iOS －程序啓動原理和UIApplication的介紹

一.UIApplication 簡介

     

（1）UIApplication對象是應用程序的象徵，一個UIApplication對象就代表一個應用程序。

（2）每一個Application都有自己的UIApplication對象，而且是單例的，如果用試圖再去實例化一個UIApplication則會報錯：[ [ UIApplication alloc ]  init ]；。

（3）通過[UIApplication sharedApplication]可以獲得這個單例對象。

（4） 一個iOS程序啓動後創建的第一個對象就是UIApplication對象，且只有一個（可通過代碼獲取兩個UIApplication對象，打印地址相同）。

（5）利用UIApplication對象，能進行一些應用級別的操作。

二.應用級別的操作舉例

1）設置應用程序圖標右上角的紅色提醒數字（如QQ消息的時候，圖標上面會顯示1，2，3條新信息等。）

@property(nonatomic)NSIntegerapplicationIconBadgeNumber__TVOS_PROHIBITED; 

#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
}
//點擊屏幕會調用該方法
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    UIApplication *app = [UIApplication sharedApplication];
    //註冊通知
    UIUserNotificationSettings *nitice = [UIUserNotificationSettings
    settingsForTypes:UIUserNotificationTypeBadge categories:nil];
    
    [app registerUserNotificationSettings:nitice];
    //IconBadgeNumber
    app.applicationIconBadgeNumber = 20;
}
@end

運行效果：

2）設置聯網指示器的可見性

@property(nonatomic,getter=isNetworkActivityIndicatorVisible)BOOLnetworkActivityIndicatorVisible__TVOS_PROHIBITED;

代碼：app.networkActivityIndicatorVisible=YES;

運行效果：

3）管理狀態欄

從iOS7開始，系統提供了2種管理狀態欄的方式

a.通過UIViewController管理（每一個UIViewController都可以擁有自己不同的狀態欄）.

在iOS7中，默認情況下，狀態欄都是由UIViewController管理的，UIViewController實現下列方法就可以輕鬆管理狀態欄的可見性和樣式

狀態欄的樣式　　   - (UIStatusBarStyle)preferredStatusBarStyle; 

狀態欄的可見性　　-(BOOL)prefersStatusBarHidden;

代碼：

#pragma mark - 狀態欄的樣式
- (UIStatusBarStyle)preferredStatusBarStyle {

    return  UIStatusBarStyleLightContent;
}
#pragma mark - 是否隱藏狀態欄（no）
- (BOOL)prefersStatusBarHidden {
    return NO;
}

b.通過UIApplication管理（一個應用程序的狀態欄都由它統一管理）

如果想利用UIApplication來管理狀態欄，首先得修改Info.plist的設置

代碼：

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    //獲取
    UIApplication *app = [UIApplication sharedApplication];
    //註冊通知
    UIUserNotificationSettings *nitice =
    [UIUserNotificationSettings          settingsForTypes:UIUserNotificationTypeBadge categories:nil];
    [app registerUserNotificationSettings:nitice];
    //IconBadgeNumber
    app.applicationIconBadgeNumber = 20;
    app.networkActivityIndicatorVisible = YES;
     //設置狀態欄
    app.statusBarHidden = NO;
    app.statusBarStyle = UIStatusBarStyleDefault;
}

注意：既然兩種都可以對狀態欄進行管理，那麼什麼時候該用什麼呢？

          如果狀態欄的樣式只設置一次，那就用UIApplication來進行管理；

          如果狀態欄是否隱藏，樣式不一樣那就用控制器進行管理。

 4）openURL:方法

UIApplication有個功能十分強大的openURL:方法

- (BOOL)openURL:(NSURL*)url

openURL:方法的部分功能有

打電話   

[app openURL:[NSURLURLWithString:@"tel://10010"]];

發短信 

[app openURL:[NSURLURLWithString:@"sms://10010"]];

發郵件 

[app openURL:[NSURLURLWithString:@"mailto://[email protected]"]];

打開一個網頁資源 

[appopenURL:[[NSURL alloc]initWithString:@"http://baidu.com"]];

打開其他app程序   openURL方法，可以打開其他APP。

 URL：

     URL：統一資源定位符，用來唯一的表示一個資源。 

     URL格式: 協議頭：//主機地址/資源路徑

     網絡資源：http/ ftp等   表示百度地址：http://baidu.com

     本地資源：file:///users/apple/desktop/abc.png(主機地址省略)

三. UIApplication Delegate

     爲什麼會UIApplication Delegate？

     移動操作系統都有個致命的缺點：app容易受到打擾。比如電話或者鎖屏會導致app進入後臺甚至被終止。此時app會產生一些系統事件，UIApplication會通知它的delegate對象，讓delegate代理來處理這些系統事件。

     總結： AppDelegate的主要作用就是處理(監聽)應用程序本身的各種事件。

         應用程序啓動完畢

          應用程序進入後臺

          應用程序進入前臺

         等,應用程序自身的一些事件 

        

 要想成爲UIApplication的代理對象,必須遵守:UIApplicationDelegate協議。每次創建新項目，Xcode會幫我生成一個“AppDelegate”的類，它就是代理，並且該類已經默認遵循了UIApplicationDelegate的代理，且成爲了代理（在程序啓動部分會有更多解釋）。

UIApplication的代理協議有許多，AppDelegate這個類默認遵循了<UIApplicationDelegate> ，而且實現了部分代理方法，從而監控我們的應用程序。

UIApplication的代理屬性：

@property(nullable,nonatomic,assign)id<UIApplicationDelegate> delegate;

實現的代理方法在AppDelegate.m中如下：

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
        // 當應用程序啓動完畢的時候就會調用(系統自動調用)
    NSLog(@"%s",__func__);
    return YES;
}

- (void)applicationWillResignActive:(UIApplication *)application {
    // 即將失去活動狀態的時候調用
     NSLog(@"%s",__func__);
}

- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application {

    // 應用程序進入後臺的時候調用
     NSLog(@"%s",__func__);
}

- (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application {
          / / 應用程序即將進入前臺的時候調用
     NSLog(@"%s",__func__);
}

- (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application {
      // 重新激活(能夠和用戶交互)
     NSLog(@"%s",__func__);
}

- (void)applicationWillTerminate:(UIApplication *)application {
    // 應用程序即將被銷燬的時候會調用該方法
     NSLog(@"%s",__func__);
}

應用程序一般有五個狀態：官方文檔app.states

四、程序啓動原理

1.先簡單回顧一下，我們最經典的應用程序hello world：

它告訴我們，應用程序的入口是main函數；

#include<stdio.h>
int main(int argc,char* argv[])
{
    printf("hello, world\n");
    return 0;
}

2.再看一段Linux下的qt的一個應用程序：     

它的程序入口也是main函數，且app.exec();將應用程序的控制權傳遞給Qt

，進入事件循環的狀態，等待用戶操作。

#include <QtGui>
int main(int argc,char *argv[]) {
    QApplication app(argc,argv);
    QLabel label(QString("hellow qt"));
    label.show();
    app.exec();
}

3. 由此，可以猜測iOS的程序的入口也是main函數，最終程序也會進入一個事件的循環，等待用戶操作，監控；

在iOS的main.m,找到了程序的入口main函數，該函數只有一句；

#import <UIKit/UIKit.h>
#import "AppDelegate.h"
int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

即：main函數中調用了UIApplicationMain方法

intUIApplicationMain(intargc,char*argv[],NSString*__nullable principalClassName, NSString * __nullable delegateClassName);

• argc：argc是命令行總的參數個數
• argv：argv[]是argh個參數，記錄用戶輸入的參數；
• principalClassName：指定應用程序類名（app的象徵），該類必須是UIApplication(或子類)，如果爲nil，則用UIApplication類作爲默認值
• delegateClassName：指定應用程序的代理類，UIApplicationDelegate協議中定義的方法，在該類中實現；

     UIApplicationMain函數會根據principalClassName創建UIApplication對象，根據delegateClassName創建一個delegate對象，並將該delegate對象賦值給UIApplication對象中的delegate屬性，接着會建立應用程序的Main Runloop（事件循環），進行事件的處理(首先會在程序完畢後調用delegate對象的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法程序正常退出時UIApplicationMain函數才返回。

    

     總結：UIApplicationMain就是讓我們的應用程序和代理之間建立聯繫，然後進入Runloop，進行事件處理；我們直接給UIApplicationMain傳遞應用程序的類名和代理的類名也是一樣的。

即：return  UIApplicationMain(argc, argv, @"UIApplication",@"AppDelegate");

4.程序啓動的完整過程：

1.main函數

     UIApplicationMain

     * 創建UIApplication對象

     * 創建UIApplication的delegate對象

2.delegate對象開始處理(監聽)系統事件

     2.1沒有storyboard

     * 程序啓動完畢的時候, 就會調用代理的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法

     * 在application:didFinishLaunchingWithOptions:中創建UIWindow

     * 創建和設置UIWindow的rootViewController

     * 顯示窗口

代碼：

#import "AppDelegate.h"
#import "ViewController.h"

      - (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    // Override point for customization after application launch.
    self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[UIScreen mainScreen].bounds];
    ViewController *vc = [[ViewController alloc] init];
    self.window.rootViewController = vc;
    vc.view.backgroundColor = [UIColor redColor];
    [self.window makeKeyAndVisible];
    return YES;
}

     2.2.(有storyboard)

     根據Info.plist獲得最主要storyboard的文件名,加載最主要的storyboard

     * 創建UIWindow

     * 創建和設置UIWindow的rootViewController

     * 顯示窗口