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猿題庫iOS客戶端的技術細節（三）：基於CoreText的排版引擎

阿新 • • 發佈：2019-01-03

來自：http://blog.devtang.com/blog/2013/10/21/the-tech-detail-of-ape-client-3/

前言

本人今年主要在負責猿題庫iOS客戶端的開發，本文旨在通過分享猿題庫iOS客戶端開發過程中的技術細節，達到總結和交流的目的。

這是本技術分享系列文章的第三篇。本文涉及的技術細節是：基於CoreText的排版引擎。

CoreText概述

因為猿題庫的做題和解析介面需要複雜的排版，所以我們基於CoreText實現了自己的富文字排版引擎。我們的排版引擎對公式、圖片和連結有著良好支援，並且支援各種字型效果混排。對於內容中的圖片，支援點選檢視大圖功能，對於內容中的連結，支援點選操作。

下圖是我們應用的一個截圖，可以看到公式，圖片與文字混排良好。

對於富文字排版，除了可以用CoreText實現外，還可以用UIWebView實現。我以前寫過一篇介紹如何用UIWebView進行復雜內容顯示和互動的文章《關於UIWebView和PhoneGap的總結》，裡面介紹了使用UIWebView如何處理引數傳遞，同步與非同步等問題，感興趣的同學也可以翻看。

基於CoreText來實現和基於UIWebView來實現相比，前者有以下好處：

  1. CoreText佔用的記憶體更少，UIWebView佔用的記憶體更多。
  2. CoreText在渲染介面前就可以精確地獲得顯示內容的高度（只要有了CTFrame即可），而UIWebView只有渲染出內容後，才能獲得內容的高度（而且還需要用javascript程式碼來獲取）
  3. CoreText的CTFrame可以在後臺執行緒渲染，UIWebView的內容只能在主執行緒（UI執行緒）渲染。
  4. 基於CoreText可以做更好的原生互動效果，互動效果可以更細膩。而UIWebView的互動效果都是用javascript來實現的，在互動效果上會有一些卡頓存在。例如，在UIWebView下，一個簡單的按鈕按下效果，都無法做到原生按鈕的即時和細膩的按下效果。

當然基於CoreText的方案也有一些劣勢：

  1. CoreText渲染出來的內容不能像UIWebView那樣方便地支援內容的複製。
  2. 基於CoreText來排版，需要自己處理圖片排版相關的邏輯，也需要自己處理連結點選操作的支援。

我們最初的猿題庫行測第一版採用了基於UIWebView來實現，但是做出來發現一些小的互動細節無法做到精緻。所以後來的第二版我們就全部轉成用CoreText實現，雖然實現成本上增加了不少，但是應用的互動效果好多了。

使用CoreText也為我們後來的iPad版提供了技術積累，因為iPad版的頁面排版更加複雜，用UIWebView是完全無法完成相應的互動和排版需求的。

實現細節

服務端介面

我們在後臺實現了一個基於UBB 的富文字編譯器。使用UBB的原因是：

  1. UBB相對於HTML來說，雖然功能較簡單，但是能完全滿足我們對於富文字排版的需求。
  2. 做一個UBB的語法解析器比較簡單，便於我們將UBB渲染到各個平臺上。

為了簡化iOS端的實現，我們將UBB的語法解析在伺服器端完成。伺服器端提供了介面，可以直接獲得將UBB解析成類似HTML的檔案物件模型(DOM) 的樹型資料結構。有了這個樹型資料結構，iOS端渲染就簡單多了，無非就是遞迴遍歷樹型節點，將相關的內容轉換成 NSAttributeString即可，之後將NSAttrubiteString轉成CoreText的CTFrame即可用於介面的繪製。

支援圖文混排

支援圖文混排在教程：《Core Text Tutorial for iOS: Making a Magazine App》 中有介紹，我們在解析DOM樹遇到圖片節點時，則將該內容轉成一個空格，隨後設定該空格在繪製時，需要我們自己指定寬高相關資訊，而寬高資訊在圖片節點中都有提供。這樣，CoreText引擎在繪製時，就會把相關的圖片位置留空，之後我們將圖片非同步下來下來後，使用CoreGraph相關的API將圖片再畫在介面上，就實現了圖文混排功能。

下面的相關的示例程式碼：

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/* Callbacks */
static void deallocCallback( void* ref ){
    [(id)ref release];
}
static CGFloat ascentCallback( void *ref ){
    CGFloat height = [(NSString*)[(NSDictionary*)ref objectForKey:@"height"] floatValue];
    return height/2 + [FrameParserConfig sharedInstance].baselineFromMid;
}
static CGFloat descentCallback( void *ref ){
    CGFloat height = [(NSString*)[(NSDictionary*)ref objectForKey:@"height"] floatValue];
    return height/2 - [FrameParserConfig sharedInstance].baselineFromMid;
}
static CGFloat widthCallback( void* ref ){
    return [(NSString*)[(NSDictionary*)ref objectForKey:@"width"] floatValue];
}
+ (void)appendDelegateData:(NSDictionary *)delegateData ToString:(NSMutableAttributedString*)contentString {
    //render empty space for drawing the image in the text //1
    CTRunDelegateCallbacks callbacks;
    callbacks.version = kCTRunDelegateCurrentVersion;
    callbacks.getAscent = ascentCallback;
    callbacks.getDescent = descentCallback;
    callbacks.getWidth = widthCallback;
    callbacks.dealloc = deallocCallback;
    CTRunDelegateRef delegate = CTRunDelegateCreate(&callbacks, delegateData);
    [delegateData retain];
    // Character to use as recommended by kCTRunDelegateAttributeName documentation.
    // use " " will lead to wrong width in CTFramesetterSuggestFrameSizeWithConstraints
    unichar objectReplacementChar = 0xFFFC;
    NSString * objectReplacementString = [NSString stringWithCharacters:&objectReplacementChar length:1];
    NSDictionary * attributes = [self getAttributesWithStyleArray:nil];

            
  

           

              
              

            

            
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