IOS屏幕旋转适配

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一、最让人纠结的三种枚举
二、两种屏幕旋转的触发方式
三、屏幕旋转控制的优先级
四、开启屏幕旋转的全局权限
五、开启屏幕旋转的局部权限 (视图控制器)
六、实现需求:项目主要界面竖屏,部分界面横屏
七、默认横屏无效的问题
八、关于旋转后的适配问题
九、APP 启动即全屏

刚开始接触屏幕旋转这块知识的时候,最让人抓狂的也许就是三种相关的枚举类型了,它们就是 UIDeviceOrientation、UIInterfaceOrientation、UIInterfaceOrientationMask。下面我们针对三种属性进行解析:

1. 设备方向:UIDeviceOrientation

UIDeviceOrientation 是硬件设备 (iPhone、iPad 等) 本身的当前旋转方向,设备方向有 7 种(包括一种未知的情况),判断设备的方向是以 home 键的位置作为参照的,我们来看一下它们在源码中的定义如下:

typedef NS_ENUM(NSInteger, UIDeviceOrientation) {

     UIDeviceOrientationUnknown,

     UIDeviceOrientationPortrait,           

     UIDeviceOrientationPortraitUpsideDown, 

     UIDeviceOrientationLandscapeLeft,      

     UIDeviceOrientationLandscapeRight,     

     UIDeviceOrientationFaceUp,             

     UIDeviceOrientationFaceDown            

   } __TVOS_PROHIBITED;

设备方向只能取值, 不能设置,
获取设备当前旋转方向使用方法:[UIDevice currentDevice].orientation
监测设备方向的变化,我们可以在 Appdelegate 文件中使用通知如下:

[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(onDeviceOrientationDidChange)
                     name:UIDeviceOrientationDidChangeNotification
                                               object:nil];

[[UIDevice currentDevice] beginGeneratingDeviceOrientationNotifications];

 - (BOOL)onDeviceOrientationDidChange{

    UIDevice *device = [UIDevice currentDevice] ;

    switch (device.orientation) {
        case UIDeviceOrientationFaceUp:
            NSLog(@"屏幕幕朝上平躺");
            break;

        case UIDeviceOrientationFaceDown:
            NSLog(@"屏幕朝下平躺");
            break;

        case UIDeviceOrientationUnknown:

            NSLog(@"未知方向");
            break;

        case UIDeviceOrientationLandscapeLeft:
            NSLog(@"屏幕向左橫置");
            break;

        case UIDeviceOrientationLandscapeRight:
            NSLog(@"屏幕向右橫置");
            break;

        case UIDeviceOrientationPortrait:
            NSLog(@"屏幕直立");
            break;

        case UIDeviceOrientationPortraitUpsideDown:
            NSLog(@"屏幕直立,上下顛倒");
            break;

        default:
            NSLog(@"無法识别");
            break;
    }
    return YES;
}

2. 页面方向:UIInterfaceOrientation

UIInterfaceOrientation 程序界面的当前旋转方向 (可以设置),其源码的定义如下:


    typedef NS_ENUM(NSInteger, UIInterfaceOrientation) {

        UIInterfaceOrientationUnknown               = UIDeviceOrientationUnknown,

        UIInterfaceOrientationPortrait              = UIDeviceOrientationPortrait,

        UIInterfaceOrientationPortraitUpsideDown    = UIDeviceOrientationPortraitUpsideDown,

        UIInterfaceOrientationLandscapeLeft         = UIDeviceOrientationLandscapeRight,

        UIInterfaceOrientationLandscapeRight        = UIDeviceOrientationLandscapeLeft

    } __TVOS_PROHIBITED;

区别与 UIDeviceOrientation,表示我们开发的程序界面的方向使用 UIInterfaceOrientation。
值得注意的是:

UIInterfaceOrientationLandscapeLeft = UIDeviceOrientationLandscapeRight, 
UIInterfaceOrientationLandscapeRight = UIDeviceOrientationLandscapeLeft

我们可以发现两者的枚举值大多是可以对应上的。只有左右旋转的时候是 UIInterfaceOrientationLandscapeLeft 与 UIDeviceOrientationLandscapeRight 相等,反之亦然,这是因为向左旋转设备需要旋转程序界面右边的内容。

3. 页面方向:UIInterfaceOrientationMask

UIInterfaceOrientationMask 是 iOS6 之后增加的一种枚举,其源码如下:

typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, UIInterfaceOrientationMask) {

    UIInterfaceOrientationMaskPortrait = (1 << UIInterfaceOrientationPortrait),

    UIInterfaceOrientationMaskLandscapeLeft = (1 << UIInterfaceOrientationLandscapeLeft),

    UIInterfaceOrientationMaskLandscapeRight = (1 << UIInterfaceOrientationLandscapeRight),

    UIInterfaceOrientationMaskPortraitUpsideDown = (1 << UIInterfaceOrientationPortraitUpsideDown),

    UIInterfaceOrientationMaskLandscape = (UIInterfaceOrientationMaskLandscapeLeft | UIInterfaceOrientationMaskLandscapeRight),

    UIInterfaceOrientationMaskAll = (UIInterfaceOrientationMaskPortrait | UIInterfaceOrientationMaskLandscapeLeft | UIInterfaceOrientationMaskLandscapeRight | UIInterfaceOrientationMaskPortraitUpsideDown),

    UIInterfaceOrientationMaskAllButUpsideDown = (UIInterfaceOrientationMaskPortrait | UIInterfaceOrientationMaskLandscapeLeft | UIInterfaceOrientationMaskLandscapeRight),

} __TVOS_PROHIBITED;

我们知道 UIDeviceOrientation 与 UIInterfaceOrientation 的区别在于:前者是真实的设备方向,后者是页面方向。
而 UIInterfaceOrientation 和 UIInterfaceOrientationMask 的区别是什么呢?其实观察源码,我们就会发现这是一种为了支持多种 UIInterfaceOrientation 而定义的类型。下面的示例将很好的说明这点:

在 iOS6 之后,控制单个界面的旋转我们通常是下面三个方法来控制:

- (BOOL)shouldAutorotate NS_AVAILABLE_IOS(6_0) __TVOS_PROHIBITED;

- (UIInterfaceOrientationMask)supportedInterfaceOrientations NS_AVAILABLE_IOS(6_0) __TVOS_PROHIBITED;

- (UIInterfaceOrientation)preferredInterfaceOrientationForPresentation NS_AVAILABLE_IOS(6_0) __TVOS_PROHIBITED;

方法 2 的作用是设置当前界面支持的所有方向,所以返回值是 UIInterfaceOrientationMask,更加方便的表达支持多方向旋转的情况。

方法 3 作用是设置进入界面默认支持的方向,使用了返回值类型 UIInterfaceOrientation,默认进入界面的方向是个确定的方向,所以使用 UIInterfaceOrientation 更适合。

我们开发的 App 的,大多情况都是大多界面支持竖屏,几个特别的界面支持旋转横屏,两种界面相互切换,触发其旋转有两种情况:

情况 1:系统没有关闭自动旋转屏幕功能,

这种情况,支持旋转的界面跟随用户手持设备旋转方向自动旋转。我们需要在当前视图控制器中添加如下方法:

- (BOOL)shouldAutorotate {
      return YES;
}

- (UIInterfaceOrientationMask)supportedInterfaceOrientations{
     return UIInterfaceOrientationMaskAll;
}

- (UIInterfaceOrientation)preferredInterfaceOrientationForPresentation {
     return UIInterfaceOrientationPortrait;
}

情况 2:单个界面强制旋转

在程序界面通过点击等方式切换到横屏 (尤其是视频播放的情况),有以下两种方法:

- (void)setInterfaceOrientation:(UIDeviceOrientation)orientation {
      if ([[UIDevice currentDevice]   respondsToSelector:@selector(setOrientation:)]) {
          [[UIDevice currentDevice] setValue:[NSNumber numberWithInteger:orientation]     
                                       forKey:@"orientation"];
        }
    }

- (void)setInterfaceOrientation:(UIInterfaceOrientation)orientation {
   if ([[UIDevice currentDevice] respondsToSelector:@selector(setOrientation:)]) {
            SEL selector = NSSelectorFromString(@"setOrientation:");
            NSInvocation *invocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:[UIDevice     
        instanceMethodSignatureForSelector:selector]];
            [invocation setSelector:selector];
            [invocation setTarget:[UIDevice currentDevice]];
            int val = orientation;
            [invocation setArgument:&val atIndex:2];
            [invocation invoke];
        }
    }

注意:使用这两个方法的时候,也要确保 shouldAutorotate 方法返回 YES,这样这两个方法才会生效。还要注意两者使用的参数类型不同。

事实上,如果我们只用上面的方法来控制旋转的开启与关闭,并不能符合我们的需求,而且方法无效。这是因为我们忽略了旋转权限优先级的问题。关于屏幕旋转的设置有很多,有 Xcode 的 General 设置,也有 info.plist 设置,更还有代码设置等,这么多的设置很是繁杂。但是这些其实都是在不同级别上实现旋转的设置,我们会遇到设置关闭旋转无效的情况,这就很可能是被上一级别控制的原因。

我们首先有个大致的了解,控制屏幕旋转优先级为:工程 Target 属性配置 (全局权限) = Appdelegate&&Window > 根视图控制器 > 普通视图控制器。

这里我使用全局权限来描述这个问题可能不太准确,其实是设置我们的设备能够支持的方向有哪些,这也是实现旋转的前提。
开启屏幕旋转的全局权限有三种方法,包括通过 Xcode 直接配置的两种方法和代码控制的一种方法。这三种方法作用相同,但是由于代码的控制在程序启动之后,所以也是最有效的。下面分别对三种方法的用法介绍:

1.Device Orientation 属性配置

我们创建了新工程,Xcode 就默认替我们选择了支持旋转的几个方向,这就是 Device Orientation 属性的默认配置。在 Xcode 中依次打开:【General】—>【Deployment Info】—>【Device Orientation】, 我们可以看到默认支持的设备方向如下:

image.png

可以发现,UpsideDown 没有被默认支持,因为对于 iPhone 即使勾选也没有 UpSideDown 的旋转效果。我们可以在这里勾选或者取消以修改支持的旋转方向。如果是 iPad 设备勾选之后会同时支持四个方向。

值得注意的是,对于 iPhone,如果四个属性我们都选或者都不选,效果和默认的情况一样。

2.Info.Plist 设置

其实我们设置了 Device Orientation 之后,再到 info.plist 中查看 Supported interface orientation, 我们会看到:

屏幕快照 2018-01-11 下午 5.27.53.png

没错,此时 Supported interface orientation 里的设置和 UIDevice Orientation 的值一致的,并且我们在这里增加或者删除其中的值,UIDevice Orientation 的值也会随之变化,两者属于同一种设置。

3.Appdelegate&&Window 中设置

正常情况下,我们的 App 从 Appdelegate 中启动,而 Appdelegate 所持有唯一的 Window 对象是全局的,所以在 Appdelegate 文件中设置屏幕旋转也是全局有效的。下面的代码设置了只支持竖屏和右旋转:

- (UIInterfaceOrientationMask)application:(UIApplication *)application supportedInterfaceOrientationsForWindow:(UIWindow *)window {

    return  UIInterfaceOrientationMaskPortrait | UIInterfaceOrientationMaskLandscapeLeft;

}

值得注意的是:如果我们实现了 Appdelegate 的这一方法,那么我们的 App 的全局旋转设置将以这里的为准,即使前两种方法的设置与这里的不同。

五、开启屏幕旋转的局部权限 (视图控制器)

在设置了全局所支持的旋转方向后,接着就开始设置具体的控制器界面了。我们在上面已经说明了关于旋转的优先级了。而这里主要涉及了三种视图控制器 (UITabbarViewController,UINavigationBarController ,UIViewController)

自全局权限开启之后,接下来具有最高权限的就是 Window 的根视图控制器 rootViewController 了。如果我们要具体控制单个界面 UIViewController 的旋转就必须先看一下根视图控制器的配置情况了。

当然,在一般情况下,我们的项目都是用 UITabbarViewController 作为 Window 的根视图控制器,然后管理着若干个导航控制器 UINavigationBarController,再由导航栏控制器去管理普通的视图控制器 UIViewController。若以此为例的话,关于旋转的优先级从高到低就是 UITabbarViewController>UINavigationBarController >UIViewController 了。如果具有高优先级的控制器关闭了旋转设置,那么低优先级的控制器是无法做到旋转的。

比如说我们设置要单个视图控制器可以自动旋转,这需要在视图控制器中增加 shouldAutorotate 方法返回 YES 或者 NO 来控制。但如果存在上层根视图控制器,而我们只在这个视图控制器中实现方法,会发现这个方法是不走的,因为这个方法被上层根视图控制器拦截了。理解这个原理后,我们有两种方法实现自动可控的旋转设置。

方法 1:逐级设置各视图控制器,高优先级的视图控制器影响低优先级控制器,

解决上述的问题我们需要设置 UITabbarViewController 如下:

-(BOOL)shouldAutorotate{
    return self.selectedViewController.shouldAutorotate;
}

- (UIInterfaceOrientationMask)supportedInterfaceOrientations {
    return [self.selectedViewController supportedInterfaceOrientations];
}

- (UIInterfaceOrientation)preferredInterfaceOrientationForPresentation{
    return [self.selectedViewController preferredInterfaceOrientationForPresentation];
}

设置导航控制器 UINavigationController 如下:

-(BOOL)shouldAutorotate{
    return self.topViewController.shouldAutorotate;
}

- (UIInterfaceOrientationMask)supportedInterfaceOrientations {
    return [self.topViewController supportedInterfaceOrientations];
}

- (UIInterfaceOrientation)preferredInterfaceOrientationForPresentation{
    return [self.topViewController preferredInterfaceOrientationForPresentation];
}

到这里,我们就应该明白了,其实就是高优先级的视图控制器要跟随低优先级控制器的旋转配置。这样就能够达到目的。

方法 2: 另辟蹊径,使用模态视图

使用模态视图可以不受这种根视图控制器优先级的限制。这个也很容易理解,模态弹出的视图控制器是隔离出来的,不受根视图控制的影响。具体的设置和普通视图器代码相同,这里就不累述了。

这其实也是一个我们做屏幕旋转最常见的需求,在根据上面的讲述之后,我们实现这个需求会很容易,但是具体的实现却有着不同的思路,我在这里总结了两种方法:

方法 1:使用基类控制器逐级控制

步骤:
1.开启全局权限设置项目支持的旋转方向
2.根据第五节中的方法1,自定义标签控制器和导航控制器来设置屏幕的自动旋转。
3.自定义基类控制器设置不支持自动转屏,并默认只支持竖屏
4.对项目中需要转屏幕的控制器开启自动转屏、设置支持的旋转方向并设置默认方向

demo1 链接: https://github.com/DreamcoffeeZS/Demo_TestRotatesOne.git

方法 2:Appdelegate 增设旋转属性

步骤:
1.在Applegate文件中增加一个用于记录当前屏幕是否横屏的属性
2.需要横屏的界面,进入界面后强制横屏,离开界面时恢复竖屏

demo2 链接: https://github.com/DreamcoffeeZS/Demo_TestRotatesTwo.git

七、默认横屏无效的问题

在上面的项目中,我们可能会遇到一个关于默认横屏的问题,把它拿出来细说一下。
我们项目中有支持竖屏的界面 A,也有支持横竖屏的界面 B,而且界面 B 需要进入时就显示横屏。从界面 A 到界面 B 中,如果我们使用第五节中的方法 1 会遇到无法显示默认横屏的情况,因为没有旋转设备,shouldAutorotate 就没被调用,也就没法显示我们需要的横屏。这里有两个解决方法:

方法 1:在自定义导航控制器中增加以下方法

#pragma mark -UINavigationControllerDelegate

- (void)navigationController:(UINavigationController *)navigationController didShowViewController:(UIViewController *)viewController animated:(BOOL)animated {
    [self presentViewController:[UIViewController new] animated:NO completion:^{
        [self dismissViewControllerAnimated:NO completion:nil];
    }];
}

这个方法的缺点是,原理上利用弹出模态视图来调用转屏,造成切换界面的时候有闪烁效果,体验不佳。所以这里也只是提供一种思路,不推荐使用。

方法 2: 在需要默认横屏的界面里设置,进入时强制横屏,离开时强制竖屏

关于这种使用,这个具体可以参考第五节中的 demo2

注:两种方法不可同时使用

屏幕旋转的实现会带来相应的 UI 适配问题,我们需要针对不同方向下的界面重新调整视图布局。首先我们要能够监测到屏幕旋转事件,这里分为两种情况:

1. 视图控制器 UIViewController 里的监测

当发生转屏事件的时候,下面的 UIViewControoller 方法会监测到视图 View 的大小变化,从而帮助我们适配

/*
This method is called when the view controller's view's size is
changed by its parent (i.e. for the root view controller when its window rotates or is resized).

If you override this method, you should either call super to
propagate the change to children or manually forward the 
change to children.
 */
- (void)viewWillTransitionToSize:(CGSize)size 
withTransitionCoordinator:(id <UIViewControllerTransitionCoordinator>)coordinator NS_AVAILABLE_IOS(8_0);

从注释里可以看出此方法在屏幕旋转的时候被调用,我们使用时候也应该首先调用 super 方法,具体代码使用示例如下:

- (void)viewWillTransitionToSize:(CGSize)size withTransitionCoordinator:(id<UIViewControllerTransitionCoordinator>)coordinator{
    [super viewWillTransitionToSize:size withTransitionCoordinator:coordinator];
    if (size.width > size.height) {

        self.textView_height.constant = 50;
    }else{

        self.textView_height.constant = 200;
    }
}

2. 子视图横竖屏监测

如果是类似于表视图的单元格,要监测到屏幕变化实现适配,我们需要用到 layoutSubviews 方法,因为屏幕切换横竖屏时会触发此方法,然后我们根据状态栏的位置就可以判断横竖屏了,代码示例如下:

- (void)layoutSubviews {
    [super layoutSubviews];

    if ([UIApplication sharedApplication].statusBarOrientation == UIInterfaceOrientationMaskPortrait) {

    } else {

    }
}

有时项目需要从 App 启动就默认是横屏,这里有个很方便的方法,就是我们在 Device Orientation 属性配置里设置如下:

image.png

但是只这样处理的话,会让项目只支持横屏,所以我们可以在 Appdelegate 里再次调整我们所支持的方向,方法已经说过,这里就不累述了。

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