原文链接：https://onevcat.com/2012/08/advanced-collection-view/
另附官方Demo：https://developer.apple.com/library/prerelease/content/samplecode/CircleLayout/Introduction/Intro.html
这是博主的WWDC2012笔记系列中的一篇，完整的笔记列表可以参看这里。如果您是首次来到本站，也许您会有兴趣通过RSS，或者通过页面左侧的邮件订阅的方式订阅本站。
在上一篇UICollectionView的入门介绍中，大概地对iOS6新加入的强大的UICollectionView进行了一些说明。在这篇博文中，将结合WWDC2012 Session219：Advanced Collection View的内容，对Collection View进行一个深入的使用探讨，并给出一个自定义的Demo。
UICollectionView的结构回顾
首先回顾一下Collection View的构成，我们能看到的有三个部分：
Cells
Supplementary Views 追加视图 （类似Header或者Footer）
Decoration Views 装饰视图 （用作背景展示）
而在表面下，由两个方面对UICollectionView进行支持。其中之一和tableView一样，即提供数据的
UICollectionViewDataSource以及处理用户交互的UICollectionViewDelegate。另一方面，对于cell的
样式和组织方式，由于collectionView比tableView要复杂得多，因此没有按照类似于tableView的style的方式来定义，而
是专门使用了一个类来对collectionView的布局和行为进行描述，这就是UICollectionViewLayout。
这次的笔记将把重点放在UICollectionViewLayout上，因为这不仅是collectionView和tableView的最重要求的区别，也是整个UICollectionView的精髓所在。
如果对UICollectionView的基本构成要素和使用方法还不清楚的话，可以移步到我之前的一篇笔记：Session笔记——205 Introducing Collection Views中进行一些了解。
UICollectionViewLayoutAttributes
UICollectionViewLayoutAttributes是一个非常重要的类，先来看看property列表：
@property (nonatomic) CGRect frame
@property (nonatomic) CGPoint center
@property (nonatomic) CGSize size
@property (nonatomic) CATransform3D transform3D
@property (nonatomic) CGFloat alpha
@property (nonatomic) NSInteger zIndex
@property (nonatomic, getter=isHidden) BOOL hidden
可以看到，UICollectionViewLayoutAttributes的实例中包含了诸如边框，中心点，大小，形状，透明度，层次关系和是
否隐藏等信息。和DataSource的行为十分类似，当UICollectionView在获取布局时将针对每一个indexPath的部件（包括
cell，追加视图和装饰视图），向其上的UICollectionViewLayout实例询问该部件的布局信息（在这个层面上说的话，实现一个
UICollectionViewLayout的时候，其实很像是zap一个delegate，之后的例子中会很明显地看出），这个布局信息，就以
UICollectionViewLayoutAttributes的实例的方式给出。
自定义的UICollectionViewLayout
UICollectionViewLayout的功能为向UICollectionView提供布局信息，不仅包括cell的布局信息，也包括追加
视图和装饰视图的布局信息。实现一个自定义layout的常规做法是继承UICollectionViewLayout类，然后重载下列方法：
-(CGSize)collectionViewContentSize
返回collectionView的内容的尺寸
-(NSArray *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect
返回rect中的所有的元素的布局属性
返回的是包含UICollectionViewLayoutAttributes的NSArray
UICollectionViewLayoutAttributes可以是cell，追加视图或装饰视图的信息，通过不同的
UICollectionViewLayoutAttributes初始化方法可以得到不同类型的
UICollectionViewLayoutAttributes：
layoutAttributesForCellWithIndexPath:
layoutAttributesForSupplementaryViewOfKind:withIndexPath:
layoutAttributesForDecorationViewOfKind:withIndexPath:
-(UICollectionViewLayoutAttributes _)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath _)indexPath
返回对应于indexPath的位置的cell的布局属性
-(UICollectionViewLayoutAttributes
_)layoutAttributesForSupplementaryViewOfKind:(NSString _)kind
atIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
返回对应于indexPath的位置的追加视图的布局属性，如果没有追加视图可不重载
-(UICollectionViewLayoutAttributes *
)layoutAttributesForDecorationViewOfKind:(NSString_)decorationViewKind
atIndexPath:(NSIndexPath _)indexPath
返回对应于indexPath的位置的装饰视图的布局属性，如果没有装饰视图可不重载
-(BOOL)shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:(CGRect)newBounds
当边界发生改变时，是否应该刷新布局。如果YES则在边界变化（一般是scroll到其他地方）时，将重新计算需要的布局信息。
另外需要了解的是，在初始化一个UICollectionViewLayout实例后，会有一系列准备方法被自动调用，以保证layout实例的正确。
首先，-(void)prepareLayout将被调用，默认下该方法什么没做，但是在自己的子类实现中，一般在该方法中设定一些必要的layout的结构和初始需要的参数等。
之后，-(CGSize)
collectionViewContentSize将被调用，以确定collection应该占据的尺寸。注意这里的尺寸不是指可视部分的尺寸，而应该
是所有内容所占的尺寸。collectionView的本质是一个scrollView，因此需要这个尺寸来配置滚动行为。
接下来-(NSArray
*)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect被调用，这个没什么值得多说的。初始的layout
的外观将由该方法返回的UICollectionViewLayoutAttributes来决定。
另外，在需要更新layout时，需要给当前layout发送
-invalidateLayout，该消息会立即返回，并且预约在下一个loop的时候刷新当前layout，这一点和UIView的
setNeedsLayout方法十分类似。在-invalidateLayout后的下一个collectionView的刷新loop中，又会从
prepareLayout开始，依次再调用-collectionViewContentSize和
-layoutAttributesForElementsInRect来生成更新后的布局。
Demo
说了那么多，其实还是Demo最能解决问题。Apple官方给了一个flow layout和一个circle layout的例子，都很经典，需要的同学可以从这里下载。
LineLayout——对于个别UICollectionViewLayoutAttributes的调整
先看LineLayout，它继承了UICollectionViewFlowLayout这个Apple提供的基本的布局。它主要实现了单行布局，自动对齐到网格以及当前网格cell放大三个特性。如图：
先看LineLayout的init方法：
-(id)init{self= [superinit];if(self) {self.itemSize=CGSizeMake(ITEM_SIZE, ITEM_SIZE);self.scrollDirection=UICollectionViewScrollDirectionHorizontal;self.sectionInset=UIEdgeInsetsMake(200,0.0,200,0.0);self.minimumLineSpacing=50.0; }returnself;}
self.sectionInset = UIEdgeInsetsMake(200, 0.0, 200, 0.0);
确定了缩进，此处为上方和下方各缩进200个point。由于cell的size已经定义了为200x200，因此屏幕上在缩进后就只有一排item的空
间了。
self.minimumLineSpacing = 50.0; 这个定义了每个item在水平方向上的最小间距。
UICollectionViewFlowLayout是Apple为我们准备的开袋即食的现成布局，因此之前提到的几个必须重载的方法中需要我们
操心的很少，即使完全不重载它们，现在也可以得到一个不错的线状一行的gridview了。而我们的LineLayout通过重载父类方法后，可以实现一
些新特性，比如这里的动对齐到网格以及当前网格cell放大。
自动对齐到网格
- (CGPoint)targetContentOffsetForProposedContentOffset: (CGPoint)proposedContentOffset withScrollingVelocity:(CGPoint)velocity{//proposedContentOffset是没有对齐到网格时本来应该停下的位置CGFloatoffsetAdjustment = MAXFLOAT;CGFloathorizontalCenter = proposedContentOffset.x+ (CGRectGetWidth(self.collectionView.bounds) /2.0);CGRecttargetRect =CGRectMake(proposedContentOffset.x,0.0,self.collectionView.bounds.size.width,self.collectionView.bounds.size.height);NSArray* array = [superlayoutAttributesForElementsInRect:targetRect];//对当前屏幕中的UICollectionViewLayoutAttributes逐个与屏幕中心进行比较，找出最接近中心的一个for(UICollectionViewLayoutAttributes* layoutAttributesinarray) {CGFloatitemHorizontalCenter = layoutAttributes.center.x;if(ABS(itemHorizontalCenter - horizontalCenter) < ABS(offsetAdjustment)) { offsetAdjustment = itemHorizontalCenter - horizontalCenter; } }returnCGPointMake(proposedContentOffset.x+ offsetAdjustment, proposedContentOffset.y);}
当前item放大
-(NSArray*)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect{NSArray*array = [superlayoutAttributesForElementsInRect:rect];CGRectvisibleRect; visibleRect.origin=self.collectionView.contentOffset; visibleRect.size=self.collectionView.bounds.size;for(UICollectionViewLayoutAttributes* attributesinarray) {if(CGRectIntersectsRect(attributes.frame, rect)) {CGFloatdistance =CGRectGetMidX(visibleRect) - attributes.center.x;CGFloatnormalizedDistance = distance / ACTIVE_DISTANCE;if(ABS(distance) < ACTIVE_DISTANCE) {CGFloatzoom =1+ ZOOM_FACTOR*(1- ABS(normalizedDistance)); attributes.transform3D=CATransform3DMakeScale(zoom, zoom,1.0); attributes.zIndex=1; } } }returnarray;}
对于个别UICollectionViewLayoutAttributes进行调整，以达到满足设计需求是UICollectionView使用
中的一种思路。在根据位置提供不同layout属性的时候，需要记得让-shouldInvalidateLayoutForBoundsChange:
返回YES，这样当边界改变的时候，-invalidateLayout会自动被发送，才能让layout得到刷新。
CircleLayout——完全自定义的Layout，添加删除item，以及手势识别
CircleLayout的例子稍微复杂一些，cell分布在圆周上，点击cell的话会将其从collectionView中移出，点击空白处会加入一个cell，加入和移出都有动画效果。
这放在以前的话估计够写一阵子了，而得益于UICollectionView，基本只需要100来行代码就可以搞定这一切，非常cheap。通过CircleLayout的实现，可以完整地看到自定义的layout的编写流程，非常具有学习和借鉴的意义。
首先，布局准备中定义了一些之后计算所需要用到的参数。
-(void)prepareLayout{//和init相似，必须call super的prepareLayout以保证初始化正确[superprepareLayout];CGSizesize =self.collectionView.frame.size; _cellCount = [[selfcollectionView] numberOfItemsInSection:0]; _center =CGPointMake(size.width/2.0, size.height/2.0); _radius = MIN(size.width, size.height) /2.5;}
其实对于一个size不变的collectionView来说，除了_cellCount之外的中心和半径的定义也可以扔到init里去做，但是显
然在prepareLayout里做的话具有更大的灵活性。因为每次重新给出layout时都会调用prepareLayout，这样在以后如果有
collectionView大小变化的需求时也可以自动适应变化。
然后，按照UICollectionViewLayout子类的要求，重载了所需要的方法：
//整个collectionView的内容大小就是collectionView的大小（没有滚动）-(CGSize)collectionViewContentSize{return[selfcollectionView].frame.size;}//通过所在的indexPath确定位置。- (UICollectionViewLayoutAttributes*)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath*)path{UICollectionViewLayoutAttributes* attributes = [UICollectionViewLayoutAttributeslayoutAttributesForCellWithIndexPath:path];//生成空白的attributes对象，其中只记录了类型是cell以及对应的位置是indexPath//配置attributes到圆周上attributes.size=CGSizeMake(ITEM_SIZE, ITEM_SIZE); attributes.center=CGPointMake(_center.x+ _radius * cosf(2* path.item* M_PI / _cellCount), _center.y+ _radius * sinf(2* path.item* M_PI / _cellCount));returnattributes;}//用来在一开始给出一套UICollectionViewLayoutAttributes-(NSArray*)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect{NSMutableArray* attributes = [NSMutableArrayarray];for(NSIntegeri=0; i <self.cellCount; i++) {//这里利用了-layoutAttributesForItemAtIndexPath:来获取attributesNSIndexPath* indexPath = [NSIndexPathindexPathForItem:i inSection:0]; [attributes addObject:[selflayoutAttributesForItemAtIndexPath:indexPath]]; }returnattributes;}
现在已经得到了一个circle layout。为了实现cell的添加和删除，需要为collectionView加上手势识别，这个很简单，在ViewController中：
UITapGestureRecognizer* tapRecognizer = [[UITapGestureRecognizeralloc] initWithTarget:selfaction:@selector(handleTapGesture:)];[self.collectionViewaddGestureRecognizer:tapRecognizer];
对应的处理方法handleTapGesture:为
- (void)handleTapGesture:(UITapGestureRecognizer*)sender {if(sender.state==UIGestureRecognizerStateEnded) {CGPointinitialPinchPoint = [sender locationInView:self.collectionView];NSIndexPath* tappedCellPath = [self.collectionViewindexPathForItemAtPoint:initialPinchPoint];//获取点击处的cell的indexPathif(tappedCellPath!=nil) {//点击处没有cellself.cellCount=self.cellCount-1; [self.collectionViewperformBatchUpdates:^{ [self.collectionViewdeleteItemsAtIndexPaths:[NSArrayarrayWithObject:tappedCellPath]]; } completion:nil]; }else{self.cellCount=self.cellCount+1; [self.collectionViewperformBatchUpdates:^{ [self.collectionViewinsertItemsAtIndexPaths:[NSArrayarrayWithObject:[NSIndexPathindexPathForItem:0inSection:0]]]; } completion:nil]; } }}
performBatchUpdates:completion:
再次展示了block的强大的一面..这个方法可以用来对collectionView中的元素进行批量的插入，删除，移动等操作，同时将触发
collectionView所对应的layout的对应的动画。相应的动画由layout中的下列四个方法来定义：
initialLayoutAttributesForAppearingItemAtIndexPath:
initialLayoutAttributesForAppearingDecorationElementOfKind:atIndexPath:
finalLayoutAttributesForDisappearingItemAtIndexPath:
finalLayoutAttributesForDisappearingDecorationElementOfKind:atIndexPath:
更正：正式版中API发生了变化（而且不止一次变化initialLayoutAttributesForInsertedItemAtIndexPath:在正式版中已经被废除。现在在insert或者delete之前，prepareForCollectionViewUpdates:会被调用，可以使用这个方法来完成添加/删除的布局。关于更多这方面的内容以及新的示例demo，可以参看这篇博文（需要翻墙）。新的示例demo在Github上也有，链接
在CircleLayout中，实现了cell的动画。
//插入前，cell在圆心位置，全透明- (UICollectionViewLayoutAttributes*)initialLayoutAttributesForInsertedItemAtIndexPath:(NSIndexPath*)itemIndexPath{UICollectionViewLayoutAttributes* attributes = [selflayoutAttributesForItemAtIndexPath:itemIndexPath]; attributes.alpha=0.0; attributes.center=CGPointMake(_center.x, _center.y);returnattributes;}//删除时，cell在圆心位置，全透明，且只有原来的1/10大- (UICollectionViewLayoutAttributes*)finalLayoutAttributesForDeletedItemAtIndexPath:(NSIndexPath*)itemIndexPath{UICollectionViewLayoutAttributes* attributes = [selflayoutAttributesForItemAtIndexPath:itemIndexPath]; attributes.alpha=0.0; attributes.center=CGPointMake(_center.x, _center.y); attributes.transform3D=CATransform3DMakeScale(0.1,0.1,1.0);returnattributes;}
在插入或删除时，将分别以插入前和删除后的attributes和普通状态下的attributes为基准，进行UIView的动画过渡。而这一切并没有很多代码要写，几乎是free的，感谢苹果…
布局之间的切换
有时候可能需要不同的布局，Apple也提供了方便的布局间切换的方法。直接更改collectionView的
collectionViewLayout属性可以立即切换布局。而如果通过setCollectionViewLayout:animated:，则可
以在切换布局的同时，使用动画来过渡。对于每一个cell，都将有对应的UIView动画进行对应，又是一个接近free的特性。
对于我自己来说，UICollectionView可能是我转向iOS 6
SDK的最具有吸引力的特性之一，因为UIKit团队的努力和CoreAnimation的成熟，使得创建一个漂亮优雅的UI变的越来越简单了。可以断言
说UICollectionView在今后的iOS开发中，一定会成为和UITableView一样的强大和最常用的类之一。在iOS
6还未正式上市前，先对其特性进行一些学习，以期尽快能使用新特性来简化开发流程，可以说是非常值得的。
