UIWindow是Cocoa框架的重要組件之一丙笋，所有的UIView都要通過(guò)UIWindow來(lái)進(jìn)行展現(xiàn)捐凭，沒(méi)有UIWindow就沒(méi)有我們的界面淑廊。關(guān)于UIWindow的介紹和與其他組件如UIViewController UIView之間的關(guān)系，有很多文章已經(jīng)說(shuō)得很清楚了旧烧，相信作為一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的iOS開(kāi)發(fā)者都應(yīng)該了解的比較清楚影钉。如果有一些不清楚的地方，這里給一個(gè)傳送門：UIWindow簡(jiǎn)單介紹掘剪。

很多時(shí)候我們的App只有一個(gè)用來(lái)展示我們界面的UIWindow平委，而且這個(gè)UIWindow通常是在你創(chuàng)建工程的時(shí)候自動(dòng)生成的，這就讓我們就算了解UIWindow的基本原理夺谁，也會(huì)比較少的接觸到UIWindow的實(shí)際使用廉赔。當(dāng)App復(fù)雜度逐漸提高的時(shí)候，一些特定的場(chǎng)景使用UIWindow會(huì)得到很好的解決予权。所以昂勉，這篇文章就介紹UIWindow的使用場(chǎng)景和方法，還包括一些實(shí)踐中潛在的一些坑扫腺。Let's Go！

一村象、使用場(chǎng)景

• 可能在任何界面彈出的視圖

這種場(chǎng)景是UIWindow最主要的使用場(chǎng)景之一笆环，也是Cocoa本身對(duì)UIWindow的使用場(chǎng)景之一，比如Alert提醒框厚者、自定義鍵盤躁劣、Loading框等。UIKit中的UIAlertView和彈出鍵盤都是新建了一個(gè)UIWindow库菲，這一點(diǎn)可以在Debug模式下設(shè)置斷點(diǎn)账忘，再點(diǎn)擊Debug View Hierarchey查看UIView的層次結(jié)構(gòu)，清晰的看到當(dāng)前應(yīng)用有幾個(gè)UIWindow

Debug View Hierarchy.png

Debug Session.png

class ModalViewController: UIViewController {
    
    var newWindow:UIWindow?
    var prevWindow:UIWindow?
    
    func show(){//顯示界面
        if newWindow == nil {
            //暫存原來(lái)的keyWindow
            self.prevWindow = UIApplication.sharedApplication().keyWindow
            //新建UIWIndow
            let uiwindow = UIWindow(frame: UIScreen.mainScreen().bounds)
            uiwindow.rootViewController = self
            uiwindow.makeKeyAndVisible()
            self.newWindow = uiwindow
        }
    }
    func dismiss(){//退出界面
        self.prevWindow?.makeKeyAndVisible()
        self.newWindow?.rootViewController = nil
        self.newWindow = nil
    }
}

上述代碼把原來(lái)的keyWindow暫存，把我們新建的window設(shè)置成keyWindow察署，在退出界面時(shí)恢復(fù)原來(lái)的keyWindow，銷毀viewController和newWindow惊奇。由于keyWindow的官方定義是

The key window is the one that is designated to receive keyboard and other non-touch related events. Only one window at a time may be the key window.
keyWindow是指定的用來(lái)接收鍵盤以及非觸摸類的消息，而且程序中每一個(gè)時(shí)刻只能有一個(gè)window是keyWindow

如果你希望展示的viewController只需要接受觸摸事件播赁，不需要接受彈出鍵盤等非觸摸事件颂郎，你完全可以不把newWindow設(shè)置成keyWIndow，簡(jiǎn)單調(diào)用window.hidden = false就可以把界面顯示出來(lái)容为，如下所示

class ModalViewController: UIViewController {
  
  var newWindow:UIWindow!
  
  func show(){//顯示界面
      if newWindow == nil {
          //新建UIWIndow
          let uiwindow = UIWindow(frame: UIScreen.mainScreen().bounds)
          uiwindow.rootViewController = self
          uiwindow.hidden = false
          uiwindow.backgroundColor = UIColor.clearColor()
          self.newWindow = uiwindow
      }
  }
  func dismiss(){//退出界面
      self.newWindow.rootViewController = nil
      self.newWindow = nil
  }
}

• 獨(dú)立的祖秒、跨界面使用的服務(wù)

這類使用場(chǎng)景也比較常見(jiàn)，比如錄音舟奠、仿Assistive Touch竭缝、懸浮窗等。以錄音為例沼瘫，錄音進(jìn)入后臺(tái)后抬纸，可能會(huì)在statusBar上顯示一個(gè)紅色的正在錄音的提示框，這種效果用UIWindow來(lái)實(shí)現(xiàn)就非常自然耿戚，因?yàn)樗粫?huì)影響到其他界面湿故，始終在自己的newWindow里做相應(yīng)的操作，不用關(guān)心主窗口的頁(yè)面切換膜蛔。實(shí)現(xiàn)方式其實(shí)和第一種使用場(chǎng)景類似坛猪，也是強(qiáng)持有newWindow的實(shí)例，不過(guò)有一個(gè)需要注意的地方：

• 設(shè)置window.frame為比UIScreen.mainScreen().bounds小的值皂股，比如錄音的提示框墅茉，可能很自然會(huì)設(shè)置成statusBar.frame，但這可能會(huì)影響UIWindow的旋轉(zhuǎn)呜呐。為了避免這個(gè)問(wèn)題就斤，我們一般來(lái)說(shuō)都會(huì)把window.frame設(shè)置成UIScreen.mainScreen().bounds。
  但是這樣帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題就是我們的newWindow把下層window的觸摸事件都屏蔽了蘑辑。這一點(diǎn)在自定義AlertView時(shí)可能是我們想要的結(jié)果洋机，畢竟我們不想在alert彈框時(shí)用戶還能做其他的操作，但是在錄音的時(shí)候洋魂，我們希望用戶還能做其他的操作绷旗，這個(gè)時(shí)候正確的做法就是繼承UIWindow，重載hitTest方法副砍。

class ThroughView:UIView {
    // 在你的xib/storyboard/代碼里衔肢，設(shè)置需要穿透的View為ThroughView
}
class ProgressWindow:UIWindow {
    override func hitTest(point: CGPoint, withEvent event: UIEvent?) -> UIView? {
        let hitView = super.hitTest(point, withEvent: event)
        //如果hitView是需要事件穿透的ThoughView則返回nil
        if let _ = hitView as? ThroughView {
            return nil
        } else {
            return hitView
        }
        return hitView
    }
}

• 復(fù)雜的頁(yè)面切換中作為遮罩層防止閃屏。

這類用法不需要我們創(chuàng)建新的UIWindow址晕，而是當(dāng)我們遇到復(fù)雜的頁(yè)面切換時(shí)膀懈，調(diào)用當(dāng)前視圖的截屏方法snapshotViewAfterScreenUpdates獲取屏幕截圖snapView，再調(diào)用window.addSubview方法添加snapView谨垃，達(dá)到覆蓋下層的頁(yè)面切換效果启搂，防止閃屏硼控，頁(yè)面切換結(jié)束后removeFromSuperview。這種方法在下面介紹的UIWindow切換rootViewController導(dǎo)致無(wú)法釋放中有使用到胳赌，具體的使用可以往后繼續(xù)看牢撼。

snapView = self.view.snapshotViewAfterScreenUpdates(false)
snapView.frame = self.view.frame
self.window?.addSubview(snapView)

二、潛在的坑

雖然UIWindow非常適用于上述提到的幾種場(chǎng)景疑苫，但總體來(lái)說(shuō)熏版，我們使用到常規(guī)組件的頻率還是要比UIWindow高出不少，這也就意味著當(dāng)你在使用UIWindow過(guò)程中遇到了坑時(shí)捍掺，可能比較難找到相應(yīng)的解決辦法撼短。這里我也記錄一下我在使用UIWindow的過(guò)程中踩的一些坑，都是屬于比較隱蔽而且資料較少的挺勿，希望能幫助到大家曲横。

• UIWindow旋轉(zhuǎn)問(wèn)題

一般來(lái)說(shuō)，我們創(chuàng)建一個(gè)UIWindow的時(shí)候都會(huì)把它的bounds設(shè)置成主屏幕大小UIScreen.mainScreen().bounds
但我們知道不瓶，在iOS7上禾嫉，UIScreen.mainScreen().bounds不會(huì)隨著設(shè)備旋轉(zhuǎn)方向而改變，iOS8以上則會(huì)隨設(shè)備旋轉(zhuǎn)方向改變蚊丐，即橫屏和豎屏狀態(tài)下熙参，寬和高會(huì)互換。所以麦备，一般為了兼容iOS7獲取主屏幕的bounds的正確大小孽椰，我們會(huì)給UIScreen加一個(gè)extension/category

extension UIScreen {
    var compatibleBounds:CGRect {//iOS7 mainScreen bounds 不隨設(shè)備旋轉(zhuǎn)
        var rect = self.bounds
        if NSFoundationVersionNumber < NSFoundationVersionNumber_iOS_8_0 {
            let orientation = UIApplication.sharedApplication().statusBarOrientation
            if orientation.isLandscape{
                rect.size.width = self.bounds.height
                rect.size.height = self.bounds.width
            }
        }
    return rect
    }
}

所以在這里，你可能以為泥兰，如果應(yīng)用要兼容iOS7弄屡，那么應(yīng)該把window.bounds設(shè)置為UIScreen.mainScreen().compatibleBounds。但其實(shí)這樣做是錯(cuò)誤的鞋诗，正確的做法是恰恰是最原始的做法，即設(shè)置成UIScreen.mainScreen().bounds迈嘹。
我沒(méi)有找到合理的解釋削彬，但是我覺(jué)得可能的原因是，旋轉(zhuǎn)事件的派發(fā)流程是：UIApplication -> UIWindow -> UIViewController秀仲，UIWindow能夠自己處理自己的旋轉(zhuǎn)問(wèn)題融痛，所以不需要我們?cè)僮鲱~外的操作。

• UIWindow切換rootViewController導(dǎo)致無(wú)法釋放

當(dāng)我們需要從任何界面跳轉(zhuǎn)到一個(gè)viewController時(shí)神僵，并且釋放原來(lái)的viewController雁刷，如果使用通常的presentViewController，原來(lái)的viewController并沒(méi)有釋放保礼。這時(shí)候可以通過(guò)簡(jiǎn)單的改變window.rootViewController達(dá)到這個(gè)效果沛励。

let newVC= SomeViewController()
if let window = UIApplication.sharedApplication().keyWindow {
    var oldVC = window.rootViewController
    window.rootViewController = vc
    oldVC = nil
}

那么责语，此時(shí)oldVC有沒(méi)有被釋放呢？

• 正常的情況下目派，oldVC如果是一個(gè)簡(jiǎn)單的viewController坤候，oldVC當(dāng)然是被釋放了，因?yàn)橐呀?jīng)沒(méi)有引用指向oldVC企蹭。
• 如果oldVC是UINavigationController或者UITabbarController之內(nèi)的容器類白筹，oldVC和上述一樣，也會(huì)被釋放谅摄。但是這時(shí)候如果oldVC已經(jīng)push進(jìn)了幾個(gè)viewController徒河，這些viewController會(huì)被釋放么？答案是肯定的送漠。因?yàn)楫?dāng)viewController被容器類管理時(shí)顽照，只有容器類會(huì)持有viewController的引用，當(dāng)容器類被銷毀時(shí)失去引用也會(huì)被釋放了螺男。
• 當(dāng)oldVC調(diào)用了presentViewController模態(tài)彈出了viewController的時(shí)候棒厘，oldVC在iOS7上會(huì)被釋放，但是在iOS8以上的設(shè)備并沒(méi)有被釋放下隧。這個(gè)是我實(shí)踐得出的結(jié)果奢人，我覺(jué)得可能的原因是由于每個(gè)viewController都有這兩個(gè)只讀屬性presentedViewController和presentingViewController，代表彈出它和它彈出的viewController淆院，可能是這兩個(gè)屬性導(dǎo)致了循環(huán)引用何乎，所以得不到釋放。所以土辩，當(dāng)我們要切換一個(gè)已經(jīng)present了的控制器支救，我們需要把該控制器逐層dismissViewController(因?yàn)閜resent之后還可以繼續(xù)present)，直到dismiss到根視圖拷淘。為了達(dá)到這個(gè)效果各墨，我寫了一個(gè)簡(jiǎn)單的extension。

extension UIWindow {
    var safeRootViewController:UIViewController? {
        get {
            return self.rootViewController
        }
        
        set {
            if let prevRootVC = self.rootViewController {
                // Get TopMost VC
                var topMostVC:UIViewController! = prevRootVC
                while(topMostVC.presentedViewController != nil) {
                    topMostVC = topMostVC.presentedViewController
                }
                var window:UIWindow?
                // 增加snapView防止閃屏
                var snapView:UIView?
                if topMostVC != prevRootVC {
                    snapView = topMostVC.view.snapshotViewAfterScreenUpdates(false)
                    snapView?.frame = UIScreen.mainScreen().compatibleBounds
                    self.addSubview(snapView!)
                }

                func dismissToRootVC(topMostVC:UIViewController,complete:() -> Void) {
                    // 獲取present topMostVC的VC
                    if let presentingVC = topMostVC.presentingViewController {
                        topMostVC.dismissViewControllerAnimated(false) {
                            dismissToRootVC(presentingVC,complete: complete)
                        }
                    } else {// 說(shuō)明topMostVC沒(méi)有被present启涯，已經(jīng)dismiss到最底層了
                        complete()
                    }
                }
                dismissToRootVC(topMostVC) {
                    self.rootViewController = newValue
                    // 延遲執(zhí)行贬堵，等待UI更新界面
                    self.performSelector(#selector(UIWindow.delay(_:)), withObject: snapView, afterDelay: 0)
                }
            } else {
                self.rootViewController = newValue
            }
        }
    }
    func delay(snapView:AnyObject?) {
        (snapView as? UIView)?.removeFromSuperview()
    }
}

增加snapView的目的是防止閃屏，因?yàn)槲覀円谥饘觗ismiss到根視圖后结洼，再切換viewController黎做，這就會(huì)造成頂層視圖到根視圖之間的視圖一閃而過(guò)。具體的實(shí)現(xiàn)代碼注釋部分已經(jīng)說(shuō)明的比較詳細(xì)了松忍，就不再贅述蒸殿。

• UIWindow不顯示View

這個(gè)問(wèn)題嚴(yán)格上說(shuō)不是UIWindow本身的問(wèn)題，而是出現(xiàn)在使用轉(zhuǎn)場(chǎng)動(dòng)畫UIViewControllerContextTransitioning時(shí)，在動(dòng)畫結(jié)束之后宏所，待顯示的viewController.view沒(méi)有被自動(dòng)添加到UIWindow上酥艳，導(dǎo)致顯示為黑屏或空白，這是Cocoa本身的bug楣铁。解決的方法就是在轉(zhuǎn)場(chǎng)動(dòng)畫結(jié)束之后手動(dòng)把view添加到keyWindow上玖雁。

transitionContext.completeTransition(true)
UIApplication.sharedApplication().keyWindow!.addSubview(toViewController.view)

對(duì)應(yīng)stack overflow上的這個(gè)問(wèn)題：“From View Controller” disappears using UIViewControllerContextTransitioning

三、小結(jié)

回顧一下盖腕，寫這篇文章的一個(gè)原因就是我發(fā)現(xiàn)介紹UIWindow的實(shí)際使用的文章非常少赫冬，所以在此總結(jié)一下常見(jiàn)的使用場(chǎng)景和方法，還有就是使用UIWindow遇到的坑溃列。這篇文章的內(nèi)容大部分是我在實(shí)踐中結(jié)合UIWindow的原理總結(jié)出的一些經(jīng)驗(yàn)劲厌，自己留一篇記錄加深印象，同時(shí)也希望對(duì)大家有所幫助听隐！