第五章 图形用户界面（GUI）

图形用户界面是现代计算机的特征之一。几乎所有的消费型个人电脑都离不开图形界面，只有那些使用服务器，超级计算机或其他特殊用途的电脑才不需要。为用户设计图形界面是开发Cocoa的基础，理解如何设计有吸引力和稳定的图形界面以及如何实现，更是开发者的重要技能。

本章讨论的用户接口使用与Cocoa和Cocoa Touch。设计稳定和有趣的UI 是很大的话题，并不适合本章讨论，所以，如果你对如何设计伟大的用户接口感兴趣，可以参考《Tapworthy by Josh Clark》一书。本章你会学习到OSX 和iOS 核心动画技术。

OSX 和 iOS 接口

iOS 和OSX 都是通过场景来表示它们的用户接口，而它们接收用户输入的不同方式决定了它们接口的较大区别。

在OSX， 顶层对象是window。一个窗体包含控件，比如按钮，标签和文本字段，你可以在场景内移动控件以适合展示给用户。同一时间会在场景内展示多个窗体。有时候窗体需要重画，因为窗体需要在它变大或变小时如何展示其排版。最后，有些窗体可以全屏。这个特点自引入OSX10.7以后就变得越来越普遍。

iOS 则通过一种不同的方法来处理窗体。在iOS中，用户一次只能处理一个全屏的场景。每个场景都是由view controller 管理。视图控制器从属应用的窗体，而每次展示在屏幕上只有窗体。几乎所有的iOS应有有且仅有一个窗体，除了多屏展示以外。

之前在‘OS X 应用’ 一章中提及应用是通过加载nib文件来加载用户接口的。至于nil这个缩写其实来源于‘NeXT Interface Builder’，从XCode4 开始nib文件就独立发布。

MVC和应用设计

在第四章曾经讨论过Cocoa大量使用MVC模式来设计。总的来说，MVC设计模式将应用的职责分成三类：模型，处理数据存储；视图，表示用户接口，接受输入输出；控制器，起桥梁作用。

Xcode 的Interface Builder仅仅处理视图，剩下的就处理模型和控制器，这样一来，就可以在相对分离的情况下集中精力处理接口。

Nib文件

广泛地说，Nib是用来存储对象的文件。大多数情况，nib文件只包含接口，不过也可能作为对象的普通容器。

Nib文件将所谓的“冻结”对象以序列化的形式存储在文件里，当然包括对象所有的属性（比如，按钮，它的位置，标签文本以及其他信息）。当应用需要展示一个窗体时，就需要加载nib文件，“解冻”这些对象，并展示给用户。

基于此，nib文件也可以存储自定义类的对象。因此，在nib文件加载时，你也可能创建你自己的类的实例，然后，将它和视图连接起来。

除非你所设计的界面不对用户进行任何响应，否则，你需要将视图和你的控制器连接起来－即你自定义的代码。

有两种方法实现这样的连接：outlets和actions。后面将会讨论。

Nib文件结构

Nib文件包含了一棵对象树。这个树有多个根节点－比如，一个nib文件可能包含两个窗体，每个窗体都有各自的按钮和其他控件。位于顶层位置的对象称为“顶层对象”。

“顶层对象”通常就是展示给用户的东西－OSX 对应是窗体，iOS 对应是视图控制器。不过nib文件里任何对象都可以作为“顶层对象”。

在OSX，任何在屏幕显示的东西，都放在窗体。在Inface Builder 定义了很多不同类型的窗体：

标准窗体
    屏幕上通用的窗体。可以全屏，通常是应用的主窗体。
控制面板窗体
    通常应用程序处于非活动状态时隐藏起来。 比如 inspector窗口和其他从属的窗口通常使用的面板。
带纹理窗体
    和标准窗体不同，它又各种不同的背景颜色。这种窗体经常发生改变，曾经是细条纹，拉丝金属的，现在则更为简洁（如OS X10.7）。
HUD
    这类窗体都深灰色，半透明，主要设计来显示当前所选或包含的辅助操作。多用于多媒体应用，比如QuickTime。

窗体可以包含任意视图。关于视图的更多信息，后续第七章会讨论。

不过在iOS，任何时候，仅能显示一个窗口。OSX 则可以放置任意多窗口，并可随用户随意切换。

为了管理好不同类型的屏幕内容，iOS使用了一类叫view controller的对象。它可以管理单个视图，也可以管理那些子视图。后面将详细介绍。

类似与OSX的窗口，iOS里的view controller 也有多种不同的类型。不同类型定义了不同的结构和行为。

标准view controller
    仅表示一个视图，通常作为子类加入到屏幕的逻辑上去－实际上，子类化是它的主要作用。
Navigation controller