SwiftUI 中的 App 要领

概述

这个主题主要讲述使用 SwiftUI 构建 APP 的核心概念。在 SwiftUI 可以使用 Views 简洁强大的 API 快速构建 App, 今年 SwiftUI 将声明式 API 扩展到了更大的场景 如 Scenes 和 Apps，有了这些 API，整个 APP 可以在不导入平台框架（UIKIt/APPKit）的前提下，完成整个 APP 的编写，下面会针对各部分做详细讲解。

Views scenes and apps

Views

View 在 SwiftUI 是什么？View 代表了用户界面的一部分，在一个 App 中，所有可见的部分都是 View， 如某个图像或者文本，以及承载他们的容器都是 View。实际上，你在当前设备中看到的任何一个像素都是某个 View 的一部分。

scenes

但是在当前设备的屏幕上并不是所有的 View 都来自同一个应用，应用无法直接控制整个屏幕，操作系统控制了应用可以在屏幕上显示的特定区域。在 SwiftUI 中称这些特定的区域为 Scene。

Window 是最常用的 Scene。有些设备如 iPad 平台上可以同时分屏展示多个 Window，有些设备如 iOS tvOS WatchOS 则只有一个全屏的 Window。

macOS 更是可以展示多个不同样式的 Window。不同的 Window 可以展示不同的 Scene。

macOS 还可以支持将多个相关的窗口合并为一组，在这种情况下多个 Scene 被一个选项卡组合展示，但是这个共享的 Window 也有自己单独的 Scene， 并且将选中的子 Scene 展示出来。

apps

前面提到的 Scene 的组合组成了 App 结合当前概念 App Scene View 组成了一个树状结构。

Views 是构建可见部分的基本元素，也可以通过组合构建复杂的 UI，View 组合成了特定的 Scene， 并且可以在特定的平台上独立的显示，比如可以分配显示，也可以聚合成一个标签页，一个或者多个复杂的 Scene 构成了整个 App.

Demo 展示

以上非常精简的代码就描述了整个 APP 的组成部分，也可以看到 各个组成部分和前文提到的 App Scene View 一一对应。并且 SwiftUI 1.0 提出的状态管理和描述方法，也基本同步的扩展到了 Scene 上，保持一致。

关于 @main 注解请参考 Type-Based Program Entry Points[1]

SwiftUI 中的 Scenes 是什么？

WindowGroup 有什么用？

看起来前面写的代码非常简单，你一定会好奇 SwiftUI 是如何做到这个的，接下来详细的介绍 SwiftUI 中的魔法。在上面的代码里面有个核心的数据结构 WindowGroup ，在 iPad 上 WindowGroup 给我们添加了自动管理多 Window 的能力，你可以使用 App Expose 创建多个 Window，并且多个 Window 之间的状态不会互相影响。

这里有一个 SwiftUI 中的核心概念， App 可以给 Scene 提供一个共享的 Model 但不同 Scene 里面的 View 的状态是独立的，顺便提一下 SwiftUI 中的 navigationBarTitle 的 Modifier 也可以展示到 App 选择页面上。这种特殊的 Modifier 可以影响到父 Scene。在 macOS 上多 Scene 是一个非常常见的现象，一般 APP 都会通过快捷键 cmd+N 提供创建新 Scene 的能力，通过 Mac 的菜单栏可以新建或者合并多窗口，对于不同的窗口， 通过 navigationTitle 展示标题会让用户知道自己正在操作哪个窗口。

以上在 iPad 或者 mac 上创建多窗口的能力都是 WindowGroup 自动提供的。

WindowGroup 是如何工作的？

WindowGroup 就是一个 Scene，可以展示 App 的主界面，将用户在代码里面定义的 View 展示出来。并且 WindowGroup 可以兼容所有的 Apple 平台，

Scene 的生命周期由对应的平台自动的管理。

以 macOS 为例 WindowGroup 可以实例化多个 Scene，这些不同的 Scene 可以单独的响应用户的事件，虽然每个 Scene 都来自同一份 UI 定义，但是不同时刻的用户行为也会导致不同的 Scene 含有不同的状态。

为了保存不同 Scene 的状态引入了一个新的 property wrappe SceneStrorage 来方便的保留视图状态，并且 SwiftUI 帮助你自动完成持久化状态管理。

自定义 App 中的 Scene

除了前面提到的 WindowGroup， SwiftUI 还提供了基于 DocumentGroup 的 APP，此 Sencee 可以支持在 mac iPad 设备上轻易的操作文档， 关于此专题可以参考Build document-based apps in SwiftUI[2] Session 观看。在 mac OS 平台上我们支持了单独的 Setting Scene ，使用此 Scene 可以自动的关联到 App 的偏好设置上。

还支持了快捷键的 modifier 使用声明式的语法添加 App 希望支持的快捷键。

以上文章介绍的只是 SwiftUI 新增的非常简略的一部分，这里推荐读者阅读 Data Essentials in SwiftUI[3] 去了解如何使用 SwiftUI 提供的数据流原语在 View 之间正确的传递数据，以及关于 Swift 语言的新特性 What's new in Swift[4] 了解诸如 Function Builder 里面的 Switch case语句以及其他增强 SwiftUI 的特性。