3.1 Object库 28 3.3.2 将对象添加到视图中 28 3.3.3 使用IB布局工具 29 3.4 定制界面外观 31 3.4.1 使用Attributes Inspector 31 3.4.2 设置Accessibility选项区域 32 3.5 iOS 14中控件的属性 33 3.6 完全通过代码实现UI设计 33 第4章 使用Xcode编写MVC应用程序 36 4.1 MVC模式 36 4.2 Xcode中的MVC 37 4.2.1 Xcode中的视图 37 4.2.2 Xcode中的视图控制器 37 4.3 数据模型 37 4.4 基于Objective-C使用模板Single View Application创建MVC程序 38 4.4.1 创建项目 38 4.4.2 规划变量和连接 40 4.4.3 设计界面 42 4.4.4 创建并连接输出口和操作 43 4.4.5 实现应用程序逻辑 45 4.4.6 生成应用程序 45 4.5 基于Swift使用模板Single View Application创建MVC应用程序 46 第5章 文本框和文本视图 47 5.1 文本框 47 5.1.1 文本框的基础知识 47 5.1.2 控制是否显示TextField中的密码明文信息 47 5.1.3 实现用户登录界面 49 5.1.4 限制输入文本的长度 50 5.1.5 基于Swift实现UITextField控件 51 5.2 文本视图 52 5.2.1 文本视图的基础知识 52 5.2.2 自定义UITextView控件中文字的行间距 53 5.2.3 自定义UITextView控件的样式 54 5.2.4 基于Swift在指定的区域中输入文本 56 5.2.5 基于Objective-C通过文本提示单击的按钮 57 5.2.6 基于Swift在屏幕中显示单击的按钮 57 第6章 标签和按钮 59 6.1 标签 59 6.1.1 标签的属性 59 6.1.2 使用UILabel显示一段文本 59 6.1.3 为文字分别添加上画线、下画线和中画线 60 6.1.4 基于Swift显示指定样式的文本 62 6.2 按钮 63 6.3 基于Objective-C联合使用文本框、文本视图和按钮 63 6.3.1 创建项目 64 6.3.2 设计界面 64 6.3.3 创建并连接输出口和操作 69 6.3.4 实现按钮模板 70 6.3.5 隐藏键盘 71 6.3.6 实现应用程序逻辑 73 6.3.7 总结执行 74 6.4 基于Swift联合使用文本框、文本视图和按钮 74 6.5 基于Swift自定义按钮 74 第7章 滑块控件、步进控件和图像视图控件 76 7.1 滑块控件 76 7.1.1 滑块控件的基本属性 76 7.1.2 使用素材图片实现滑块特效 77 7.1.3 实现各种各样的滑块 78 7.1.4 基于Swift实现UISlider控件 80 7.2 步进控件 81 7.2.1 步进控件的基本属性 81 7.2.2 自定义步进控件的样式 81 7.2.3 基于Swift使用步进控件自动增减数字 83 7.3 图像视图控件 83 7.3.1 UIImageView的常用属性和方法 83 7.3.2 滚动浏览图片 84 7.3.3 实现图片浏览器 85 7.3.4 基于Swift使用UIImageView控件 87 第8章 开关控件和分段控件 89 8.1 开关控件 89 8.1.1 开关控件的属性 89 8.1.2 显示开关的状态 90 8.1.3 显示默认打开的开关控件 91 8.1.4 基于Swift控制是否显示密码明文 91 8.2 分段控件 92 8.2.1 分段控件的属性和方法 92 8.2.2 添加图标和文本 94 8.3 基于Objective-C联合使用开关控件和分段控件 95 8.4 基于Swift联合使用开关控件和分段控件 97 第9章 可滚动视图控件、翻页控件和新的Web视图控件 98 9.1 可滚动视图控件 98 9.1.1 UIScrollView的基本属性 98 9.1.2 使用可滚动视图控件 98 9.1.3 滑动隐藏状态栏 101 9.1.4 基于Swift使用UIScrollView控件 101 9.2 翻页控件 103 9.2.1 UIPageControll控件的基础知识 103 9.2.2 实现图片播放器 103 9.2.3 实现图片浏览程序 105 9.2.4 基于Swift使用UIPageControl设置4个界面 106 9.3 新的Web视图控件——WKWebView 107 9.3.1 WKWebView的基础知识 107 9.3.2 基于Objective-C使WKWebView与JavaScript交互 109 9.3.3 基于Swift使WKWebView与JavaScript交互 110 第 10章 提醒和操作表 112 10.1 UIAlertController的基础知识 112 10.1.1 提醒视图 112 10.1.2 操作表视图 112 10.2 使用UIAlertController 112 10.2.1 简单的对话框例子 113 10.2.2 “警告”样式 114 10.2.3 文本对话框 114 10.2.4 上拉菜单 116 10.2.5 释放对话框控制器 118 10.3 实战演练 119 10.3.1 实现自定义的操作表视图 119 10.3.2 自定义提醒表视图和操作表视图 120 10.3.3 自定义UIAlertController控件的外观 122 10.3.4 基于Swift实现提醒框 124 第 11章 工具栏和选择器 125 11.1 工具栏 125 11.1.1 工具栏的基础知识 125 11.1.2 创建带图标按钮的工具栏 126 11.1.3 基于Swift使用UIToolbar制作网页浏览器 128 11.2 选择器视图 130 11.2.1 选择器视图的基础知识 130 11.2.2 实现两个UIPickerView控件间的数据依赖 132 11.2.3 基于Objective-C自定义选择器 135 11.2.4 基于Swift自定义选择器 143 11.2.5 实现单列选择器 143 11.2.6 基于Swift实现“星期”选择框 144 11.3 日期选择控件 146 11.3.1 基于Swift使用UIDatePicker控件 146 11.3.2 实现日期选择器 147 11.3.3 使用日期选择器自动选择时间 150 第 12章 表视图 152 12.1 表视图的基础知识 152 12.1.1 表视图的外观 152 12.1.2 表单元格 152 12.1.3 添加表视图 153 12.1.4 UITableView详解 154 12.2 实战演练 157 12.2.1 循环创建多个UITableViewCell 157 12.2.2 实现单元格的圆角样式效果 158 12.2.3 基于Objective-C使用表视图 161 12.2.4 基于Swift使用表视图 166 第 13章 活动指示器、进度条和检索条 167 13.1 活动指示器 167 13.1.1 实现不同外观的活动指示器效果 167 13.1.2 基于Swift使用UIActivityIndicatorView控件 168 13.2 进度条 169 13.2.1 自定义进度条的外观样式 170 13.2.2 实现多个具有动态条纹背景的进度条 170 13.2.3 基于Swift实现自定义进度条效果 173 13.3 检索条 174 13.3.1 在查找信息输入关键字时实现自动提示功能 175 13.3.2 实现文字输入的自动填充和自动提示功能 179 13.3.3 使用UISearchBar控件快速搜索信息 180 13.3.4 基于Objective-C在表视图中实现信息检索 183 13.3.5 基于Swift在表视图中实现信息检索 184 第 14章 UIView详解 185 14.1 UIView基础 185 14.1.1 UIView的结构 185 14.1.2 视图架构 187 14.1.3 视图层次和子视图管理 188 14.1.4 视图绘制周期 188 14.1.5 UIView的常用属性 188 14.2 实战演练 189 14.2.1 给任意UIView视图的四条边框加上阴影 189 14.2.2 给UIView加上各种圆角、边框效果 190 14.2.3 使用UIView控件实现弹出式动画表单效果 191 14.2.4 基于Swift创建滚动图片的浏览器界面 192 14.2.5 基于Objective-C创建产品展示列表 194 14.2.6 基于Swift创建产品展示列表 195 第 15章 视图控制器 196 15.1 UIViewController的基础知识 196 15.1.1 UIViewController的常用属性和方法 196 15.1.2 实现可以移动切换的视图效果 197 15.1.3 实现手动旋转屏幕的效果 198 15.2 使用UINavigationController 199 15.2.1 UINavigationController详解 199 15.2.2 实现界面导航栏 201 15.2.3 基于Objective-C使用导航控制器展现3个场景 202 15.2.4 基于Swift使用导航控制器展现3个场景 204 15.3 选项卡栏控制器 204 15.3.1 选项卡栏和选项卡栏项 204 15.3.2 使用选项卡栏控制器构建3个场景 206 15.3.3 使用动态单元格定制表格行 207 15.3.4 基于Swift开发界面选择控制器 208 第 16章 实现多场景 210 16.1 多场景故事板 210 16.1.1 多场景故事板的基础知识 210 16.1.2 创建多场景项目 211 16.1.3 实现多个视图之间的切换 214 16.2 基于Objective-C使用第二个视图来编辑第 一个视图中的信息 217 16.3 基于Swift使用第二个视图来编辑第 一个视图中的信息 221 第 17章 UICollectionView控件和UIVisualEffectView控件 222 17.1 UICollectionView控件 222 17.1.1 UICollectionView的构成 222 17.1.2 自定义的UICollectionViewLayout 223 17.1.3 使用UICollectionView控件实现网格效果 223 17.1.4 使用UICollectionView控件实现大小不相同的网格效果 226 17.1.5 基于Swift实现不同颜色方块的布局效果 229 17.2 UIVisualEffectView控件 229 17.2.1 UIVisualEffectView的基础知识 230 17.2.2 使用UIVisualEffectView控件实现模糊特效 231 17.2.3 使用UIVisualEffectView 控件实现Vibrancy效果 232 17.2.4 使用UIVisualEffectView控件在屏幕中实现模糊效果 233 17.2.5 基于Swift编码实现指定图像的模糊效果 235 第 18章 iPad弹出框和iPad分割视图控制器 237 18.1 iPad弹出框 237 18.1.1 创建弹出框 237 18.1.2 创建弹出切换 237 18.1.3 弹出模态视图 239 18.2 iPad分割视图控制器 240 18.2.1 分割视图控制器的基础知识 240 18.2.2 使用分割视图控制器 242 第 19章 界面旋转、大小和全屏处理 244 19.1 启用界面旋转 244 19.1.1 界面旋转的基础知识 244 19.1.2 基于Swift实现界面自适应 245 19.1.3 基于Objective-C实现界面元素自适应 246 19.1.4 基于Swift实现界面元素自适应 246 19.2 设计可旋转和可调整大小的界面 247 19.2.1 自动旋转和自动调整大小 247 19.2.2 调整框架 247 19.2.3 切换视图 247 19.2.4 使用IB创建可旋转和调整大小的界面 247 19.2.5 在旋转时调整控件 249 19.2.6 基于Swift实现屏幕视图的自动切换 253 第 20章 图形绘制、图像处理、图层和动画 255 20.1 图形绘制 255 20.1.1 iOS的绘图机制 255 20.1.2 在屏幕中绘制三角形 255 20.1.3 使用Core Graphics实现绘图操作 256 20.2 图像处理 259 20.2.1 实现颜色选择器/调色板功能 259 20.2.2 在屏幕中绘制图像 260 20.3 图层 261 20.3.1 视图和图层 261 20.3.2 实现图片、文字以及翻转效果 262 20.3.3 滑动展示不同的图片 262 20.3.4 基于Swift演示CALayer图层的用法 263 20.4 动画 264 20.4.1 UIImageView动画 265 20.4.2 UIView 265 20.4.3 Core Animation详解 266 20.4.4 基于Swift处理图形图像的人脸检测 266 20.4.5 基于Objective-C联合使用图像动画、滑块和步进控件 269 20.4.6 基于Swift联合使用图像动画、滑块和步进控件 273 第 21章 多媒体开发 274 21.1 使用AudioToolbox框架 274 21.1.1 声音服务的基础知识 274 21.1.2 播放指定的声音文件 275 21.1.3 播放任意位置的音频 276 21.2 提醒和振动 276 21.2.1 播放提醒音并振动 277 21.2.2 基于Swift实现两种类型的振动效果 277 21.3 AV Foundation框架 278 21.3.1 准备工作 278 21.3.2 基于Swift使用AVAudioPlayer播放和暂停指定的MP3 278 21.3.3 使用AVKit框架播放列表中的视频 279 21.3.4 使用AVKit框架播放本地视频 281 21.3.5 使用AVKit框架播放网络视频 282 21.4 图像选择器 282 21.4.1 使用图像选择器 282 21.4.2 基于Objective-C获取照片库中的图片 283 21.4.3 基于Swift获取照片库中的图片 285 第 22章 分屏多任务 287 22.1 分屏多任务基础 287 22.1.1 分屏多任务的开发环境 287 22.1.2 Slide Over和Split View 288 22.1.3 画中画 289 22.2 实战演练 290 22.2.1 基于Swift使用SlideOver多任务 290 22.2.2 基于Objective-C使用SplitView多任务 293 22.2.3 基于Swift使用SplitView多任务 295 22.2.4 基于Swift开发一个分割多视图的浏览器 296 第 23章 定位处理 300 23.1 通过iOS模拟器调试定位程序的方法 300 23.2 Core Location框架 301 23.2.1 Core Location的基础知识 301 23.2.2 使用流程 301 23.2.3 基于Swift通过定位显示当前的位置信息 302 23.3 获取位置 305 23.3.1 位置管理器委托 306 23.3.2 获取航向 306 23.3.3 定位当前的位置信息 307 23.4 基于Objective-C创建支持定位的应用程序 308 23.4.1 创建项目 309 23.4.2 实现应用程序逻辑 310 23.5 基于Swift创建支持定位的应用程序 312 第 24章 读写应用程序的数据 313 24.1 iOS应用程序和数据存储 313 24.2 用户默认设置 314 24.3 设置束 315 24.3.1 设置束基础 315 24.3.2 基于Objective-C通过隐式首选项实现手电筒程序 316 24.3.3 基于Swift通过隐式首选项实现手电筒程序 318 24.4 直接访问文件系统 318 24.4.1 应用程序数据的存储位置 319 24.4.2 获取文件路径 319 24.4.3 基于Objective-C实现用户信息收集器 320 24.4.4 基于Swift实现用户信息收集器 323 24.5 核心数据 323 24.5.1 Core Data的基础知识 324 24.5.2 使用Core Data 动态添加、删除数据 324 第 25章 触摸、手势识别和Force Touch 326 25.1 多点触摸和手势识别的基础知识 326 25.2 触摸处理 326 25.2.1 iOS中的手势操作 327 25.2.2 使用触摸的方式移动视图 327 25.2.3 基于Swift触摸挪动彩色方块 328 25.3 手势处理 332 25.3.1 手势处理的基础知识 332 25.3.2 基于Swift识别手势并移动屏幕中的方块 333 25.3.3 基于Objective-C实现手势识别器 336 25.3.4 基于Swift实现手势识别器 338 25.4 全新感应功能——Force Touch 338 25.4.1 Force Touch的基础知识 339 25.4.2 使用Force Touch 339 25.4.3 基于Swift为应用程序添加3D Touch手势 341 第 26章 和硬件之间的交互 343 26.1 加速计和陀螺仪 343 26.1.1 加速计 343 26.1.2 陀螺仪 344 26.1.3 基于Swift使用Motion传感器 344 26.1.4 基于Objective-C检测手机的倾斜和旋转 346 26.1.5 基于Swift检测手机的倾斜和旋转 350 26.2 访问朝向和运动数据 352 26.2.1 两种方法 352 26.2.2 基于Objective-C检测当前设备的朝向 353 26.2.3 基于Swift检测当前设备的朝向 355 第 27章 地址簿和邮件 356 27.1 Contacts框架 356 27.1.1 Contacts框架中的主要类 356 27.1.2 ContactsUI框架 357 27.1.3 用Contacts框架获取通讯录信息 357 27.2 Message UI电子邮件 359 27.2.1 Message UI基础 359 27.2.2 基于Swift使用Message UI发送邮件 360 第 28章 开发通用的应用程序 362 28.1 开发通用应用程序的方法 362 28.2 基于Objective-C使用通用程序模板创建通用应用程序 369 28.2.1 创建项目 369 28.2.2 实现应用程序逻辑 369 28.3 基于Swift使用通用程序模板创建通用应用程序 370 28.4 使用视图控制器 370 28.4.1 创建项目 370 28.4.2 实现应用程序逻辑 371 28.5 创建基于主-从视图的应用程序 372 28.5.1 创建项目 372 28.5.2 调整iPad界面 373 28.5.3 调整iPhone界面 374 28.5.4 实现应用程序数据源 375 28.5.5 实现主视图控制器 377 28.5.6 实现细节视图控制器 379 28.5.7 调试运行 380 第 29章 Touch ID详解 381 29.1 开发Touch ID应用程序 381 29.1.1 Touch ID的验证 381 29.1.2 开发Touch ID应用程序的步骤 382 29.2 使用Touch ID认证 383 29.3 使用Touch ID密码和指纹认证 384 29.4 关于Touch ID认证的综合演练 389 29.5 一个封装好的指纹验证库 391 第30章 使用扩展 395 30.1 扩展的基础 395 30.1.1 扩展的生命周期 395 30.1.2 扩展和容器应用的交互 396 30.2 使用Photo Editing Extension 396 30.3 使用TodayExtension 401 30.4 使用Action Extension翻译英文 404 30.5 使用Share Extension扩展实现分享功能 406 第31章 游戏开发 412 31.1 Sprite Kit框架基础 412 31.1.1 Sprite Kit的优点 412 31.1.2 Sprite Kit、Cocos2D、Cocos2D-X和Unity的选择 412 31.2 开发Sprite Kit游戏程序 412 31.3 开发射击游戏 422 第32章 在应用程序中加入Siri功能 429 32.1 Siri基础 429 32.1.1 iOS中的Siri 429 32.1.2 HomeKit中的Siri指令 429 32.2 在iOS应用程序中使用Siri 430 32.2.1 iOS为平台整合与Extension开发所做的工作 430 32.2.2 Siri的处理流程 430 32.3 基于Swift在支付程序中使用Siri 431 32.4 使用Siri Shortcut创建自定义Siri 435 第33章 开发tvOS应用程序 440 33.1 tvOS开发基础 440 33.1.1 tvOS介绍 440 33.1.2 tvOS开发方式介绍 440 33.1.3 打开遥控器模拟器 441 33.2 开发自定义tvOS应用程序 441 33.2.1 基于Swift开发简单的按钮响应程序 441 33.2.2 基于Swift开发猜谜游戏 442 33.2.3 基于Swift在tvOS中使用表视图 444 33.3 开发TVML应用程序 446 33.3.1 开发TVML应用程序的基本流程 446 33.3.2 基于Swift开发一个可响应的tvOS应用程序 448 第34章 使用Apple Pay 453 34.1 Apple Pay介绍 453 34.2 Apple Pay开发基础 453 34.2.1 Apple Pay的支付流程 453 34.2.2 配置开发环境 454 34.2.3 创建支付请求 455 34.2.4 授权支付 457 34.2.5 处理支付 458 34.3 将Apple Pay接入应用程序 459 34.3.1 准备工作 459 34.3.2 具体实现 459 34.4 基于Objective-C使用图标接入Apple Pay 463 34.5 基于Swift使用图标接入Apple Pay 465 第35章 开发虚拟现实应用程序 468 35.1 虚拟现实和增强现实 468 35.2 使用ARKit 468 35.2.1 ARKit框架的基础知识 468 35.2.2 ARKit与SceneKit的关系 469 35.2.3 ARKit的工作原理 469 35.3 基于Swift实现第 一个AR效果 470 35.3.1 准备工作 470 35.3.2 具体实现 471 第36章 苹果的人工智能 475 36.1 人工智能概述 475 36.1.1 人工智能是什么 475 36.1.2 苹果公司为人工智能提供的工具——Create ML和Core ML 476 36.1.3 使用Create ML创建机器学习模型 476 36.2 实战演练 478 36.2.1 基于Swift使用MobileNet.mlmodel模型识别照片 478 36.2.2 基于Swift使用自制的机器学习模型识别照片 481 36.2.3 基于Swift使用模型Inceptionv3.mlmodel识别照片 482 36.2.4 基于Objective-C使用模型Resnet50.mlmodel识别照片 484 36.2.5 基于Swift使用模型Resnet50.mlmodel识别照片 486 第37章 使用SwiftUI可视化技术 487 37.1 SwiftUI 487 37.2 实战演练 487 37.2.1 第 一个SwiftUI程序 488 37.2.2 创建图文组合视图 491 第38章 Apple Watch与WatchKit 504 38.1 Apple Watch介绍 504 38.2 WatchKit开发详解 505 38.2.1 搭建WatchKit开发环境 505 38.2.2 WatchKit架构 506 38.2.3 WatchKit布局 508 38.2.4 Glances和Notifications 508 38.2.5 Watch应用的生命周期 508 38.3 使用iOS 14新特性实现手表分页 509 38.4 基于SwiftUI开发一个计时器 511