Programování pro iOS - 5. Rámce a jejich řídicí objekty - MujMAC.cz - Apple, Mac OS X, Apple iPod

1. září 2010, 00.00 | Vylepšujíce postupně naši aplikaci pro zjištění vzdálenosti bouře, dostáváme se ke zobrazení záznamů z historie. Využijeme k tomu překryvného rámce; zčásti proto, že je to celkem rozumné, a hlavně proto, abychom se s těmito rámci naučili pracovat.

Hierarchická struktura rámců ("views") v oknech pro nás není žádnou novinkou; seznámili jsme se s ní již dávno, a v podstatě platí pro iOS stejně, jako pro Mac OS X (ačkoli se samozřejmě třída, jejíž instance rámce reprezentují, jmenuje UIView namísto NSView). Konkrétní použití se ale do jisté míry liší.

V Mac OS X je obvykle zastřešujícím objektem pro hierarchii rámců, reprezentující nějaký samostatný prvek grafického uživatelského rozhraní aplikace – inspektor, paletu, konkrétní editor apod. – okno. Má-li takovýto prvek vůbec samostatný vlastní řídicí objekt (a není-li řízen spolu s jinými prvky), je obvykle právě na úrovni okna jako celku. Naopak v Mac OS X se jen málokdy setkáváme s hierarchií rámců, jež není uložena v nějakém okně, a/nebo jež by měla samostatný řídicí objekt (ačkoli obojí je samozřejmě možné, a složitější aplikace toho občas využívají).

V iOS je naproti tomu standardně v celé aplikaci pouze jediné okno, a jeho postavení je velmi okrajové – jen málokdy má jiné postavení, než sloužit jen jako pozadí, v němž se podle potřeby střídají různé rámce, reprezentující grafické uživatelské rozhraní. Hierarchie rámců, reprezentující samostatné prvky GUI – inspektory, palety, apod. – tedy jsou vždy zastřešeny svým kořenovým rámcem, jehož rozměry typicky odpovídají rozměrům obrazovky; tento rámec má takřka bez výjimky vlastní samostatný řídicí objekt.

Součástí knihovních služeb UIKitu pak jsou specializované "složené" řídicí objekty, jejichž úkolem je spravovat skupiny řídicích objektů rámců a prezentovat je standardizovaným způsobem uživateli.

Určující zde je právě to, že primární je řídicí objekt (který má nějaký rámec); kupříkladu třída UINavigationController reprezentuje hierarchickou skladbu řídicích objektů, z nichž každý další obvykle reprezentuje "detailnější" pohled na některý prvek z předchozího, a kde se můžeme podle libosti vracet – dobrým příkladem je třeba uživatelské rozhraní standardní aplikace "Settings". UINavigationController nepracuje přímo s rámci, v nichž je uživatelské rozhraní uloženo; pracuje s jejich řídicími objekty, a k rámcům přistupuje pouze jejich prostřednictvím.

Pro srovnání, v Mac OS X tomu typicky bývá opačně: tam obvykle máme rámec (např. NSTabView), který spravuje primárně podřízené rámce; ty mohou (ale nemusí) mít vlastní řídicí objekty. Přibližným ekvivalentem v UIKitu je UITabBarController; ten však primárně spravuje podřízené řídicí objekty (z nichž každý samozřejmě má vlastní rámec).

Vidíme tedy, že v iOSu je struktura poněkud rigidnější: tam, kde se v Mac OS X můžeme volně rozhodnout, zda pro rámec určit vlastní řídicí objekt nebo zda z jediného společného řídicího objektu spravovat několik různých rámců, mnohdy v iOS nemáme na vybranou.

Zobrazení historie

Ukažme si to celé v praxi v souvislosti s naší aplikací pro odhad vzdálenosti bouřky: v minulém dílu jsme v ní implementovali paměť pro minulá měření; nyní přidáme překryvné "okno" (ve skutečnosti tedy rámec, jak víme, vše v aplikaci probíhá uvnitř jediného společného okna) s tabulkou, v níž budou jednotlivá měření zobrazena.

Zatímco v Mac OS X bychom patrně tuto tabulku umístili do samostatného okna bez vlastního řídicího objektu – řídicím objektem by pro ni byl náš MainViewController –, v iOS by to šlo těžko nebo vůbec. Zde místo toho potřebujeme nový řídicí objekt, dedikovaný pouze pro správu nového rámce s tabulkou. Protože takové řídicí objekty jsou poměrně časté, UIKit pro ně dokonce standardně nabízí specialisovanou třídu, UITableViewController.

V Xcode si proto vyžádáme vytvoření nového souboru – nejlépe asi ve skupině "Main View", kam to celé logicky patří; alternativně můžeme vytvořit skupinu novou – pomocí kontextové nabídky "Add / New File..." (nebo některé z alternativních služeb). V panelu pro specifikaci souboru pak vybereme "iPhone OS / Cocoa Touch Class / UIViewController Subclass", a označíme přepínače "UITableViewController subclass" a "With XIB for user interface". Nazvat jej můžeme třeba "HistoryViewController".

Tím jsme si ušetřili poměrně dost práce: nejenže za nás projektový vzor v Xcode sestavil kostru potřebného zdrojového souboru, obsahující řadu potřebných metod, jejichž kód nám tedy stačí pouze doplnit; navíc jsme "zadarmo" dostali soubor "HistoryViewController.xib", obsahující kompletní objektovou síť – tedy požadovanou tabulku (instanci rámce UITableView) spolu se všemi potřebnými objektovými vazbami mezi ní a naším řídicím objektem (ten je samozřejmě reprezentován v objektové síti jako "File's Owner").

Zbývají nám dva úkoly:

• v řídicím objektu hlavního rámce nový kontrolér (a jeho prostřednictvím tedy také jeho rámec) zobrazit, pokud si uživatel vyžádá zobrazení neprázdné historie;
• ve třídě HistoryViewController zobrazení minulých měření v tabulce skutečně zajistit. Tím začneme.

Zobrazení dat v tabulce

Možnosti třídy UITableView jsou poměrně bohaté; umožňují zobrazení řady dynamických datových struktur, od poměrně jednoduchých tabulek jakou je např. seznam přijatých zpráv v aplikaci Mail, až po skupiny odkazů podobného typu, jaké známe třeba z aplikace Settings. Atributy, vzhled, formát i konkrétní obsah rámce jsou určeny pomocí standardizovaných služeb delegáta a datového zdroje; neurčíme-li jinak, je standardně delegátem i datovým zdrojem tabulky, vytvořené výše popsaným způsobem, její řídicí objekt. Stačí tedy otevřít soubor "HistoryViewController.m", a vše potřebné do něj doplnit.

Nejprve si musíme zajistit přístup k historii samotné; zde je samozřejmě spousta možností, ale asi nejběžnější je do řídicího objektu doplnit odkaz na nadřízený řidicí objekt – v našem případě tedy na instanci třídy MainViewController – a z něj si vše potřebné načíst. To by mohlo vypadat kupříkladu takto:

// HistoryViewController.h
...
#import <UIKit/UIKit.h>
@class MainViewController;
@interface HistoryViewController:UITableViewController {
  MainViewController *delegate;
}
-initWithDelegate:(MainViewController*)del;
@end

Proč používáme direktivu @class namísto přímého importu hlavičkového souboru "MainViewController.h"?

Pak již můžeme implementovat vše potřebné – většinu následujícího zdrojového textu již máme hotovou díky projektovému vzoru; doplníme jen metodu initWithDelegate: a několik zbývajících drobností:
// HistoryViewController.m
...
#import "HistoryViewController.h"
#import "MainViewController.h"

@implementation HistoryViewController
-initWithDelegate:(MainViewController*)del {
  if (!(self=[super initWithStyle:UITableViewStylePlain]))
    return nil;
  delegate=del; // delegát se "neretainuje"
  return self;
}
...
-(NSInteger)numberOfSectionsInTableView:tv {
  return 1;
}
-(NSInteger)tableView:tv numberOfRowsInSection:(NSInteger)s {
  return delegate.history.count;
}
-(UITableViewCell*)tableView:(UITableView*)tableView
  cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath*)indexPath {
  static NSString *CellIdentifier = @"Cell";
  UITableViewCell *cell=[tableView
    dequeueReusableCellWithIdentifier:CellIdentifier];
  if (!cell)
    cell=[[[UITableViewCell alloc]
      initWithStyle:UITableViewCellStyleValue1
      reuseIdentifier:CellIdentifier] autorelease];
  NSDictionary *d=[delegate.history
    objectAtIndex:indexPath.row];
  cell.textLabel.text=[NSString
    stringWithFormat:@"%.1 f km",
    [[d objectForKey:@"dist"] doubleValue]/1000.];
  cell.detailTextLabel.text=
    [[d objectForKey:@"timestamp"] description];
  return cell;
}
...

Tabulky v iOS, jak vidíme, zdaleka nejsou pro programátora tak pohodlné jako v Mac OS X – chybí bohužel podpora "bindings" a musíme explicitně programovat datový zdroj, podobně jako před nějakými deseti lety. Základní princip je – jak je ostatně vidět v kódu – tento:

• tabulka může být v iOS vždy dvouúrovňová: její řádky mohou být rozděleny do několika samostatných sekcí. Jelikož toho nevyužijeme, vrátíme z metody numberOfSectionsInTableView: prostě 1 – tabulka vždy pošle nejprve svému datovému zdroji odpovídající zprávu, aby zjistila, kolik v ní bude sekcí. Mimochodem, pokud bychom neplánovali později sekcí využít, mohli bychom metodu prostě smazat: není-li součástí datového zdroje, považuje se "1" za standardní hodnotu;
• podobně metodu tableView:numberOfRowsInSection: tabulka použije ve svém datovém zdroji pro zjištění počtu řádků v každé ze sekcí. Jelikož my máme sekci pouze jedinou, nemusíme se o argument metody starat; vrácenou hodnotou je samozřejmě počet záznamů v poli s historií měření – všechny zobrazíme v prvé (a jediné) sekci;
• pro vlastní zobrazení dat slouží metoda tableView:cellForRowAtIndexPath:; kdykoli má tabulka zobrazit kterýkoli řádek, pošle svému datovému zdroji odpovídající zprávu. Metoda je trochu komplikovaná – místo toho, aby prostě vrátila objektovou hodnotu pro zobrazení (jak tomu např. bývalo kdysi dávno v Mac OS X), musí vytvořit a vrátit "buňku": speciální objekt, který reprezentuje jak vlastní hodnoty, tak i jejich požadovaný vzhled. Navíc je zapotřebí tyto objekty nevytvářet a nerušit pro každý řádek tabulky znovu, ale musíme je cacheovat. Kód pro to je naštěstí součástí projektového vzoru, takže jej můžeme prostě nechat beze změny; změníme pouze styl buňky (ve stylu UITableViewCellStyleValue1 jsou vedle sebe dva textové údaje, a přesně to nyní potřebujeme). Pak obě hodnoty do buňky zapíšeme – použijeme jejích standardních atributů textLabel a detaileTextLabel, jež oba obsahují objekty třídy UILabel – a to je vše.

Abychom se zbytečně nezabývali detaily, které na této úrovni nejsou podstatné, dovolili jsme si zjednodušení, jež by ve skutečné aplikaci určené k prodeji nebylo úplně správné: datum a čas měření zobrazujeme v "systémové" podobě, jakou získáme pomocí zprávy description; správnější by samozřejmě bylo datum přeložit do vhodného tvaru pomocí služeb třídy NSDateFormatter.

Zobrazení (a skrytí) překryvného rámce

Chceme-li zobrazit nový rámec, který dočasně překryje rámec stávající (a později umožní návrat), používáme obvykle standardní službu presentModalViewController:animated:. Příjemcem této zprávy je řídicí objekt rámce, který je v současnosti zobrazen; jejím argumentem je rámec nový (a přepínač, jehož pomocí určíme, zda se rámec má "objevit", nebo má-li využít standardní animace). V našem případě by odpovídající kód mohl vypadat například takto:

// MainViewController.m
...
#import "MainViewController.h"
#import "HistoryViewController.h"
...
-(IBAction)showHistory {
  ...
  else
    [self presentModalViewController:
      [[[HistoryViewController alloc]
        initWithDelegate:self] autorelease]
      animated:YES];
}
...

Pro skrytí rámce slouží analogicky zpráva dismissModalViewControllerAnimated:. Tentokrát si dovolíme zjednodušení dokonce dvojí: předně, koncepčně čisté by bylo, aby rámec skrýval kód téhož objektu, který jej zobrazil – tedy kód třídy MainViewController. Správně bychom tedy měli v této třídě implementovat speciální metodu pro skrytí historie a z jejího řídicího objektu ji zavolat – podobně tomu je při skrývání "FlippedView" v kódu, který nám vygeneroval projektový vzor (vizte metodu flipsideViewControllerDidFinish: a její použití).

My si ale ušetříme práci a skrytí rámce implementujeme přímo ve třídě HistoryViewController. Navíc to uděláme tak, že využijeme standardní metody delegáta (kterou nám připravil projektový vzor), takže rámec skryje klepnutí na kterékoli políčko tabulky:

// HistoryViewController.m
...
-(void)tableView:tv didSelectRowAtIndexPath:ip {
    [delegate dismissModalViewControllerAnimated:YES];
}
...

Správnější by bylo použít standardního tlačítka "Back" nebo "Done" (případně spolu s řídicím objektem UINavigationController, zvláště pokud by bylo možné pro políčka tabulky zobrazit více informací – mohli bychom třeba pro každý záznam ukládat také geografické souřadnice, umožnit jeho zobrazení v mapě apod.; možná si později některá taková vylepšení ukážeme).

Historii tedy umíme zobrazit – ale přijdeme o ni pokaždé, když aplikaci ukončíme. To není dobré, a příště se podíváme, co by se s tím dalo dělat.