Swift开发之3DTouch实用演练

2015年，苹果发布了iOS9以及iphone6s/iphone6s Plus，其中最具有创新的就是新的触控方式3D Touch,相对于多点触摸在平面二维空间的操作，3D Touch技术增加了对力度和手指面积的感知，可以通过长按快速预览、查看你想要的短信、图片或者超链接等内容，Peek和Pop手势的响应时间可迅捷到 10ms和15ms等。

• 用户现在可以按主屏幕图标立即访问应用程序提供的功能。
• 在您的应用程序中，用户现在可以按视图来查看其他内容的预览，并获得对功能的加速访问
• 在日常开发中,我们经常需要使用3D Touch中的两个功能
  • 在主屏幕上对应用图标使用3DTouch操作
  • 在应用程序内对某一控件使用3DTouch操作
• 功能需要iOS9以上系统和iphone6s/iphone6s Plus及以上机型(模拟机现在也是可以的)
• demo地址

一. 效果演练

1. 主屏幕快速操作

• 通过按下iPhone 6s或iPhone 6s Plus上的应用程序图标，用户可以获得一组快速操作。
• 当用户选择快速操作时，您的应用程序激活或启动，并跳转到相应界面
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2. Peek and Pop

• 对界面内某一控件的3DTouch操作
• Peek和Pop是应用内的一种全新交互模式,当用户不断增加力量在控件上按压,会依次进入四个阶段

• 轻按控件,除触发Peek的控件外,其他区域全部虚化
• 继续用力Peek被触发,展示Pop界面快照
• 向上滑动展示快捷选项
• 继续用力跳转进入Pop界面

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3. 注意

• 3D Touch仅在3D Touch设备上可用，如果启用。在iOS 9以上，默认情况下启用3D Touch。
• 用户可以在设置>常规>辅助功能> 3D触摸中关闭3D触摸。
• 当3D Touch可用时，利用其功能。当它不可用时，提供替代方法，例如通过使用触摸和保持。
• 3D Touch功能支持VoiceOver。

二. 主屏幕操作

• ShortcutItem功能允许用户在主屏幕上对应用图标使用3DTouch操作,如果本次操作有效,则会给出几个快捷可选项允许用户进行操作
• 主屏幕icon上的快捷标签的实现方式有两种，一种是在工程文件info.plist里静态设置，另一种是代码的动态实现
• 优先显示静态添加，总数达到4个不再显示

1. 静态设置

• 在info.plist中添加UIApplicationShortcutItems关键字,以如下方式配置即可

UIApplicationShortcutItems配置

其中各个关键字释义如下:

• UIApplicationShortcutItemType: 快捷可选项的特定字符串(必填)
• UIApplicationShortcutItemTitle: 快捷可选项的标题(必填)
• UIApplicationShortcutItemSubtitle: 快捷可选项的子标题(可选)
• UIApplicationShortcutItemIconType: 快捷可选项的图标(可选)
• UIApplicationShortcutItemIconFile: 快捷可选项的自定义图标(可选)
• UIApplicationShortcutItemUserInfo: 快捷可选项的附加信息(可选)

2. 动态添加UIApplicationShortcutItem

2-1. UIApplicationShortcutItem初始化方法

UIApplicationShortcutItem(type: String, localizedTitle: String, localizedSubtitle: String?, icon: UIApplicationShortcutIcon?, userInfo: [AnyHashable : Any]?)

• 参数介绍
  • type: 快捷可选项的特定字符串(必填)
  • localizedTitle: 快捷可选项的标题(必填)
  • localizedSubtitle: 快捷可选项的子标题(可选)
  • icon: 快捷可选项的图标(可选)
  • userInfo: 快捷可选项的附加信息(可选)

2-1. 图标

2-1-1. 初始化方式

//方式一: 自定义图标
//注: 自定义图标需要使用镂空图标,同时建议1倍图标大小为35*35
UIApplicationShortcutIcon(templateImageName: String)

//方式二: 使用系统图标
UIApplicationShortcutIcon(type: UIApplicationShortcutIconType)

2-1-2. 系统图标样式如下

系统图片一览表

2-3. 具体实现代码如下

func application(_ application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions: [UIApplicationLaunchOptionsKey: Any]?) -> Bool {
    
    //3D Touch
    let homeIcon = UIApplicationShortcutIcon(type: .compose)
    let homeItem = UIApplicationShortcutItem(type: "homeAnchor", localizedTitle: "首页", localizedSubtitle: "点击进入首页", icon: homeIcon, userInfo: nil)
    let playIcon = UIApplicationShortcutIcon(type: .play)
    let playItem = UIApplicationShortcutItem(type: "play", localizedTitle: "播放", localizedSubtitle: "", icon: playIcon, userInfo: nil)
    let userIcon = UIApplicationShortcutIcon(type: .search)
    let userItem = UIApplicationShortcutItem(type: "username", localizedTitle: "用户名", localizedSubtitle: "", icon: userIcon, userInfo: nil)
    
    UIApplication.shared.shortcutItems = [homeItem, playItem, userItem]
    
    return true
}

2-4. item点击跳转

• 可根据type标识判断
• 可根据localizedTitle标识判断

//菜单跳转
func application(_ application: UIApplication, performActionFor shortcutItem: UIApplicationShortcutItem, completionHandler: @escaping (Bool) -> Void) {
    guard let tabBarVC = window?.rootViewController as? MainViewController else { return }
    
    //根据type唯一标识进行判断跳转, 或者根据localizedTitle判断
    switch shortcutItem.type {
    case "homeAnchor":
        tabBarVC.selectedIndex = 1
    case "play":
        let username = ShowRoomViewController()
        username.hidesBottomBarWhenPushed = true
        tabBarVC.selectedViewController?.childViewControllers.first?.present(username, animated: true, completion: nil)
    case "username":
        let username = NameViewController()
        username.hidesBottomBarWhenPushed = true
        tabBarVC.selectedViewController?.childViewControllers.last?.navigationController?.pushViewController(username, animated: true)
    default:
        tabBarVC.selectedIndex = 0
    }
}

三. Peek and Pop

• Peek和Pop是应用内的一种全新交互模式,当用户不断增加力量在控件上按压,会依次进入四个阶段
• 这里小编将通过ViewController里面的UITableViewCell进行延时功能

注意: 在动态添加快捷可选项前,需要用判断是否支持3D Touch功能,以免在不支持的设备上运行程序导致闪退

1. 判断是否支持3D Touch功能

func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {
    var cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "cell")
    let model = happyVM.anchorGroups[indexPath.section].anchors[indexPath.row]
    if cell == nil {
        cell = UITableViewCell(style: .default, reuseIdentifier: "cell")
        cell?.textLabel?.text = model.room_name
        cell?.accessoryType = .disclosureIndicator
    }
    
---
    //这里是添加判断是否支持3D Touch的代码
    if #available(iOS 9.0, *) {
        if traitCollection.forceTouchCapability == .available {
            //支持3D Touch
            //注册Peek & Pop功能
            registerForPreviewing(with: self, sourceView: cell!)
        }
    }
---

    return cell!
}

检测是否支持3D Touch：UIForceTouchCapability是一个枚举值,取值如下：

case unknown      //3D Touch检测失败
case unavailable //3D Touch不可用
case available  //3D Touch可用

2. 给对应view注册3Dtouch事件

• 在判断支持3Dtouch里面注册

//注册Peek & Pop功能
self.registerForPreviewing(with: self, sourceView: cell!)

3. 遵守UIViewControllerPreviewingDelegate协议

• 需要实现Peek & Pop交互的控件所在的控制器遵循协议并实现两个代理方法

3-1. 当进入Peek状态时,系统会回调如下方法

func previewingContext(_ previewingContext: UIViewControllerPreviewing, viewControllerForLocation location: CGPoint) -> UIViewController? {
    //1. 获取按压的cell所在的行
    guard let cell = previewingContext.sourceView as? UITableViewCell else { return UIViewController() }
    let indexPath = tableVIew.indexPath(for: cell) ?? IndexPath(row: 0, section: 0)
    
    //2. 设定预览界面
    let vc = ShowRoomViewController()
    // 预览区域大小(可不设置), 0为默认尺寸
    vc.preferredContentSize = CGSize(width: 0, height: 0)
    vc.showStr =  "我是第\(indexPath.row)行用力按压进来的"
    
    //调整不被虚化的范围，按压的那个cell不被虚化（轻轻按压时周边会被虚化，再少用力展示预览，再加力跳页至设定界面）
    let rect = CGRect(x: 0, y: 0, width: kScreenWidth, height: 44)
    //设置触发操作的视图的不被虚化的区域
    previewingContext.sourceRect = rect
    
    //返回预览界面
    return vc
}

3-2. 当进入Pop状态时,系统会回调如下方法

• 用力按压进入viewControllerToCommit

func previewingContext(_ previewingContext: UIViewControllerPreviewing, commit viewControllerToCommit: UIViewController) {
    viewControllerToCommit.hidesBottomBarWhenPushed = true
    show(viewControllerToCommit, sender: self)
}

来看看效果

3D Touch1演示.gif

3-4. 当弹出预览时，上滑预览视图，出现预览视图中快捷选项

var previewActionItems: [UIPreviewActionItem] { get }

• previewActionItems用户在3D Touch预览上向上滑动时显示的快速操作
• 在将要弹出的页面内重写previewActionItems的get属性

extension ShowRoomViewController {
    //重写previewActionItems的get方法
    override var previewActionItems: [UIPreviewActionItem] {
        let action1 = UIPreviewAction(title: "跳转", style: .default) { (action, previewViewController) in
            let showVC = ShowRoomViewController()
            showVC.hidesBottomBarWhenPushed = true
            previewViewController.navigationController?.pushViewController(showVC, animated: true)
        }
        
        let action3 = UIPreviewAction(title: "取消", style: .destructive) { (action, previewViewController) in
            print("我是取消按钮")
        }
        
        ////该按钮可以是一个组，点击该组时，跳到组里面的按钮。
        let subAction1 = UIPreviewAction(title: "测试1", style: .selected) { (action, previewViewController) in
            print("我是测试按钮1")
        }
        let subAction2 = UIPreviewAction(title: "测试2", style: .selected) { (action, previewViewController) in
            print("我是测试按钮2")
        }
        let subAction3 = UIPreviewAction(title: "测试3", style: .selected) { (action, previewViewController) in
            print("我是测试按钮3")
        }
        let groupAction = UIPreviewActionGroup(title: "更多", style: .default, actions: [subAction1, subAction2, subAction3])
        
        return [action1, action3, groupAction]
    }
}

action的各种样式

public enum UIPreviewActionStyle : Int {

    //默认样式
    case `default`
    //右侧有对勾的样式
    case selected
    //红色字体的样式
    case destructive
}

3-5. force 和 maximumPossibleForce

到此，3DTouch在APP中的集成就先介绍这些，3DTouch中还有个重要的属性--压力属性（force 和 maximumPossibleForce）这里简单介绍下

• 手指在屏幕上慢慢增加力度在减少力度，可以看到view背景色的变化
• 程序运行后找到我的 -> 头像(用户名)查看效果
• 代码找到NameViewController.swift查看

override func touchesMoved(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
    let touch = touches.first ?? UITouch()
    //获取重按力度
    print("平均触摸的力--\(touch.force)")
    print("触摸的最大可能力--\(touch.maximumPossibleForce)")
    
    let change = touch.force / touch.maximumPossibleForce
        view.backgroundColor = UIColor(red: 0.5, green: 0.5, blue: change, alpha: 1)
}

此外还有以下属性, 详细可参考3D Touch官方文档

var tapCount: Int
//手指触摸此次触摸的次数。

var timestamp: TimeInterval
//触摸发生的时间或最后一次突变的时间。

var type: UITouchType
//触摸的类型。

enum UITouchType
//接收的触摸类型。

var phase: UITouchPhase
//触摸的阶段。

enum UITouchPhase
//手指触摸的阶段。

var maximumPossibleForce: CGFloat
//触摸的最大可能力。

var force: CGFloat
//触摸力，其中值表示平均触摸的力（由系统预定，不是用户特定的）。1.0

var altitudeAngle: CGFloat
//手写笔的高度（弧度）。

func azimuthAngle(in: UIView?)
//返回触控笔的方位角（弧度）。

func azimuthUnitVector(in: UIView?)
//返回指向触控笔方位角方向的单位向量。

最后附上Demo地址

参考资料

iOS 3D touch开发

3D Touch官方文档

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