开启iOS开发之旅：从基础准备到实战要点

### 开启iOS开发之旅：从基础准备到实战要点 #### 一、ePUB电子书使用说明 ePUB是一种开放的、行业标准的电子书格式。不过，不同的阅读设备和应用程序对ePUB及其众多功能的支持存在差异。你可以通过设备或应用程序的设置来自定义显示效果，常见的可自定义设置包括字体、字号、单栏或双栏显示、横屏或竖屏模式，以及可点击放大的图片。若想了解阅读设备或应用程序的设置和功能的更多信息，可访问设备制造商的网站。 对于包含编程代码或配置示例的内容，为优化显示效果，建议在单栏、横屏模式下查看电子书，并将字号调至最小。除了以可重排文本格式呈现代码和配置外，还提供了模仿印刷书籍显示效果的代码图片。当可重排格式可能影响代码列表的显示时，会出现“点击此处查看代码图片”的链接，点击该链接可查看印刷保真度的代码图片，点击设备或应用程序的“返回”按钮可回到上一页。 #### 二、iOS开发入门概述 iOS开发近年来发展迅速，iOS 8支持全新的开发语言Swift，这标志着iOS和OS X开发的重大变革。Swift有望成为更友好的开发平台，具有更现代的语言特性和工具。尽管Swift在发展过程中存在一些挑战，如代码在不同版本的Xcode中可能出现兼容性问题，但它是苹果开发的未来方向，现在学习Swift将使开发者在与使用Objective - C的同行竞争中占据优势。 通过App Store，苹果为iOS应用程序创建了终极数字分发系统。任何年龄和背景的程序员只需支付适度的年度开发者会员费，就可将应用程序提交到App Store。从游戏到严肃的生产力应用，各种类型的应用都有广阔的市场。 #### 三、谁适合成为iOS开发者 如果你对学习iOS开发感兴趣，有时间投入到苹果开发者工具的探索和实践中，并且拥有一台运行Mavericks、Yosemite或更高版本的英特尔Macintosh计算机，那么你就具备了开始为iOS创建软件的条件。 开发应用程序并非一蹴而就，但通过专注和实践，你可以在几天内开始编写自己的第一个应用程序。投入更多时间使用苹果开发者工具，你将发现更多创建新的、令人兴奋的项目的机会。 在开发iOS应用时，应着眼于创建自己想使用的软件，而不是单纯为了迎合他人需求。如果只是想快速致富，可能会失望，因为App Store竞争激烈。但如果专注于构建有用且独特的应用，更有可能找到欣赏的用户群体。 #### 四、iOS开发的学习资源与注意事项 适合零基础且有Mac使用经验的人学习iOS开发，无需具备Swift、Cocoa或苹果开发者工具的相关经验。但学习者需要积极投入学习过程，不能仅阅读教程而不实践，同时要花时间阅读苹果开发者文档并深入研究相关主题。 学习内容主要针对iOS 8.1及更高版本、Xcode 6.1及更高版本。虽然很多知识适用于所有iOS版本，但也涵盖了一些近期iOS版本新增的重要领域，如手势识别器、支持AirPlay的嵌入式视频播放、Core Image、社交网络、多任务处理、通用（iPhone/iPad）应用程序、自动布局、尺寸类等。 本书并非iOS应用编程接口（API）的完整参考资料，部分主题需要更多篇幅来介绍。不过，在第1小时“准备系统和iDevice进行开发”中安装的免费工具里可直接获取苹果开发者文档。许多章节都设有“进一步探索”部分，引导你了解更多相关主题。 每个编码课程都配有项目文件，可从[网站](http://teachyourselfios.com)下载，若项目遇到问题，可查看该网站的帖子寻找解决方案。此外，还可在Twitter上搜索#iOSIn24获取官方更新和其他读者的推文，使用该标签参与讨论，通过@johnemeryray向作者发送消息。 #### 五、iOS平台基础介绍 ##### （一）iOS设备 iOS平台目前包括iPhone、iPad、iPod touch和Apple TV，但Apple TV目前不开放开发。在学习教程时，很多截图以iPhone 6为中心，并非不重视大屏设备，而是因为iPad和iPhone 6+的界面在截图中难以完整呈现。实际上，在大多数情况下，为不同设备开发的编码过程是相同的，少数不同情况会有详细说明。每个教程都有iPad和iPhone版本，可在[网站](http://teachyourselfios.com)上找到对应版本的示例应用。 需要注意的是，在学习过程中，iPhone和iPod touch的开发基本相同，只是早期iPod touch的某些功能可能不可用，早期iPhone和iPad也存在类似情况。 ##### （二）显示与图形 iOS设备具有多种不同的分辨率，iOS通过缩放因子来简化处理。以传统iPhone屏幕为例，在iPhone 4的Retina显示屏推出前，屏幕分辨率为320×480像素，现在使用“点”来衡量，如iPhone 4(s)、5(s)和6的缩放因子为2，iPhone 4s实际分辨率为640×960像素；iPhone 5屏幕变为320×568点（640×1136像素）；iPhone 6屏幕为375×667点（750×1334像素）；iPhone 6+缩放因子为3，屏幕为414×736点，虽内部分辨率为1242×2208像素，但会自动缩放以适应1080×1920的显示屏。 iPad系列也类似，iPad 2和第一代iPad mini屏幕为768×1024点，缩放因子为1；现代Retina显示屏的iPad屏幕仍为768×1024点，但缩放因子为2，分辨率为1536×2048像素。 在开发应用程序时，iOS会自动考虑缩放因子，以最高可能的分辨率显示应用及其界面，通常无需开发者额外操作。此外，iOS设备借助OpenGL ES和Metal实现复杂的2D和3D动画显示，OpenGL是图形处理的行业标准，广泛用于游戏开发，Metal是苹果专用的API，可高效访问3D硬件。 不同屏幕适配方面，iPhone 4引入Retina显示屏时，开发者无需编写额外代码，只需添加Retina适配资源即可自动加载；iPhone 5屏幕变长，苹果更新了界面工具以适应不同屏幕尺寸；iOS 7带来全新用户界面；如今iOS设备尺寸多样，苹果开发了自动布局系统和尺寸类等工具，帮助应用适应各种屏幕尺寸。 ##### （三）应用资源限制 iOS设备使用的处理器性能各异，从早期iPhone的约400MHz ARM处理器到当前iPhone和iPad设备的多核A6、A7和A8处理器。由于苹果致力于保持iOS设备的响应性，设备的多任务处理能力有限。从iOS 4开始，苹果为特定情况创建了有限的多任务API，尽管近期限制有所放宽，但如果应用被认为是资源消耗大户，iOS可能会终止其运行。 内存方面，初代iPhone仅有128MB RAM供整个系统和应用使用，且无虚拟内存，开发者需谨慎管理应用创建的对象。最新款iPhone配备了1GB RAM，但早期机型无法进行RAM升级。 以下是iOS不同设备的屏幕信息表格： | 设备型号 | 屏幕尺寸（点） | 缩放因子 | 实际分辨率（像素） | | ---- | ---- | ---- | ---- | | iPhone 4(s) | 320×480 | 2 | 640×960 | | iPhone 5(s) | 320×568 | 2 | 640×1136 | | iPhone 6 | 375×667 | 2 | 750×1334 | | iPhone 6+ | 414×736 | 3 | 1080×1920（内部1242×2208） | | iPad 2/iPad mini 1代 | 768×1024 | 1 | 768×1024 | | 现代Retina iPad | 768×1024 | 2 | 1536×2048 | 下面是iOS开发准备工作的mermaid流程图： ```mermaid graph LR A[开始] --> B[了解iOS平台特性] B --> C[明确开发设备选择] C --> D[考虑屏幕适配与资源限制] D --> E[准备开发工具与环境] E --> F[学习开发语言与知识] F --> G[进行开发实践] G --> H[测试与优化应用] H --> I[发布应用到App Store] I --> J[结束] ``` #### 六、总结 通过以上内容，我们对iOS开发有了初步的认识。从ePUB电子书的使用说明，到iOS开发的背景、适合人群，再到iOS平台的设备、显示图形以及资源限制等方面，为我们开启iOS开发之旅奠定了基础。在后续的开发过程中，我们需要充分考虑这些因素，合理利用开发工具和资源，不断学习和实践，以创建出优秀的iOS应用程序。 ### 开启iOS开发之旅：从基础准备到实战要点 #### 七、开发前的具体准备工作 ##### （一）获取开发工具 要进行iOS开发，需要获取相应的工具。可以从苹果官方渠道获取这些工具，以确保其稳定性和兼容性。这些工具是开发iOS应用的基础，它们提供了代码编写、调试、界面设计等一系列功能。 ##### （二）加入iOS开发者计划 加入iOS开发者计划是将应用发布到App Store的必要步骤。开发者需要支付一定的费用成为会员，之后可以获得开发所需的证书、配置文件等资源。这些资源对于应用的签名、测试和发布至关重要。 ##### （三）使用配置文件 配置文件是iOS开发中不可或缺的一部分。它用于将开发者的设备与应用关联起来，使得开发者可以在自己的设备上测试应用。在开发过程中，需要正确配置和使用这些文件，以确保应用能够正常运行。 #### 八、iOS开发的后续学习展望 在接下来的学习中，将逐步深入了解iOS开发的各个方面。以下是后续学习内容的简要介绍： 1. **Xcode和iOS模拟器**：学习如何使用Xcode这一强大的开发工具，以及如何利用iOS模拟器进行应用测试。 2. **Swift和iOS Playground**：掌握Swift这一现代编程语言，了解iOS Playground的使用，通过它可以快速验证代码和学习新的编程概念。 3. **Cocoa Touch框架**：深入了解Cocoa Touch框架，它是iOS应用开发的核心框架，包含了众多类和方法，用于构建应用的界面和功能。 4. **界面设计与布局**：学习如何使用Interface Builder创建用户界面，以及如何通过自动布局系统和尺寸类来实现界面的自适应。 5. **应用数据处理**：掌握应用数据的读写方法，包括文件系统存储、偏好设置等。 6. **用户交互与体验**：了解如何处理用户输入，如文本、键盘、按钮等，以及如何实现动画、手势识别等功能，提升用户体验。 7. **多场景与多任务处理**：学习如何实现多个场景和弹出窗口，以及如何处理多任务，确保应用在不同情况下都能稳定运行。 8. **高级功能实现**：包括使用地图、社交网络、多媒体等服务，以及实现定位、后台处理等高级功能。 9. **应用调试与优化**：学会使用调试工具来查找和解决应用中的问题，同时对应用进行性能优化，提高应用的响应速度和稳定性。 #### 九、学习建议与资源利用 在学习iOS开发的过程中，建议按照章节顺序逐步学习，每完成一个章节的学习，都要进行相应的实践操作，加深对知识的理解和掌握。同时，要充分利用苹果开发者文档，它是学习iOS开发的重要资源，包含了详细的API文档和示例代码。 此外，还可以参考以下学习资源： 1. **在线教程和博客**：网络上有许多优秀的iOS开发教程和博客，可以帮助你了解最新的开发技术和趋势。 2. **开源项目**：学习开源项目的代码结构和实现方法，从中获取灵感和经验。 3. **社区论坛**：加入iOS开发社区论坛，与其他开发者交流经验、分享问题和解决方案。 以下是后续学习内容的列表： | 学习内容 | 简要描述 | | ---- | ---- | | Xcode和iOS模拟器 | 使用开发工具和模拟器进行开发和测试 | | Swift和iOS Playground | 学习Swift语言和使用Playground验证代码 | | Cocoa Touch框架 | 掌握核心框架构建应用功能 | | 界面设计与布局 | 创建自适应的用户界面 | | 应用数据处理 | 实现应用数据的读写操作 | | 用户交互与体验 | 处理用户输入和实现动画等功能 | | 多场景与多任务处理 | 实现多个场景和处理多任务 | | 高级功能实现 | 使用地图、社交网络等服务 | | 应用调试与优化 | 查找问题和优化应用性能 | 下面是iOS开发学习路径的mermaid流程图： ```mermaid graph LR A[开始学习] --> B[学习开发工具与环境] B --> C[掌握Swift语言] C --> D[了解Cocoa Touch框架] D --> E[学习界面设计与布局] E --> F[掌握应用数据处理] F --> G[提升用户交互与体验] G --> H[实现多场景与多任务处理] H --> I[开发高级功能] I --> J[进行应用调试与优化] J --> K[发布应用] K --> L[持续学习与改进] ``` #### 十、总结 iOS开发是一个充满挑战和机遇的领域。通过本文的介绍，我们了解了iOS开发的基础知识、准备工作以及后续的学习方向。在学习过程中，要充分认识到iOS设备的硬件限制和应用资源限制，合理利用开发工具和资源，不断学习和实践，逐步提升自己的开发能力。相信通过努力，你可以开发出优秀的iOS应用，在App Store上获得成功。