iOS UIKit：Navigation Controllers

navigation controller是一种层次结构的container view controller，即其通过一个view controllers栈来管理内部的content view controllers。如图 11所示最上两层属于Navigation view的层次结构。

图 11 The views of a navigation interface

1 组成对象

Navigation Controller通过使用一些对象来实现交互的接口，用户（软件工程师）负责提供这些对象，而其余的由Navigation Controller自身实现。特别是需要显示的content view controllers，若需接收消息，还可以提供delegate对象。

如图 12所示的组成对象。用户仅可以修改navigation bar 和toolbar对象的部分行为和显示内容；其中对于UINavigationBar对象，Navigation Controller将自身设置为其delegate，从而保证不被改变。

图 12 Objects managed by the navigation controller

注意：

用户提供的content view controllers是按先进后出的顺序进行操作的，并且在栈中的第一个view controller是无法被弹出的，将该view controller称为root view controller。

2 创建Navigation

2.1 Storyboard方式

使用Xcode的Storyboard方式创建Navigation Controller非常简单，一般不需用户再配置过多的内容。可以按如下的步骤进行创建：

a) 从library中拖动一个navigation controller控价。

b) Interface Builder会自动创建一对controller：navigation controller 和view controller。其将该view controller自动配置为root view controller。如图 13所示。

图 13 navigation controller控价

c) 若需要修改navigation controller的root view controller，那么可以在Attributes inspector中修改其"root view controller"属性。

图 14 修改navigation 的root view cotroller

d) 若需要后续再添加新的content view controller，只需在某个响应对象中"show"一个view controller即可，从而当单击该对象即可弹出新的view controller，并将其添加到栈顶。如图 15所示。

图 15 在navigation controller层次结构中添加新的content view controller

e) 若需要修改新的content view controller的返回按钮内容，可以选中其上级的view controller的navigation item，从而在Attributes inspector中修改返回按钮的显示内容。如图 16和图 17所示。

图 16 返回按钮设计图

图 17 展示效果图

2.2 Program方式

通过程序方式创建navigation也不是非常难，由于导航其实是一个UINavigationController控制器类。所以若创建一个navigation，只需创建一个UINavigationController对象，然后将其添加为某个view controller的层次结构中。其中需要注意的是在创建UINavigationController对象时，需要传递一个root view controller对象。

如下所示：

 1 @interface ViewController : UIViewController
 2 @property UINavigationController *navigationController;
 3 @end
 4 @implementation ViewController
 5 - (void)viewDidLoad {
 6     [super viewDidLoad];
 7     // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
 8     UIViewController* customVC = [self.storyboard instantiateViewControllerWithIdentifier:@"customRoot"];
 9     _navigationController = [[UINavigationController alloc] initWithRootViewController:customVC];
10 
11     [self addChildViewController:_navigationController];
12     [self.view addSubview:_navigationController.view];
13 }@end

 

3 Navigation控制

3.1 全屏配置

Navigation视图中的content view controller的显示位置默认都是在navigation bar 和toolbar（tab bar）之间，若需要配置全屏的显示方式，需要做如下的配置：

a) 设置顶层的window (或parent view)为全屏显示；

         b) 隐藏navigation bar，即将navigation controller的translucent属性设置为YES；若在Interface Builder中可以去掉Attributes inspector中选项的勾选；

        c) 隐藏toolbar，即将toolbar的translucent属性设置为YES；若在Interface Builder中可以去掉Attributes inspector中选项的勾选；

d) 将content view controller的wantsFullScreenLayout属性设置为YES。

3.2 栈操作

Navigation中的栈是用于存放Content View Controller，而栈顶的Content VC是当前屏幕的显示视图。UIKit提供如表 11所示的几种方式来管理栈内容，即几种入栈和出栈的操作。

表 11 Options for managing the navigation stack

场景	描述
显示层次结构的下一层content（入栈）	用户可以使用segue或者是pushViewController:animated:方法将新content view controller压入栈中，从而在屏幕中显示这个新入栈的VC。
退出层次结构中的栈顶元素（出栈）	可以直接通Navigation controller的"返回按钮"弹出栈顶的content view controller，即从栈中移除该view controller；也可以以程序的方式调用popViewControllerAnimated:方法。
返回到之前的栈元素（入栈或出栈）	可以通过setViewControllers:animated:方法返回到之前的状态，若指定的VC在栈中，则弹出之山的元素，将指定VC作为栈顶元素；若指定VC不在栈中，则将VC入栈。
返回到root VC（出栈）	可以使用popToRootViewControllerAnimated:方法，返回到root view controller，即除了root VC，将栈中所有的content view controller都弹出。
返回到指定的content VC（出栈）	可以使用popToViewController:animated:方法一次性弹出多个content view controller，直到指定的view controller为栈顶元素，即将指定的view cotroller作为栈顶元素。

3.3 栈状态监听

不管什么时候对Navigation中的栈进行入栈和出栈操作，都会向content view controller元素和delegate对象发生消息，从而提醒栈中的状态发生变化。如图 18所示，当进行入栈操作时，会向栈顶元素发送viewWillDisapper消息，及向新插入的元素发送viewWillAppear消息，同时也向delegate对象发送willShowViewController消息；当完成出入栈操作时，还会向相应元素发送didXXX消息。

图 18 Messages sent during stack changes

4 定制Navigation Bar

4.1 层次结构

4.1.1 UINavigationBar类型

Navigation Bar类似Navigation Container，其内部也拥有一个栈，不同的是Navigation Bar栈中元素类型是UINavigationItem类型。如图 19所示中的UINavigationBar类中的items为NSArray的数组，其指向Navigation item stack（即为Navigation Bar栈）；而bar的Delegate指向UINavigationController对象；topItem指向栈顶的元素，backItem指向栈顶下的元素（即栈中第二个元素）。

图 19 navigation bar成员结构

4.1.2 UINavigationItem类型

Navigation bar栈与Navigation栈是同时进行入栈出栈操作，在Navigation栈中的Content View Controller元素都有一个UINavigationItem类型的navigationItem属性，所以Navigation中的每个Content View Controller都拥有一个独立UINavigationItem对象，而每一个UINavigationItem又有三个位置显示数据：左、中和右，如图 110所示。

图 110 UINavigationItem结构

其实对于UINavigationItem类，其成员有许多成员属性，可位于导航栏的左、中和右位置，如表 12所示。

表 12 UINavigationItem类成员属性

可显示位置	属性名	类型	描述
左侧	backBarButtonItem	UIBarButtonItem	在NavigationBar左边中默认设置一个返回到上一级（Navigation栈的下一层）按钮，此属性就是为这个功能。若自定义了左边导航项，则该项不显示。
	leftBarButtonItems	NSArray<UIBarButtonItem*>	此属性为一个UIBarButtonItem类型的数组，当向导航栏左侧添加多个控件时，则由该属性存储。
	leftBarButtonItem	UIBarButtonItem	当左边只有一项时，则显示此属性。
中侧	titleView	UIView	其为UIView类似，与其它项类型不同。默认是显示UINavigationItem对象的标题名。
右侧	rightBarButtonItems	NSArray<UIBarButtonItem *>	此属性为一个UIBarButtonItem类型的数组，当向导航栏右侧添加多个控件时，则由该属性存储。
	rightBarButtonItem	UIBarButtonItem	当右侧只有一项时，则显示此属性。

4.1.3 UIBarButtonItem类型

UIBarButtonItem类型是才是存放控价的容器，其具有多种属性，具体表示语义如表 13所示。

表 13 UIBarButtonItem类的成员列表

属性名	类型	描述
customView	UIView	自定义控件就存储在该属性中。
action	SEL	为指定的响应方法地址
target	id	action响应方法所在的对象
width	CGFloat	控件的宽度
style	UIBarButtonItemStyle	控件的类型

4.2 配置导航项

4.2.1 配置规则

可以自定义view controller中的导航栏（UINavigationItem），但其三个位置的修改有一定的规则：

1) 左边位置

• 如果没有自定义左边的位置，那么将显示backBarButtonItem属性，即回退按钮；
• 如果自定义了左边位置，即设置了leftBarButtonItem属性，则显示自定义控件；

2) 中间位置

• 如果没有自定义中间位置，则显示title属性；
• 如果自定义了中间位置，则显示自定义的控件。

3) 右边位置

• 如果没有在自定义右边的位置，则什么也不显示；
• 如果自定义了右边的位置，即设置rightBarButtonItem属性，则显示自定义的控件。

4.2.2 Storyboard方式

可以直接从interface Builder库中直接拖动一个UIView或其子类到导航栏的三个位置之一中，并且由于Navigation栈中元素（view controller）都有一个UINavigationItem，所以彼此之间互不影响。如图 111所示的启动效果图。

图 111 导航栏配置效果图

注意：

目前测试可以直接拖动到导航栏的控件有：Button、Segmented control、text field、Slider、Switch、Progress View、UIView。

4.2.3 Program方式

采用程序方式配置导航栏也非常简单，只需从view controller中获取UINavigationItem对象，接着在其三个位置中设置一个UIBarButtonItem对象即可。如下所示。

 1 - (IBAction)btnDown:(id)sender
 2  {
 3     UISegmentedControl *segmentedControl = [[UISegmentedControl alloc] initWithItems:
 4                                             [NSArray arrayWithObjects:
 5                                              @"hello",
 6                                              @"world",
 7                                              nil]];
 8     UIBarButtonItem *segmentBarItem = [[UIBarButtonItem alloc] initWithCustomView:segmentedControl];
 9     self.navigationItem.rightBarButtonItem = segmentBarItem;
10 }

5 参考文献

[1] View Controller Catalog for IOS