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[贝聊科技]AsyncDisplayKit近一年的使用体会及疑难点

2017-08-09 09:44 编辑: sasukeo 分类:iOS开发 来源:轻墨

原文

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一个第三方库能做到像新产品一样,值得大家去写写使用体会的,并不多见,AsyncDisplayKit却完全可以,因为AsyncDisplayKit不仅仅是一个工具,它更像一个系统UI框架,改变整个编码体验。也正是这种极强的侵入性,导致不少听过、star过,甚至下过demo跑过AsyncDisplayKit的你我,望而却步,驻足观望。但列表界面稍微复杂时,烦人的高度计算,因为性能不得不放弃Autolayout而选择上古时代的frame layout,令人精疲力尽,这时AsyncDisplayKit总会不自然浮现眼前,让你跃跃欲试。

去年10月份,我们入坑了。

当时还只是拿简单的列表页试水,基本上手后,去年底在稍微空闲的时候用AsyncDisplayKit重构了帖子详情,今年三月份,又借着公司聊天增加群聊的契机,用AsyncDisplayKit重构整个聊天。林林总总,从简单到复杂,踩过的坑大大小小,将近一年的时光转眼飞逝,可以写写总结了。

学习曲线

先说说学习曲线,这是大家都比较关心的问题。

跟大多人一样,一开始我以为AsyncDisplayKit会像Rxswift等MVVM框架一样,有着陡峭的学习曲线。但事实上,AsyncDisplayKit的学习曲线还算平滑。

主要是因为AsyncDisplayKit只是对UIKit的再一次封装,基本沿用了UIKit的API设计,大部分情况下,只是将view改成node,UI前缀改为AS,写着写着,恍惚间,你以为自己还是在写UIKit呢。

比如ASDisplayNode与UIView:

let nodeA = ASDisplayNode()
let nodeB = ASDisplayNode()
let nodeC = ASDisplayNode()
nodeA.addSubnode(nodeB)
nodeA.addSubnode(nodeC)
nodeA.backgroundColor = .red
nodeA.frame = CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100)
nodeC.removeFromSupernode()

let viewA = UIView()
let viewB = UIView()
let viewC = UIView()
viewA.addSubview(viewB)
viewA.addSubview(viewC)
viewA.backgroundColor = .red
viewA.frame = CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100)
viewC.removeFromSuperview()

相信你看两眼也就摸出门道了,大部分API一模一样。

真正发生翻天覆地变化的是布局方式,AsyncDisplayKit用的是flexbox布局,UIView使用的是Autolayout。用AsyncDisplayKit的flexbox布局替代Autolayout布局,完全不亚于用Autolayout替换frame布局的蜕变,需要比较大的观念转变。

但flexbox布局被提出已久,且其本身直观简单,较容易上手,学习曲线只是略陡峭。

集中精力,整体上两天即可上手,无须担心学习曲线问题。

这里有一个学习AsyncDisplayKit布局的小游戏,简单有趣,可以一玩。

体会

当过了上手的艰难阶段后,才是真正开始体会AsyncDisplayKit的时候。用了将近一年,有几点AsyncDisplayKit的优势相当明显:

1)cell中再也不用算高度和位置等frame信息了

这是非常非常非常非常诱人的,当cell中有动态文本时,文本的高度计算很费神,计算完,还得缓存,如果再加上其他动态内容,比如有时候没图片,那frame算起来,简直让人想哭,而如果用AsyncDisplayKit,所有的height、frame计算都烟消云散,甚至都不知道frame这个东西存在过。

2)一帧不掉

平时界面稍微动态点,元素稍微多点,Autolayout的性能就不堪重用,而上古时代的frame布局在高效缓存的基础上确实可以做到高性能,但frame缓存的维护和计算都不是一般的复杂,而AsyncDisplayKit却能在保持简介布局的同时,做到一帧不掉,这是多么的让人感动!

3)更优雅的架构设计

前两点好处是用AsyncDisplayKit最直接最容易被感受到的,其实,当深入使用时,你会发现,AsyncDisplayKit还会给程序架构设计带来一些改变,会使原本复杂的架构变得更简单,更优雅,更灵活,更容易维护,更容易扩展,也会使整个代码更容易理解,而这个影响是深远的,毕竟代码是写给别人看的。

但AsyncDisplayKit有一个极其著名的问题,闪烁。

当我们开始试水使用AsyncDisplayKit时,只要简单reload一下TableNode,那闪烁,眼睛都瞎了。后来查了官方的issue,才发现很多人都提了这个问题,但官方也没给出什么优雅的解决方案。要知道,闪烁是非常影响用户体验的。如果非要在不闪烁和带闪烁的AsyncDisplayKit中选择,我会毫不犹豫的选择不闪烁,而放弃使用AsyncDisplayKit。但现在已经不存在这个选择了,因为经过AsyncDisplayKit的多次迭代努力加上一些小技巧,AsyncDisplayKit的异步闪烁已经被优雅的解决了。

但AsyncDisplayKit不宜广泛使用,那些高度固定、UI简单的用UIKit就好了,毕竟AsyncDisplayKit并不像UIKit,人人都会。但如果内容和高度复杂又很动态,强烈推荐AsyncDisplayKit,它会简化太多东西。

疑难点

一年的AsyncDisplayKit使用经验,踩过了不少坑,遇到了不少值得注意的问题,一并列在这里,以供参考。

ASNetworkImageNode的缓存

ASNetworkImageNode是对UIImageView需要从网络加载图片这一使用场景的封装,省去了YYWebImage或者SDWebImage等第三方库的引入,只需要设置URL即可实现网络图片的自动加载。

import AsyncDisplayKit

let avatarImageNode = ASNetworkImageNode()
avatarImageNode.url = URL(string: "http://shellhue.github.io/images/log.png")

这非常省事便捷,但ASNetworkImageNode默认用的缓存机制和图片下载器是PinRemoteImage,为了使用我们自己的缓存机制和图片下载器,需要实现ASImageCacheProtocol图片缓存协议和 ASImageDownloaderProtocol图片下载器协议两个协议,然后初始化时,用ASNetworkImageNode的init(cache: ASImageCacheProtocol, downloader: ASImageDownloaderProtocol)初始化方法,传入对应的类,方便其间,一般会自定义一个初始化静态方法。我们公司缓存机制和图片下载器都是用的YYWebImage,桥接代码如下。

import YYWebImage
import AsyncDisplayKit

extension ASNetworkImageNode {
  static func imageNode() -> ASNetworkImageNode {
    let manager = YYWebImageManager.shared()
    return ASNetworkImageNode(cache: manager, downloader: manager)
  }
}

extension YYWebImageManager: ASImageCacheProtocol, ASImageDownloaderProtocol {
  public func downloadImage(with URL: URL,
                            callbackQueue: DispatchQueue,
                            downloadProgress: AsyncDisplayKit.ASImageDownloaderProgress?,
                            completion: @escaping AsyncDisplayKit.ASImageDownloaderCompletion) -> Any? {
    weak var operation: YYWebImageOperation?
    operation = requestImage(with: URL,
                             options: .setImageWithFadeAnimation,
                             progress: { (received, expected) -> Void in
                              callbackQueue.async(execute: {
                                let progress = expected == 0 ? 0 : received / expected
                                downloadProgress?(CGFloat(progress))
                              })
    }, transform: nil, completion: { (image, url, from, state, error) in
      completion(image, error, operation)
    })

    return operation
  }

  public func cancelImageDownload(forIdentifier downloadIdentifier: Any) {
    guard let operation = downloadIdentifier as? YYWebImageOperation else {
      return
    }
    operation.cancel()
  }

  public func cachedImage(with URL: URL, callbackQueue: DispatchQueue, completion: @escaping AsyncDisplayKit.ASImageCacherCompletion) {
    cache?.getImageForKey(cacheKey(for: URL), with: .all, with: { (image, cacheType) in
      callbackQueue.async {
        completion(image)
      }
    })
  }
}

闪烁

初次使用AsyncDisplayKit,当享受其一帧不掉如丝般柔滑的手感时,ASTableNode和ASCollectionNode刷新时的闪烁一定让你几度崩溃,到AsyncDisplayKit的github上搜索闪烁相关issue,会出来100多个问题。闪烁是AsyncDisplayKit与生俱来的问题,闻名遐迩,而闪烁的体验非常糟糕。幸运的是,几经探索,AsyncDisplayKit的闪烁问题已经完美解决,这个完美指的是一帧不掉的同时没有任何闪烁,同时也没增加代码的复杂度。

闪烁可以分为四类,

1)ASNetworkImageNode reload时的闪烁

当ASCellNode中包含ASNetworkImageNode,则这个cell reload时,ASNetworkImageNode会异步从本地缓存或者网络请求图片,请求到图片后再设置ASNetworkImageNode展示图片,但在异步过程中,ASNetworkImageNode会先展示PlaceholderImage,从PlaceholderImage--->fetched image的展示替换导致闪烁发生,即使整个cell的数据没有任何变化,只是简单的reload,ASNetworkImageNode的图片加载逻辑依然不变,因此仍然会闪烁,这显著区别于UIImageView,因为YYWebImage或者SDWebImage对UIImageView的image设置逻辑是,先同步检查有无内存缓存,有的话直接显示,没有的话再先显示PlaceholderImage,等待加载完成后再显示加载的图片,也即逻辑是memory cached image--->PlaceholderImage--->fetched image的逻辑,刷新当前cell时,如果数据没有变化memory cached image一般都会有,因此不会闪烁。

AsyncDisplayKit官方给的修复思路是:

import AsyncDisplayKit

let node = ASNetworkImageNode()
node.placeholderColor = UIColor.red
node.placeholderFadeDuration = 3

这样修改后,确实没有闪烁了,但这只是将PlaceholderImage--->fetched image图片替换导致的闪烁拉长到3秒而已,自欺欺人,并没有修复。

既然闪烁是reload时,没有事先同步检查有无缓存导致的,继承一个ASNetworkImageNode的子类,复写url设置逻辑:

import AsyncDisplayKit

class NetworkImageNode: ASNetworkImageNode {
  override var url: URL? {
    didSet {
      if let u = url,
        let image = UIImage.cachedImage(with: u) else {
        self.image = image
        placeholderEnabled = false
      }
    }
  }
}

按道理不会闪烁了,但事实上仍然会,只要是个ASNetworkImageNode,无论怎么设置,都会闪,这与官方的API说明严重不符,很无语。迫不得已之下,当有缓存时,直接用ASImageNode替换ASNetworkImageNode。

import AsyncDisplayKit

class NetworkImageNode: ASDisplayNode {
  private var networkImageNode = ASNetworkImageNode.imageNode()
  private var imageNode = ASImageNode()

  var placeholderColor: UIColor? {
    didSet {
      networkImageNode.placeholderColor = placeholderColor
    }
  }

  var image: UIImage? {
    didSet {
      networkImageNode.image = image
    }
  }

  override var placeholderFadeDuration: TimeInterval {
    didSet {
      networkImageNode.placeholderFadeDuration = placeholderFadeDuration
    }
  }

  var url: URL? {
    didSet {
      guard let u = url,
        let image = UIImage.cachedImage(with: u) else {
          networkImageNode.url = url
          return
      }

      imageNode.image = image
    }
  }

  override init() {
    super.init()
    addSubnode(networkImageNode)
    addSubnode(imageNode)
  }

  override func layoutSpecThatFits(_ constrainedSize: ASSizeRange) -> ASLayoutSpec {
    return ASInsetLayoutSpec(insets: .zero,
                             child: networkImageNode.url == nil ? imageNode : networkImageNode)
  }

  func addTarget(_ target: Any?, action: Selector, forControlEvents controlEvents: ASControlNodeEvent) {
    networkImageNode.addTarget(target, action: action, forControlEvents: controlEvents)
    imageNode.addTarget(target, action: action, forControlEvents: controlEvents)
  }
}

使用时将NetworkImageNode当成ASNetworkImageNode使用即可。

2)reload 单个cell时的闪烁

当reload ASTableNode或者ASCollectionNode的某个indexPath的cell时,也会闪烁。原因和ASNetworkImageNode很像,都是异步惹的祸。当异步计算cell的布局时,cell使用placeholder占位(通常是白图),布局完成时,才用渲染好的内容填充cell,placeholder到渲染好的内容切换引起闪烁。UITableViewCell因为都是同步,不存在占位图的情况,因此也就不会闪。

先看官方的修改方案,

func tableNode(_ tableNode: ASTableNode, nodeForRowAt indexPath: IndexPath) -> ASCellNode {
  let cell = ASCellNode()
  ... // 其他代码

  cell.neverShowPlaceholders = true

  return cell
}

这个方案非常有效,因为设置cell.neverShowPlaceholders = true,会让cell从异步状态衰退回同步状态,若reload某个indexPath的cell,在渲染完成之前,主线程是卡死的,这与UITableView的机制一样,但速度会比UITableView快很多,因为UITableView的布局计算、资源解压、视图合成等都是在主线程进行,而ASTableNode则是多个线程并发进行,何况布局等还有缓存。所以,一般也没有问题,贝聊的聊天界面只是简单这样设置后,就不闪了,而且一帧不掉。但当页面布局较为复杂时,滑动时的卡顿掉帧就变的肉眼可见。

这时,可以设置ASTableNode的leadingScreensForBatching减缓卡顿

override func viewDidLoad() {
  super.viewDidLoad()
  ... // 其他代码

  tableNode.leadingScreensForBatching = 4
}

一般设置tableNode.leadingScreensForBatching = 4即提前计算四个屏幕的内容时,掉帧就很不明显了,典型的空间换时间。但仍不完美,仍然会掉帧,而我们期望的是一帧不掉,如丝般顺滑。这不难,基于上面不闪的方案,刷点小聪明就能解决。

class ViewController: ASViewController {
  ... // 其他代码
  private var indexPathesToBeReloaded: [IndexPath] = []

  func tableNode(_ tableNode: ASTableNode, nodeForRowAt indexPath: IndexPath) -> ASCellNode {
    let cell = ASCellNode()
    ... // 其他代码

    cell.neverShowPlaceholders = false
    if indexPathesToBeReloaded.contains(indexPath) {
      let oldCellNode = tableNode.nodeForRow(at: indexPath)
      cell.neverShowPlaceholders = true
      oldCellNode?.neverShowPlaceholders = true
      DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 0.5, execute: {
        cell.neverShowPlaceholders = false
        if let indexP = self.indexPathesToBeReloaded.index(of: indexPath) {
          self.indexPathesToBeReloaded.remove(at: indexP)
        }
      })
    }
    return cell
  }

  func reloadActionHappensHere() {
    ... // 其他代码

    let indexPath = ... // 需要roload的indexPath
      indexPathesToBeReloaded.append(indexPath)
    tableNode.reloadRows(at: [indexPath], with: .none)
  }
}

关键代码是,

if indexPathesToBeReloaded.contains(indexPath) {
  let oldCellNode = tableNode.nodeForRow(at: indexPath)
  cell.neverShowPlaceholders = true
  oldCellNode?.neverShowPlaceholders = true
  DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 0.5, execute: {
    cell.neverShowPlaceholders = false
    if let indexP = self.indexPathesToBeReloaded.index(of: indexPath) {
      self.indexPathesToBeReloaded.remove(at: indexP)
    }
  })
}

即,检查当前的indexPath是否被标记,如果是,则先设置cell.neverShowPlaceholders = true,等待reload完成(一帧是1/60秒,这里等待0.5秒,足够渲染了),将cell.neverShowPlaceholders = false。这样reload时既不会闪烁,也不会影响滑动时的异步绘制,因此一帧不掉。

这完全是耍小聪明的做法,但确实非常有效。

3)reloadData时的闪烁

在下拉刷新后,列表经常需要重新刷新,即调用ASTableNode或者ASCollectionNode的reloadData方法,但会闪,而且很明显。有了单个cell reload时闪烁的解决方案后,此类闪烁解决起来,就很简单了。

func reloadDataActionHappensHere() {
  ... // 其他代码
 
  let count = tableNode.dataSource?.tableNode?(tableNode, numberOfRowsInSection: 0) ?? 0
  if count > 2 {
    // 将肉眼可见的cell添加进indexPathesToBeReloaded中
    indexPathesToBeReloaded.append(IndexPath(row: 0, section: 0))
    indexPathesToBeReloaded.append(IndexPath(row: 1, section: 0))
    indexPathesToBeReloaded.append(IndexPath(row: 2, section: 0))
  }
  tableNode.reloadData()
1
  ... // 其他代码
}

将肉眼可见的cell添加进indexPathesToBeReloaded中即可。

4)insertItems时更改ASCollectionNode的contentOffset引起的闪烁

我们公司的聊天界面是用AsyncDisplayKit写的,当下拉加载更多新消息时,为保持加载后当前消息的位置不变,需要在collectionNode.insertItems(at: indexPaths)完成后,复原collectionNode.view.contentOffset,代码如下:

func insertMessagesToTop(indexPathes: [IndexPath]) {
  let originalContentSizeHeight = collectionNode.view.contentSize.height
  let originalContentOffsetY = collectionNode.view.contentOffset.y
  let heightFromOriginToContentBottom = originalContentSizeHeight - originalContentOffsetY
  let heightFromOriginToContentTop = originalContentOffsetY
  collectionNode.performBatch(animated: false, updates: {
    self.collectionNode.insertItems(at: indexPaths)
  }) { (finished) in
    let contentSizeHeight = self.collectionNode.view.contentSize.height
    self.collectionNode.view.contentOffset = CGPointMake(0, isLoadingMore ? (contentSizeHeight - heightFromOriginToContentBottom) : heightFromOriginToContentTop)
  }
}

遗憾的是,会闪烁。起初以为是AsyncDisplayKit异步绘制导致的闪烁,一度还想放弃AsyncDisplayKit,用UITableView重写一遍,幸运的是,当时项目工期太紧,没有时间重写,也没时间仔细排查,直接带问题上线了。

最近闲暇,经仔细排查,方知不是AsyncDisplayKit的锅,但也比较难修,有一定的参考价值,因此一并列在这里。

闪烁的原因是,collectionNode insertItems成功后会先绘制contentOffset为CGPoint(x: 0, y: 0)时的一帧画面,无动画时这一帧画面立即显示,然后调用成功回调,回调中复原了collectionNode.view.contentOffset,下一帧就显示复原了位置的画面,前后有变化因此闪烁。这是做消息类APP一并会遇到的bug,google一下,主要有两种解决方案,

第一种,通过仿射变换倒置ASCollectionNode,这样下拉加载更多,就变成正常列表的上拉加载更多,也就无需移动contentOffset。ASCollectionNode还特意设置了个属性inverted,方便大家开发。然而这种方案换汤不换药,当收到新消息,同时正在查看历史消息,依然需要插入新消息并复原contentOffset,闪烁依然在其他情形下发生。

第二种,集成一个UICollectionViewFlowLayout,重写prepare()方法,做相应处理即可。这个方案完美,简介优雅。子类化的CollectionFlowLayout如下:

class CollectionFlowLayout: UICollectionViewFlowLayout {
  var isInsertingToTop = false
  override func prepare() {
    super.prepare()
    guard let collectionView = collectionView else {
      return
    }
    if !isInsertingToTop {
      return
    }
    let oldSize = collectionView.contentSize
    let newSize = collectionViewContentSize
    let contentOffsetY = collectionView.contentOffset.y + newSize.height - oldSize.height
    collectionView.setContentOffset(CGPoint(x: collectionView.contentOffset.x, y: contentOffsetY), animated: false)
  }
}

当需要insertItems并且保持位置时,将CollectionFlowLayout的isInsertingToTop设置为true即可,完成后再设置为false。如下,

class MessagesViewController: ASViewController {
  ... // 其他代码
  var collectionNode: ASCollectionNode!
  var flowLayout: CollectionFlowLayout!
  override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    flowLayout = CollectionFlowLayout()
    collectionNode = ASCollectionNode(collectionViewLayout: flowLayout)
    ... // 其他代码
  }

  ... // 其他代码
  func insertMessagesToTop(indexPathes: [IndexPath]) {
    flowLayout.isInsertingToTop = true
    collectionNode.performBatch(animated: false, updates: {
      self.collectionNode.insertItems(at: indexPaths)
    }) { (finished) in
      self.flowLayout.isInsertingToTop = false
    }
  }

  ... // 其他代码
}

布局

AsyncDisplayKit采用的是flexbox的布局思想,非常高效直观简洁,但毕竟迥异于AutoLayout和frame layout的布局风格,咋一上手,很不习惯,有些小技巧还是需要慢慢积累,有些概念也需要逐渐熟悉深入,下面列举几个笔者觉得比较重要的概念

1)设置任意间距

AutoLayout实现任意间距,比较容易直观,因为AutoLayout的约束,本来就是我的边离你的边有多远的概念,而AsyncDisplayKit并没有,AsyncDisplayKit里面的概念是,我自己的前面有多少空白距离,我自己的后面有多少空白距离,更强调自己。假如有三个元素,怎么约束它们之间的间距?

AutoLayout是这样的:

import Masonry
class SomeView: UIView {
  override init() {
    super.init()
    let viewA = UIView()
    let viewB = UIView()
    let viewC = UIView()
    addSubview(viewA)
    addSubview(viewB)
    addSubview(viewC)

    viewB.snp.makeConstraints { (make) in
      make.left.equalTo(viewA.snp.right).offset(15)
    }

    viewC.snp.makeConstraints { (make) in
      make.left.equalTo(viewB.snp.right).offset(5)
    }
  }
}

而AsyncDisplayKit是这样的:

import AsyncDisplayKit
class SomeNode: ASDisplayNode {
  let nodeA = ASDisplayNode()
  let nodeB = ASDisplayNode()
  let nodeC = ASDisplayNode()
  override init() {
    super.init()
    addSubnode(nodeA)
    addSubnode(nodeB)
    addSubnode(nodeC)
  }
  override func layoutSpecThatFits(_ constrainedSize: ASSizeRange) -> ASLayoutSpec {
    nodeB.style.spaceBefore = 15
    nodeC.stlye.spaceBefore = 5

    return ASStackLayoutSpec(direction: .horizontal, spacing: 0, justifyContent: .start, alignItems: .start, children: [nodeA, nodeB, nodeC])
  }
}

如果是拿ASStackLayoutSpec布局,元素之间的任意间距一般是通过元素自己的spaceBefore或者spaceBefore style实现,这是自我包裹性,更容易理解,如果不是拿ASStackLayoutSpec布局,可以将某个元素包裹成ASInsetsLayoutSpec,再设置UIEdgesInsets,保持自己的四周任意边距。

能任意设置间距是自由布局的基础。

2)flexGrow和flexShrink

flexGrow和flexShrink是相当重要的概念,flexGrow是指当有多余空间时,拉伸谁以及相应的拉伸比例(当有多个元素设置了flexGrow时),flexShrink相反,是指当空间不够时,压缩谁及相应的压缩比例(当有多个元素设置了flexShrink时)。

灵活使用flexGrow和spacer(占位ASLayoutSpec)可以实现很多效果,比如等间距,


实现代码如下,

import AsyncDisplayKit
class ContainerNode: ASDisplayNode {
  let nodeA = ASDisplayNode()
  let nodeB = ASDisplayNode()
  override init() {
    super.init()
    addSubnode(nodeA)
    addSubnode(nodeB)
  }
  override func layoutSpecThatFits(_ constrainedSize: ASSizeRange) -> ASLayoutSpec {
    let spacer1 = ASLayoutSpec()
    let spacer2 = ASLayoutSpec()
    let spacer3 = ASLayoutSpec()
    spacer1.stlye.flexGrow = 1
    spacer2.stlye.flexGrow = 1
    spacer3.stlye.flexGrow = 1

    return ASStackLayoutSpec(direction: .horizontal, spacing: 0, justifyContent: .start, alignItems: .start, children: [spacer1, nodeA,spacer2, nodeB, spacer3])
  }
}

如果spacer的flexGrow不同就可以实现指定比例的布局,再结合width样式,轻松实现以下布局

布局代码如下,

override func layoutSpecThatFits(_ constrainedSize: ASSizeRange) -> ASLayoutSpec {
  let spacer1 = ASLayoutSpec()
  let spacer2 = ASLayoutSpec()
  let spacer3 = ASLayoutSpec()
  spacer1.stlye.flexGrow = 2
  spacer2.stlye.width = ASDimensionMake(100)
  spacer3.stlye.flexGrow = 1

  return ASStackLayoutSpec(direction: .horizontal, spacing: 0, justifyContent: .start, alignItems: .start, children: [spacer1, nodeA,spacer2, nodeB, spacer3])
}

相同的布局如果用Autolayout,麻烦去了。

3)constrainedSize的理解

constrainedSize是指某个node的大小取值范围,有minSize和maxSize两个属性。比如下图的布局:

import AsyncDisplayKit
class ContainerNode: ASDisplayNode {
  let nodeA = ASDisplayNode()
  let nodeB = ASDisplayNode()
  override init() {
    super.init()
    addSubnode(nodeA)
    addSubnode(nodeB)
    nodeA.style.preferredSize = CGSize(width: 100, height: 100)
  }

  override func layoutSpecThatFits(_ constrainedSize: ASSizeRange) -> ASLayoutSpec {
    nodeB.style.flexShrink = 1
    nodeB.style.flexGrow = 1
    let stack = ASStackLayoutSpec(direction: .horizontal, spacing: e, justifyContent: .start, alignItems: .start, children: [nodeA, nodeB])
    return ASInsetLayoutSpec(insets: UIEdgeInsetsMake(a, b, c, d), child: stack)
  }
}

其中方法override func layoutSpecThatFits(_ constrainedSize: ASSizeRange) -> ASLayoutSpec中的constrainedSize所指是ContainerNode自身大小的取值范围。给定constrainedSize,AsyncDisplayKit会根据ContainerNode在layoutSpecThatFits(_:)中施加在nodeA、nodeB的布局规则和nodeA、nodeB自身属性计算nodeA、nodeB的constrainedSize。

假如constrainedSize的minSize是CGSize(width: 0, height: 0),maxSize为CGSize(width: 375, height: Inf+)(Inf+为正无限大),则:

1)根据布局规则和nodeA自身样式属性maxWidth、minWidth、width、height、preferredSize,可计算出nodeA的constrainedSize的minSize和maxSize均为其preferredSize即CGSize(width: 100, height: 100),因为布局规则为水平向的ASStackLayout,当空间富余或者空间不足时,nodeA即不压缩又不拉伸,所以会取其指定的preferredSize。

2)根据布局规则和nodeB自身样式属性maxWidth、minWidth、width、height、preferredSize,可以计算出其constrainedSize的minSize是CGSize(width: 0, height: 0),maxSize为CGSize(width: 375 - 100 - b - e - d, height: Inf+),因为nodeB的flexShrink和flexGrow均为1,也即当空间富余或者空间不足时,nodeB添满富余空间或压缩至空间够为止。

如果不指定nodeB的flexShrink和flexGrow,那么当空间富余或者空间不足时,AsyncDisplayKit就不知道压缩和拉伸哪一个布局元素,则nodeB的constrainedSize的maxSize就变为CGSize(width: Inf+, height: Inf+),即完全无大小限制,可想而知,nodeB的子node的布局将完全不对。这也说明另外一个问题,node的constrainedSize并不是一定大于其子node的constrainedSize。

理解constrainedSize的计算,才能熟练利用node的样式maxWidth、minWidth、width、height、preferredSize、flexShrink和flexGrow进行布局。如果发现布局结果不对,而对应node的布局代码确是正确无误,一般极有可能是因为此node的父布局元素不正确。

动画

因为AsyncDisplayKit的布局方式有两种,frame布局和flexbox式的布局,相应的动画方式也有两种

1)frame布局

如果采用的是frame布局,动画跟普通的UIView相同

class ViewController: ASViewController {
  let nodeA = ASDisplayNode()
  override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    nodeA.frame = CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100)
    ... // 其他代码
  }

  ... // 其他代码
  func animateNodeA() {
    UIView.animate(withDuration: 0.5) { 
      let newFrame = ... // 新的frame
      nodeA.frame = newFrame
    }
  }
}

不要觉得用了AsyncDisplayKit就告别了frame布局,ViewController中主要元素个数很少,布局简单,因此,一般也还是采用frame layout,如果只是做一些简单的动画,直接采用UIView的动画API即可

2)flexbox式的布局

这种布局方式,是在某个子node中常用的,如果node内部布局发生了变化,又需要做动画时,就需要复写AsyncDisplayKit的动画API,并基于提供的动画上下文类context,做动画:

class SomeNode: ASDisplayNode {
  let nodeA = ASDisplayNode()

  override func animateLayoutTransition(_ context: ASContextTransitioning) {
    // 利用context可以获取animate前后布局信息

    UIView.animate(withDuration: 0.5) { 
      // 不使用系统默认的fade动画,采用自定义动画
      let newFrame = ... // 新的frame
      nodeA.frame = newFrame
    }
  }
}

系统默认的动画是渐隐渐显,可以获取animate前后布局信息,比如某个子node两种布局中的frame,然后再自定义动画类型。如果想触发动画,主动调用SomeNode的触发方法transitionLayout(withAnimation:shouldMeasureAsync:measurementCompletion:)即可。

内存泄漏

为了方便将一个UIView或者CALayer转化为一个ASDisplayNode,系统提供了用block初始化ASDisplayNode的简便方法:

public convenience init(viewBlock: @escaping AsyncDisplayKit.ASDisplayNodeViewBlock)
public convenience init(viewBlock: @escaping AsyncDisplayKit.ASDisplayNodeViewBlock, didLoad didLoadBlock: AsyncDisplayKit.ASDisplayNodeDidLoadBlock? = nil)
public convenience init(layerBlock: @escaping AsyncDisplayKit.ASDisplayNodeLayerBlock)
public convenience init(layerBlock: @escaping AsyncDisplayKit.ASDisplayNodeLayerBlock, didLoad didLoadBlock: AsyncDisplayKit.ASDisplayNodeDidLoadBlock? = nil)

需要注意的是所传入的block会被要创建的node持有。如果block中反过来持有了这个node的持有者,则会产生循环引用,导致内存泄漏:

class SomeNode {
  var nodeA: ASDisplayNode!
  let color = UIColor.red
  override init() {
    super.init()
    nodeA = ASDisplayNode {
      let view = UIView()
      view.backgroundColor = self.color // 内存泄漏
      return view
    }
  }
}

子线程崩溃

AsyncDisplayKit的性能优势来源于异步绘制,异步的意思是有时候node会在子线程创建,如果继承了一个ASDisplayNode,一不小心在初始化时调用了UIKit的相关方法,则会出现子线程崩溃。比如以下node,

class SomeNode {
  let iconImageNode: ASDisplayNode
  let color = UIColor.red
  override init() {
    iconImageNode = ASImageNode()
    iconImageNode.image = UIImage(named: "iconName") // 需注意SomeNode有时会在子线程初始化,而UIImage(named:)并不是线程安全

    super.init()

  }
}

但在node初始化时调用UIImage(named:)创建图片是不可避免的,用methodSwizzle将UIImage(named:)置换成安全的即可。

其实在子线程初始化node并不多见,一般都在主线程。

总结

一年的实践下来,闪烁是AsyncDisplayKit遇到的最大的问题,修复起来也颇为费神。其他bug,有时虽然很让人头疼,但由于AsyncDisplayKit是对UIKit的再封装,实在不行,仍然可以越过AsyncDisplayKit用UIKit的方法修复。

学习曲线也不算很陡峭。

考虑到AsyncDisplayKit的种种好处,非常推荐AsyncDisplayKit,当然还是仅限于用在比较复杂和动态的页面中。

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