UIWindow学习

写在前面

本文内容绝大部分都参考唐巧大神的《iOS开发进阶》，只是结合不是特别长的开发经验加以补充；最后基于UIWindow自定义了一个类似于微信的ActionSheet。

UIWindow简介

在iOS App中，UIWindow是最顶层的界面内容，我们使用UIWindow和UIView来呈现界面。UIWindow并不包含任何默认的内容，但是它被当作UIView的容器，用于放置应用中所有的UIView。

从继承关系来看，UIWindow继承自UIView，所以UIWindow除了具有UIView的所有功能之外，还增加了一些特有的属性和方法，而我们最常用的方法，就是在App刚启动时，调用UIWindow的makeKeyAndVisible方法，代码如下：

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
// Override point for customization after application launch.
self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]];
 
MainNavigationController *VC = [MainNavigationController sharedMainNavigationController];
 
self.window.rootViewController = VC;
[self.window makeKeyAndVisible];
 
return YES;
}

P.S：makeKeyAndVisible方法，从方法名字面上看有两层意思：让window成为key window，使得window可见。

总的来看，UIWindow的主要作用有：

作为UIView的最顶层容器，包含应用显示所有的UIView；
传递触摸消息和键盘事件给UIView；

为UIWindow增加UIView

通常我们有两种办法给UIWindow增加子UIView：

通过调用addSubView方法，因为UIWindow是UIView的子类，所以它可以使用UIView的addSubView方法给自己增加子UIView，从而承担容器的作用；
通过设置其特有的rootViewController属性。设置该属性后，UIWindow会自动将view controller的view添加到当前window中，同时负责维护view controller和view的生命周期。上述在application:didFinishLaunchingWithOptions:中使用的就是这种办法；

系统对UIWindow的使用

通常在一个程序中只会有一个UIWindow，但有些时候我们调用系统的控件（例如UIAlertView）时，iOS系统为了保证UIAlertView在所有的界面之上，它会临时创建一个新的UIWindow，通过将其UIWindowLevel设置更高，让UIAlertView盖在所有其他UI之上。

为了验证这个说法，在《iOS开发进阶》中，作者还以举例形式图文并茂给出了说明。

WindowLevel

那不是不是新创建的UIWindow一定会覆盖在界面的最上面呢？其实并不是这样的。UIWindow有一个类型为“UIWindowLevel”的属性，该属性定义了UIWindow的层级，系统定义的WindowLevel一共有三种取值，如下所示：

1
2
3

UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelNormal;
UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelAlert;
UIKIT_EXTERN const UIWindowLevel UIWindowLevelStatusBar;

把这几个值打印出来，得到结果如下：

1
2
3

UIWindowLevelNormal=0.000000
UIWindowLevelAlert=2000.000000
UIWindowLevelStatusBar=1000.000000

从中能够看出，默认程序的UIWindow的层级是UIWindowLevelNormal，当系统需要覆盖在其上覆盖UIAlertView时，就会创建一个层级是UIWindowLevelAlert的UIWindow，因为其WindowLevel值更高，所以就覆盖在上面了。

手工创建UIWindow

有些时候，我们也希望在应用开发中，将某些界面覆盖在所有界面的最上层。这个时候，我们就可以手工创建一个新的UIWindow。需要注意的是，和创建UIView不同，UIWindow一旦被创建，它就自动地被添加到整个界面上了。

还有一点需要注意的是，如果我们创建的UIWindow需要处理键盘事件，那就需要合理地将其设置为keyWindow。keyWindow是被系统设计用来接收键盘和其他非触摸事件的UIWindow。我们可以通过makeKeyWindow和resignKeyWindow方法设置UIWindow实例的keyWindow与否。

P.S：在实际开发中发现，为了让UIWindow实例可见，一般需要调用makeKeyAndVisible方法，否则UIWindow实例没能正常呈现出来，简而言之，管理UIWindow的visible的方法除了makeKeyAndVisible之外没有找到类似于makeVisible的方法；因此不禁对和创建UIView不同，UIWindow一旦被创建，它就自动地被添加到整个界面上了这句话产生了怀疑…其实不用怀疑，控制UIWindow的visible与否的相关属性和其他UIView的属性一样，是hidden。所以，在不调用makeKeyAndVisible的情况下，UIWindow实例没能正常显示的原因是因为Window的hidden默认值为true，所以设置其为false就好了。

那么在哪些场合会涉及到“手工创建UIWindow”呢？参考唐巧在《iOS开发进阶》里的描述，我认为支付宝钱包等App的密码保护页面是基于UIWindow实现的，当用户从应用的任何界面按Home键退出，过一段时间再从后台切换回来时，显示一个密码输入界面。只有用户输入了正确的密码，才能进入退出前的界面。因为这个密码输入界面可能从任何应用界面弹出，并且需要盖住所有界面的最上层，所以很合适做一个UIWindow来实现。

P.S：我想至少有另外一个替换方案，这个方案不需要创建一个Window，具体的策略是：1. 找到当前Window；2. 找到当前ViewController；3. 在当前ViewController中以modal形式呈现一个新View Controller；更详细的介绍这里有描述。

除了类似于支付宝钱包App的手势解锁功能界面之外，其他适合用UIWindow来实现的功能还包括：应用的启动介绍页，应用内的通知提醒消息，应用内的弹出框广告等。

仿微信ActionSheet

笔者总觉得iOS原生的ActionSheet比较丑，如下：
原生actionsheet
iOS原生的ActionSheet除了能对button titles进行定义之外，不能进行更多其他的设置。

相较而言，微信自定义的ActionSheet漂亮得多，恰好通过唐巧大神的《iOS开发进阶》学习到了UIWindow的相关内容，所以决定使用UIWindow实现一个类似于微信的ActionSheet，最终效果如下：
仿微信actionsheet

Demo代码详见这里。