原文鏈接：WWDC 2012 Session筆記——205 Introducing Collection Views
什麼是UICollectionView
UICollectionView是一種新的數據展示方式，簡單來說可以把他理解成多列的UITableView(請一定注意這是UICollectionView的最最簡單的形式)。如果你用過iBooks的話，可能你還對書架佈局有一定印象：一個虛擬書架上放着你下載和購買的各類圖書，整齊排列。其實這就是一個UICollectionView的表現形式，或者iPad的iOS6中的原生時鐘應用中的各個時鐘，也是UICollectionView的最簡單的一個佈局，如圖：
最簡單的UICollectionView就是一個GridView，可以以多列的方式將數據進行展示。標準的UICollectionView包含三個部分，它們都是UIView的子類：
- Cells 用於展示內容的主體，對於不同的cell可以指定不同尺寸和不同的內容，這個稍後再說
- Supplementary Views 追加視圖 如果你對UITableView比較熟悉的話，可以理解爲每個Section的Header或者Footer，用來標記每個section的view
- Decoration Views 裝飾視圖 這是每個section的背景，比如iBooks中的書架就是這個
不管一個UICollectionView的佈局如何變化，這三個部件都是存在的。再次說明，複雜的UICollectionView絕不止上面的幾幅圖，關於較複雜的佈局和相應的特性，我會在本文稍後和下一篇筆記中進行一些深入。
實現一個簡單的UICollectionView
先從最簡單的開始，UITableView是iOS開發中的非常非常非常重要的一個類，相信如果你是開發者的話應該是對這個類非常熟悉了。實現一個UICollectionView和實現一個UITableView基本沒有什麼大區別，它們都同樣是datasource和delegate設計模式的：datasource爲view提供數據源，告訴view要顯示些什麼東西以及如何顯示它們，delegate提供一些樣式的小細節以及用戶交互的相應。因此在本節裏會大量對比collection view和table view來進行說明，如果您還不太熟悉table view的話，也是個對照着複習的好機會。
UICollectionViewDataSource
- section的數量 -numberOfSectionsInCollection:
- 某個section裏有多少個item -collectionView:numberOfItemsInSection:
- 對於某個位置應該顯示什麼樣的cell -collectionView:cellForItemAtIndexPath:
實現以上三個委託方法，基本上就可以保證CollectionView工作正常了。當然，還有提供Supplementary View的方法
- collectionView:viewForSupplementaryElementOfKind:atIndexPath:
對於Decoration Views，提供方法並不在UICollectionViewDataSource中，而是直接在UICollectionViewLayout類中的(因爲它僅僅是視圖相關，而與數據無關)，放到稍後再說。
關於重用
爲了得到高效的View，對於cell的重用是必須的，避免了不斷生成和銷燬對象的操作，這與在UITableView中的情況是一致的。但值得注意的時，在UICollectionView中，不僅cell可以重用，Supplementary View和Decoration View也是可以並且應當被重用的。在iOS5中，Apple對UITableView的重用做了簡化，以往要寫類似這樣的代碼：
而如果我們在TableView向數據源請求數據之前使用-registerNib:forCellReuseIdentifier:方法爲@“MY_CELL_ID”註冊過nib的話，就可以省下每次判斷並初始化cell的代碼，要是在重用隊列裏沒有可用的cell的話，runtime將自動幫我們生成並初始化一個可用的cell。
這個特性很受歡迎，因此在UICollectionView中Apple繼承使用了這個特性，並且把其進行了一些擴展。使用以下方法進行註冊：
- -registerClass:forCellWithReuseIdentifier:
- -registerClass:forSupplementaryViewOfKind:withReuseIdentifier:
- -registerNib:forCellWithReuseIdentifier:
- -registerNib:forSupplementaryViewOfKind:withReuseIdentifier:
相比UITableView有兩個主要變化：一是加入了對某個Class的註冊，這樣即使不用提供nib而是用代碼生成的view也可以被接受爲cell了；二是不僅只是cell，Supplementary View也可以用註冊的方法綁定初始化了。在對collection view的重用ID註冊後，就可以像UITableView那樣簡單的寫cell配置了：
需要吐槽的是，對collection view，取重用隊列的方法的名字和UITableView裏面不一樣了，在Identifier前面多加了Reuse五個字母，語義上要比以前清晰，命名規則也比以前嚴謹了..不知道Apple會不會爲了追求完美而把UITableView中的命名不那麼好的方法deprecate掉。
UICollectionViewDelegate
數據無關的view的外形啊，用戶交互啊什麼的，由UICollectionViewDelegate來負責：
- cell的高亮
- cell的選中狀態
- 可以支持長按後的菜單
關於用戶交互，UICollectionView也做了改進。每個cell現在有獨立的高亮事件和選中事件的delegate，用戶點擊cell的時候，現在會按照以下流程向delegate進行詢問：
- -collectionView:shouldHighlightItemAtIndexPath: 是否應該高亮？
- -collectionView:didHighlightItemAtIndexPath: 如果1回答爲是，那麼高亮
- -collectionView:shouldSelectItemAtIndexPath: 無論1結果如何，都詢問是否可以被選中？
- -collectionView:didUnhighlightItemAtIndexPath: 如果1回答爲是，那麼現在取消高亮
- -collectionView:didSelectItemAtIndexPath: 如果3回答爲是，那麼選中cell
狀態控制要比以前靈活一些，對應的高亮和選中狀態分別由highlighted和selected兩個屬性表示。
關於Cell
相對於UITableViewCell來說，UICollectionViewCell沒有這麼多花頭。首先UICollectionViewCell不存在各式各樣的默認的style，這主要是由於展示對象的性質決定的，因爲UICollectionView所用來展示的對象相比UITableView來說要來得靈活，大部分情況下更偏向於圖像而非文字，因此需求將會千奇百怪。因此SDK提供給我們的默認的UICollectionViewCell結構上相對比較簡單，由下至上：
- 首先是cell本身作爲容器view
- 然後是一個大小自動適應整個cell的backgroundView，用作cell平時的背景
- 再其上是selectedBackgroundView，是cell被選中時的背景
- 最後是一個contentView，自定義內容應被加在這個view上
這次Apple給我們帶來的好康是被選中cell的自動變化，所有的cell中的子view，也包括contentView中的子view，在當cell被選中時，會自動去查找view是否有被選中狀態下的改變。比如在contentView里加了一個normal和selected指定了不同圖片的imageView，那麼選中這個cell的同時這張圖片也會從normal變成selected，而不需要額外的任何代碼。
UICollectionViewLayout
終於到UICollectionView的精髓了…這也是UICollectionView和UITableView最大的不同。UICollectionViewLayout可以說是UICollectionView的大腦和中樞，它負責了將各個cell、Supplementary View和Decoration Views進行組織，爲它們設定各自的屬性，包括但不限於：
- 位置
- 尺寸
- 透明度
- 層級關係
- 形狀
- 等等等等…
Layout決定了UICollectionView是如何顯示在界面上的。在展示之前，一般需要生成合適的UICollectionViewLayout子類對象，並將其賦予CollectionView的collectionViewLayout屬性。關於詳細的自定義UICollectionViewLayout和一些細節，我將寫在之後一篇筆記中。
Apple爲我們提供了一個最簡單可能也是最常用的默認layout對象，UICollectionViewFlowLayout。Flow Layout簡單說是一個直線對齊的layout，最常見的Grid View形式即爲一種Flow Layout配置。上面的照片架界面就是一個典型的Flow Layout。
- 首先一個重要的屬性是itemSize，它定義了每一個item的大小。通過設定itemSize可以全局地改變所有cell的尺寸，如果想要對某個cell制定尺寸，可以使用-collectionView:layout:sizeForItemAtIndexPath:方法。
- 間隔 可以指定item之間的間隔和每一行之間的間隔，和size類似，有全局屬性，也可以對每一個item和每一個section做出設定：
- @property (CGSize) minimumInteritemSpacing
- @property (CGSize) minimumLineSpacing
- -collectionView:layout:minimumInteritemSpacingForSectionAtIndex:
- -collectionView:layout:minimumLineSpacingForSectionAtIndex:
- 滾動方向 由屬性scrollDirection確定scroll view的方向，將影響Flow Layout的基本方向和由header及footer確定的section之間的寬度
- UICollectionViewScrollDirectionVertical
- UICollectionViewScrollDirectionHorizontal
- Header和Footer尺寸 同樣地分爲全局和部分。需要注意根據滾動方向不同，header和footer的高和寬中只有一個會起作用。垂直滾動時section間寬度爲該尺寸的高，而水平滾動時爲寬度起作用，如圖。
- @property (CGSize) headerReferenceSize
- @property (CGSize) footerReferenceSize
- -collectionView:layout:referenceSizeForHeaderInSection:
- -collectionView:layout:referenceSizeForFooterInSection:
- 縮進
- @property UIEdgeInsets sectionInset;
- -collectionView:layout:insetForSectionAtIndex:
總結
一個UICollectionView的實現包括兩個必要部分：UICollectionViewDataSource和UICollectionViewLayout，和一個交互部分：UICollectionViewDelegate。而Apple給出的UICollectionViewFlowLayout已經是一個很強力的layout方案了。
幾個自定義的Layout
但是光是UICollectionViewFlowLayout的話，顯然是不夠用的，而且如果單單是這樣的話，就和現有的開源各類Grid View沒有區別了…UICollectionView的強大之處，就在於各種layout的自定義實現，以及它們之間的切換。先看幾個相當exiciting的例子吧～
比如，堆疊佈局：
圓形佈局：
和Cover Flow佈局：
所有這些佈局都採用了同樣的數據源和委託方法，因此完全實現了model和view的解耦。但是如果僅這樣，那開源社區也已經有很多相應的解決方案了。Apple的強大和開源社區不能比擬的地方在於對SDK的全局掌控，CollectionView提供了非常簡單的API可以令開發者只需要一次簡單調用，就可以使用CoreAnimation在不同的layout之間進行動畫切換，這種切換必定將大幅增加用戶體驗，代價只是幾十行代碼就能完成的佈局實現，以及簡單的一句API調用，不得不說現在所有的開源代碼與之相比，都是相形見拙了…不得不佩服和感謝UIKit團隊的努力。
關於上面幾種自定義Layout和實現細節，和其他高級CollectionView應用，將在下一篇筆記中進行詳細說明～
