UIView相关Updating constraints、Layout、Display一些知识

一、首先介绍几组api

1）基于触发约束的布局 Triggering Constraint-Based Layout

constraint-based layout system使用此返回值去决定是否需要 调用updateConstraints作为正常布局过程的一部分。

- (void)setNeedsUpdateConstraints
           

当一个自定义view的某个属性发生改变，并且可能影响到constraint时，需要调用此方法去标记constraints需要在未来的某个点更新，系统然后调用updateConstraints.

- (void)updateConstraints
           

更新约束，自定义view应该重写此方法在其中建立constraints. 注意：要在实现在最后调用[super updateConstraints]

- (void)updateConstraintsIfNeeded
           

立即触发约束更新，自动更新布局。

2）铺设子视图 Laying out Subviews

如果你需要更精确控制子view，而不是使用限制或autoresizing行为，就需要实现该方法。

使用此方法强制立即进行layout,从当前view开始，此方法会遍历整个view层次(包括superviews)请求layout。因此，调用此方法会强制整个view层次布局。

- (void)setNeedsLayout
           

此方法会将view当前的layout设置为无效的，并在下一个upadte cycle里去触发layout更新。

3）绘画和更新视图 Drawing and Updati

如果你的View画自定义的内容，就要实现该方法，否则避免覆盖该方法。

-  void)setNeedsDisplay
           

标记整个视图的边界矩形需要重绘

标记在指定区域内的视图的边界需要重绘

相关联的改变 Observing View-Related Changes

通知视图指定子视图已经添加

通知视图将要移除指定的子视图

通知视图将要移动到一个新的父视图中

通知视图已经移动到一个新的父视图中

通知视图将要移动到一个新的window中

通知视图已经移动到一个新的window中

5）配置自动调整大小状态 Configuring the Resizing Behavior

根据子视图的大小位置，调整视图，使其恰好围绕子视图， 也就是说自动适应子视图的大小，只显示子视图

让视图计算最适合子视图的大小，即能把全部子视图显示出来所需要的最小的size

二、Auto Layout Process 自动布局过程

1）

布局过程

布局过程与使用springs and struts(autoresizingMask)比较，Auto layout在view显示之前，多引入了两个步骤：updating constraints 和laying out views。每一个步骤都依赖于上一个。display依赖layout，而layout依赖updating constraints。 updating constraints->layout->display

第一步：

updating constraints，被称为测量阶段，其从下向上(from subview to super view),为下一步layout准备信息。可以通过调用方法setNeedUpdateConstraints去触发此步。constraints的改变也会自动的触发此步。但是，当你自定义view的时候，如果一些改变可能会影响到布局的时候，通常需要自己去通知Auto layout，updateConstraintsIfNeeded。

自定义view的话，通常可以重写updateConstraints方法，在其中可以添加view需要的局部的contraints。

第二步：

layout，其从上向下(from super view to subview)，此步主要应用上一步的信息去设置view的center和bounds。可以通过调用setNeedsLayout去触发此步骤，此方法不会立即应用layout。如果想要系统立即的更新layout，可以调用layoutIfNeeded。另外，自定义view可以重写方法layoutSubViews来在layout的工程中得到更多的定制化效果。

第三步：

display，此步时把view渲染到屏幕上，它与你是否使用Auto layout无关，其操作是从上向下(from super view to subview)，通过调用setNeedsDisplay触发，setNeedsDisplay触发系统会调用UIView 的 drawRect方法。

因为每一步都依赖前一步，因此一个display可能会触发layout，当有任何layout没有被处理的时候，同理，layout可能会触发updating constraints，当constraint system更新改变的时候。

需要注意的是，这三步不是单向的，constraint-based layout是一个迭代的过程，layout过程中，可能去改变constraints，又一次触发updating constraints，进行一轮layout过程。

下面说说UIViewController的布局过程

VC的生命周期的部分过程

viewDidLoad -> viewWillAppear -> updateViewConstraints -> viewWillLayoutSubviews -> viewDidLayoutSubviews -> viewDidAppear -> viewWillDisAppear -> updateViewConstraints -> viewDidDisAppear

对应updateConstraints -> layoutSubViews -> drawRect

当view修改约束（addConstraint， removeConstraint）会触发setNeedsUpdateConstraints，而这个在layoutSubViews之前会触发updateConstraints，完成之后会调用layoutSubViews。UIViewController在有个updateViewConstraints 方法，这个方法实际是self.view 被设置了setNeedsUpdateConstraints（第一次展示的时候），必然会调用这个方法（与上面的解释保持一致了，第一次可以理解为为self.view增加了各种约束）。而这个方法的默认实现是调用子view的updateConstraints方法，这样就自上而下的完成了布局。

此处需要注意的地方：

1. 不要忘记调用父类的方法，避免有时候出现一些莫名的问题。

2. 在view的layoutSubViews或者ViewController的viewDidLayoutSubviews方法里后可以拿到view的实际frame，所以当我们真的需要frame的时候需要在这个时间点以后才能拿到。

下面我们可以解释是为什么viewDidLoad里通过setFrame的方式改过原先在storyboard里拖动的约束代码无效了。因为updateViewConstraints在viewDidLoad后执行，会覆盖掉之前的设置的frame，所以无效。

三、补充

layoutSubviews在以下情况下会被调用：

1、init初始化不会触发layoutSubviews

但是是用initWithFrame 进行初始化时，当rect的值不为CGRectZero时,也会触发

2、addSubview会触发layoutSubviews

3、设置view的Frame会触发layoutSubviews，当然前提是frame的值设置前后发生了变化

4、滚动一个UIScrollView会触发layoutSubviews

5、旋转Screen会触发父UIView上的layoutSubviews事件

6、改变一个UIView大小的时候也会触发父UIView上的layoutSubviews事件

刷新子对象布局

-layoutSubviews方法：这个方法，默认没有做任何事情，需要子类进行重写

-setNeedsLayout方法： 标记为需要重新布局，异步调用layoutIfNeeded刷新布局，不立即刷新，但layoutSubviews一定会被调用

-layoutIfNeeded方法：如果，有需要刷新的标记，立即调用layoutSubviews进行布局（如果没有标记，不会调用layoutSubviews）

如果要立即刷新，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

在视图第一次显示之前，标记总是“需要刷新”的，可以直接调用[view layoutIfNeeded]

重绘

-drawRect:(CGRect)rect方法：重写此方法，执行重绘任务

-setNeedsDisplay方法：标记为需要重绘，异步调用drawRect

-setNeedsDisplayInRect:(CGRect)invalidRect方法：标记为需要局部重绘

sizeToFit会自动调用sizeThatFits方法；

sizeToFit不应该在子类中被重写，应该重写sizeThatFits

sizeThatFits传入的参数是receiver当前的size，返回一个适合的size

sizeToFit可以被手动直接调用

sizeToFit和sizeThatFits方法都没有递归，对subviews也不负责，只负责自己

layoutSubviews对subviews重新布局

layoutSubviews方法调用先于drawRect

setNeedsLayout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

layoutIfNeeded方法如其名，UIKit会判断该receiver是否需要layout.根据Apple官方文档,layoutIfNeeded方法应该是这样的

layoutIfNeeded遍历的不是superview链，应该是subviews链

drawRect是对receiver的重绘，能获得context。

以上这些进一步验证了上面的说法。

总之，理解view布局的过程，可以帮助你理解View显示的相关问题，解决一些界面问题，合理使用以上方法对你自定义控件也有很大的帮助。