概述

UICollectionView是從iOS6開始引入使用的，目前應用非常廣泛，很牛逼！老外的博客也是這麼說的(傳送門)

## 與UITableView的初步比較

• UITableView應該是大家最熟悉的控件了，UICollectionView的使用與之類似，但又有所區別，如下介紹。
  相同點:
• 1.都是通過datasource和delegate驅動的(datasource和delegate官方文檔傳送)，因此在使用的時候必須實現數據源與代理協議方法;
• 2.性能上都實現了循環利用的優化。

不同點

• 1.UITableView的cell是系統自動布局好的，不需要我們布局。但UICollectionView的cell是需要我們自己布局的。所以我們在創建UICollectionView的時候必須傳遞一個布局參數，系統提供並實現了一個布局樣式：流水布局(UICollectionViewFlowLayout)(流水布局官方文檔傳送)。
  • 注：蘋果關於FlowLayout的解析
• 2.UITableViewController的self.view == self.tableview;,但UICollectionViewController的self.view != self.collectionView；
• 3.UITableView的滾動方式只能是垂直方向， UICollectionView既可以垂直滾動，也可以水平滾動；
• 4.UICollectionView的cell只能通過注冊來確定重用標識符。

結論: 換句話說，UITableView的布局是UICollectionView的flow layout布局的一種特殊情況，類比於同矩形與正方形的關系

## 下面簡單介紹幾個基本用法(難度從低到高)

1. UICollectionView普通用法（FlowLayout布局）

• 上面我們提到了UICollectionView與UITableView的用法非常類似，下面就讓我們完全根據創建UITableView的方式來創建一個UICollectionView（請讀者類比UITableView的創建方式，實現數據源，代理等，這裡就只提到與之不同的方面，詳細代碼可參考示例Demo）。
• 報錯了，提示缺少布局參數，如下：
  

• 解決報錯，我們可以傳FlowLayout參數方式，也可以重寫內部init方法。我們這裡采用重寫init方法，傳遞布局參數。這樣更加體現了封裝的思想，把傳遞布局參數封裝在CYXNormalCollectionViewController內，對外只提供統一的外部方法：init方法，代碼如下：

   - (instancetype)init{
  // 設置流水布局
  UICollectionViewFlowLayout *layout = [[UICollectionViewFlowLayout alloc]init];
  // UICollectionViewFlowLayout流水布局的內部成員屬性有以下：
  /**
   @property (nonatomic) CGFloat minimumLineSpacing;
   @property (nonatomic) CGFloat minimumInteritemSpacing;
   @property (nonatomic) CGSize itemSize;
   @property (nonatomic) CGSize estimatedItemSize NS_AVAILABLE_IOS(8_0); // defaults to CGSizeZero - setting a non-zero size enables cells that self-size via -preferredLayoutAttributesFittingAttributes:
   @property (nonatomic) UICollectionViewScrollDirection scrollDirection; // default is UICollectionViewScrollDirectionVertical
   @property (nonatomic) CGSize headerReferenceSize;
   @property (nonatomic) CGSize footerReferenceSize;
   @property (nonatomic) UIEdgeInsets sectionInset;
   */
  // 定義大小
  layout.itemSize = CGSizeMake(100, 100);
  // 設置最小行間距
  layout.minimumLineSpacing = 2;
  // 設置垂直間距
  layout.minimumInteritemSpacing = 2;
  // 設置滾動方向（默認垂直滾動）
  layout.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;
  return [self initWithCollectionViewLayout:layout];
  }

• 這裡我們使用xib自定義cell，通過xib注冊cell的代碼如下

  // 通過xib注冊
    [self.collectionView registerNib:[UINib nibWithNibName:NSStringFromClass([CYXNormalCell class]) bundle:nil] forCellWithReuseIdentifier:reuseIdentifier];

• 初步效果圖如下（這裡就不詳細實現了，剩下請讀者參考UITableView的用法（請點這裡））
  

2. 新手引導頁制作

• 簡述
• 新手引導頁，幾乎是每個應用都有的，目的為了告訴用戶應用的亮點，達到吸引用戶的作用。
• 利用UICollectionView的優勢（循環利用）實現新手引導頁，既簡單又高效，何樂而不為呢。
• 實現思路：

• 1.把UICollectionView的每個cell的尺寸設置為跟屏幕一樣大；

  layout.itemSize = [UIScreen mainScreen].bounds.size;

• 2.設置為水平滾動方向，設置水平間距為0.

  // 設置間距
  layout.minimumLineSpacing = 0;
  layout.minimumInteritemSpacing = 0;
  // 設置滾動方向（默認垂直滾動）
  layout.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;

• 3.開啟分頁滾動模式

  // 開啟分頁
  self.collectionView.pagingEnabled = YES;
  // 隱藏水平滾動條
  self.collectionView.showsHorizontalScrollIndicator = NO;
  // 取消彈簧效果
  self.collectionView.bounces = NO;

• 以下是效果圖：
  

3. 圖片循環輪播器

• 請參考我之前的文章（內附代碼）《iOS上機題（附個人見解）》

4. 帶特效的圖片浏覽器（自定義布局/上）

以下內容分為兩小節：
1> Github例子分析
2> 自己實現一個小Demo

（1）Github例子分析

• 我們經常在Github上看到一些關於CollectionView的cell切換的炫酷效果，下面我們來分析一下Github上的這個卡片切換帶3D動畫Demo(RGCardViewLayout)<地址請點>
• 下面是效果圖
  
• 目錄結構分析：目錄結構一目了然，關鍵在於有一個自動布局類（如圖所示），這個類繼承自UICollectionViewFlowLayout（我們可以猜到他使用的是默認的流水布局），並重寫了- (void)prepareLayout、- (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect等方法。我們試著把這個類裡面的重載方法都注釋掉，得到的效果跟普通用法的效果一樣（這裡就不截圖了）。由此可見，作者肯定在這些方法內做了個性化的設置。
  
• 關鍵源碼分析：
• 首先我們看到，作者在- (void)prepareLayout方法內做了對collectionView的初始化布局操作。因此我們可以斷定重寫此方法是用做初始化的（讀者可以嘗試修改，改變效果）。

- (void)prepareLayout
    {
       [super prepareLayout];
       [self setupLayout]; // 初始化布局
    }
- (void)setupLayout
    {
        CGFloat inset  = self.collectionView.bounds.size.width * (6/64.0f);
        inset = floor(inset);

        self.itemSize = CGSizeMake(self.collectionView.bounds.size.width - (2 *inset), self.collectionView.bounds.size.height * 3/4);
        self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(0,inset, 0,inset);
        self.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;
    }

• 接著這個- (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect方法應該是最重要的了，同理，我們先注釋掉裡面個性化的設置，只留[super layoutAttributesForElementsInRect:rect]，我們發現炫酷的3D效果沒有了。因此可以斷定此方法是給每個Cell做個性化設置的。

  方法解析：
  這個方法的返回值是一個數組（數組裡面存放著rect范圍內所有元素的布局屬性）
  這個方法的返回值決定了rect范圍內所有元素的排布方式（frame）
  UICollectionViewLayoutAttributes *attrs;
  1.一個cell對應一個UICollectionViewLayoutAttributes對象
  2.UICollectionViewLayoutAttributes對象決定了cell的frame

  - (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect
{
    // 獲取父類(流水布局)已經計算好的布局，在這個基礎上做個性化修改
    NSArray *attributes = [super layoutAttributesForElementsInRect:rect];
    
    NSArray *cellIndices = [self.collectionView indexPathsForVisibleItems];
    if(cellIndices.count == 0 )
    {
        return attributes;
    }
    else if (cellIndices.count == 1)
    {
        mainIndexPath = cellIndices.firstObject;
        movingInIndexPath = nil;
    }
    else if(cellIndices.count > 1)
    {
        NSIndexPath *firstIndexPath = cellIndices.firstObject;
        if(firstIndexPath == mainIndexPath)
        {
            movingInIndexPath = cellIndices[1];
        }
        else
        {
            movingInIndexPath = cellIndices.firstObject;
            mainIndexPath = cellIndices[1];
        }
        
    }
    
    difference =  self.collectionView.contentOffset.x - previousOffset;
    
    previousOffset = self.collectionView.contentOffset.x;
    // 關鍵代碼：取每一個Cell的布局屬性，並添加3D效果
    for (UICollectionViewLayoutAttributes *attribute in attributes)
    {
        [self applyTransformToLayoutAttributes:attribute];
    }
    return  attributes;
}

• 上面關鍵方法都已經實現了，但是運行發現並沒有我們想要的效果，CollectionViewCell並沒有實時發生形變。y因此我們還需要調用以下方法。

  方法解析：
  只要滾動屏幕 就會調用 方法 -(NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect
  只要布局頁面的屬性發生改變 就會重新調用 -(NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect 這個方法

// indicate that we want to redraw as we scroll
  - (BOOL)shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:(CGRect)newBounds {
    return YES;
}

（2）仿寫Demo

• 經過上面對代碼的分析，我們可以簡單了解到自定義layout布局的基本實現，下面就可以仿寫一個簡單的Demo了，效果圖如下。
  

• 參考代碼如下（詳細見Github）

- (BOOL)shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:(CGRect)newBounds
{
    return YES;
}

- (void)prepareLayout{
    
    [super prepareLayout];
    
    self.scrollDirection = UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;
    // 設置內邊距
    CGFloat inset = (self.collectionView.frame.size.width - self.itemSize.width) * 0.5;
    self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(0, inset, 0, inset);
    
}

- (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect
{
    // 獲得super已經計算好的布局屬性
    NSArray *attributes = [super layoutAttributesForElementsInRect:rect];
    
    // 計算collectionView最中心點的x值
    CGFloat centerX = self.collectionView.contentOffset.x + self.collectionView.frame.size.width * 0.5;
    

    // 在原有布局屬性的基礎上，進行微調
    for (UICollectionViewLayoutAttributes *attrs in attributes) {
        // cell的中心點x 和 collectionView最中心點的x值 的間距
        CGFloat delta = ABS(attrs.center.x - centerX);
        // 根據間距值 計算 cell的縮放比例
        CGFloat scale = 1.2 - delta / self.collectionView.frame.size.width;
    
        NSLog(@"%f,%f",delta,scale);
        // 設置縮放比例
        attrs.transform = CGAffineTransformMakeScale(scale, scale);
    }
    
    return  attributes;
    
}

5.瀑布流布局（自定義布局/下）

• 瀑布流布局在很多應用中非常常見，效果圖如下：
• 

實現思路（簡化）

• （1）繼承自UICollectionViewLayout；
• （2）幾個需要重載的方法：

/*
 * 初始化
 */
- (void)prepareLayout;
/*
 * 返回rect中的所有的元素的布局屬性
 */
- (NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect;
/*
 * 返回對應於indexPath的位置的cell的布局屬性
 */
- (UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath；
/*
 * 返回collectionView的內容的尺寸
 */
- (CGSize)collectionViewContentSize;

關鍵計算代碼如下（詳細見Github）

/**
 * 返回indexPath位置cell對應的布局屬性
 */
- (UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    // 創建布局屬性
    UICollectionViewLayoutAttributes *attrs = [UICollectionViewLayoutAttributes layoutAttributesForCellWithIndexPath:indexPath];
    
    // collectionView的寬度
    CGFloat collectionViewW = self.collectionView.frame.size.width;
    
    // 設置布局屬性的frame
    CGFloat w = (collectionViewW - self.edgeInsets.left - self.edgeInsets.right - (self.columnCount - 1) * self.columnMargin) / self.columnCount;
    CGFloat h = [self.delegate waterflowLayout:self heightForItemAtIndex:indexPath.item itemWidth:w];
    
    // 找出高度最短的那一列
    NSInteger destColumn = 0;
    CGFloat minColumnHeight = [self.columnHeights[0] doubleValue];
    for (NSInteger i = 1; i < self.columnCount; i++) {
        // 取得第i列的高度
        CGFloat columnHeight = [self.columnHeights[i] doubleValue];
        
        if (minColumnHeight > columnHeight) {
            minColumnHeight = columnHeight;
            destColumn = i;
        }
    }
    
    CGFloat x = self.edgeInsets.left + destColumn * (w + self.columnMargin);
    CGFloat y = minColumnHeight;
    if (y != self.edgeInsets.top) {
        y += self.rowMargin;
    }
    attrs.frame = CGRectMake(x, y, w, h);
    
    // 更新最短那列的高度
    self.columnHeights[destColumn] = @(CGRectGetMaxY(attrs.frame));
    
    // 記錄內容的高度
    CGFloat columnHeight = [self.columnHeights[destColumn] doubleValue];
    if (self.contentHeight < columnHeight) {
        self.contentHeight = columnHeight;
    }
    return attrs;
}

6. 布局切換

• 蘋果已經為我們想好了布局切換的快捷方式，只需要通過以下方法，即可實現。

- (void)setCollectionViewLayout:(UICollectionViewLayout *)layout animated:(BOOL)animated; // transition from one layout to another
- (void)setCollectionViewLayout:(UICollectionViewLayout *)layout animated:(BOOL)animated completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion NS_AVAILABLE_IOS(7_0);

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