類型化卻不失靈活的 Table View Controller
對（幾乎）所有的 iOS 開發者來說，UITableView 就像是面包和黃油一樣必不可少。大部分情況下，我們用一個 UITableViewCell 展現一種數據類型，然后通過 Identifier 來重用單元格。在 objc.io 中介紹了這種技術。當我們想在一個 Table View 中使用多個不同類型的 cell 時，情況則復雜的多。cell 的不一致讓我們很難處理。
本文介紹了解決這個問題的三種途徑。每種方案都試圖修復前一種方案中導致的問題。***種方法在許多 O-C 代碼庫中都很常見。第二種方法利用了枚舉，但仍然不是***的解決辦法。第三種方法的實現使用了協議和泛型——它們是 Swift 提供給我們的神兵利器。
基礎
我會帶你完成一個 demo 項目（github 地址)，在這個例子中，我們創建了一個包含兩種不同 cell 的 Table View：一種 cell 用于顯示文本，一種 cell 用于顯示圖片，如下圖所示：
顯示兩種數據（文字和圖片）的 UITableView
在渲染視圖時，我喜歡用值類型來封裝數據。我把這個稱作 view data。這里，我們使用了兩個 view data：
- struct TextCellViewData {
- let title: String
- }
- struct ImageCellViewData {
- let image: UIImage
- }
（在真實項目中可能會有更多屬性；image 屬性應該聲明為 NSURL ，以免對 UIKit 產生依賴）。對應地，我們也需要兩種 cell 來展現這兩種 view data：
- class TextTableViewCell: UITableViewCell {
- func updateWithViewData(viewData: TextCellViewData) {
- textLabel?.text = viewData.title
- }
- }
- class ImageTableViewCell: UITableViewCell {
- func updateWithViewData(viewData: ImageCellViewData) {
- imageView?.image = viewData.image
- }
- }
然后，我們開始進入 View Controller 中。
***種方法:簡單方法
我不喜歡一開始就講很復雜的東西，一開始，先講一個簡單的實現，用于顯示一點東西在屏幕上。
我們想讓 Table View 受數組中的數據驅動（準確地說是 items 數組）。因為我們的數據是完全不同的兩種結構體，所以數組的類型只能是 [Any]。在 registerCells() 方法中我們使用標準的 cell 重用機制提前注冊了 cell。在 tableView(_:cellForRowAtIndexPath:) 方法中我們根據指定 IndexPath 所對應的 view data 的類型來創建 cell。我們的 View Controller 的完整實現非常簡單（為簡便起見，我們用 ViewController 作為 Table View 的數據源。在真實項目中，我們可能需要將數據源抽離到一個單獨的對象中。）：
- class ViewController: UIViewController {
- @IBOutlet weak var tableView: UITableView!
- var items: [Any] = [
- TextCellViewData(title: "Foo"),
- ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Apple")!),
- ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Google")!),
- TextCellViewData(title: "Bar"),
- ]
- override func viewDidLoad() {
- super.viewDidLoad()
- tableView.dataSource = self
- registerCells()
- }
- func registerCells() {
- tableView.registerClass(TextTableViewCell.self, forCellReuseIdentifier: textCellIdentifier)
- tableView.registerClass(ImageTableViewCell.self, forCellReuseIdentifier: imageCellIdentifier)
- }
- }
- extension ViewController: UITableViewDataSource {
- func tableView(tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {
- return items.count
- }
- func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
- let viewData = items[indexPath.row]
- if (viewData is TextCellViewData) {
- let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(textCellIdentifier) as! TextTableViewCell
- cell.updateWithViewData(viewData as! TextCellViewData)
- return cell
- } else if (viewData is ImageCellViewData) {
- let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(imageCellIdentifier) as! ImageTableViewCell
- cell.updateWithViewData(viewData as! ImageCellViewData)
- return cell
- }
- fatalError()
- }
- }
這個方法是可行的，但至少有以下幾個原因讓我不太滿意:
-
我們無法重用這個 ViewController。如果我們想再加入一種新的 cell，比如用于顯示視頻，我們不得不在三個地方修改代碼：
1. 加入一個新的可重用 Identifier
2. 修改 registerCells() 方法
3. 修改 tableView(\_:cellForRowAtIndexPath:) 方法
-
如果我們修改 items，提供給它一種 view data，而這種 view data 類型是我們無法處理的，則我們會觸發 tableView(\_:cellForRowAtIndexPath:) 方法中的 fatalError()。
-
在 view data 和 cell 之間存在關聯性，但在類型系統中卻無法體現這種關聯性。
第二種方法：枚舉
我們可以添加一個 TableViewItem 枚舉類型來從某種程度上解決這些問題，在枚舉中，我們將 view data 所支持的所有類型都列舉進去：
- enum TableViewItem {
- case Text(viewData: TextCellViewData)
- case Image(viewData: ImageCellViewData)
- }
然后將 items 屬性的類型修改為 [TableViewItem]：
- var items: [TableViewItem] = [
- .Text(viewData: TextCellViewData(title: "Foo")),
- .Image(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Apple")!)),
- .Image(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Google")!)),
- .Text(viewData: TextCellViewData(title: "Bar")),
- ]
再修改 registerCells() 方法:
- func registerCells() {
- for item in items {
- let cellClass: AnyClass
- let identifier: String
- switch(item) {
- case .Text(viewData: _):
- cellClass = TextTableViewCell.self
- identifier = textCellIdentifier
- case .Image(viewData: _):
- cellClass = ImageTableViewCell.self
- identifier = imageCellIdentifier
- }
- tableView.registerClass(cellClass, forCellReuseIdentifier: identifier)
- }
- }
***，修改 tableView(_:cellForRowAtIndexPath:) 方法：
- func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
- let item = items[indexPath.row]
- switch(item) {
- case let .Text(viewData: viewData):
- let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(textCellIdentifier) as! TextTableViewCell
- cell.updateWithViewData(viewData)
- return cell
- case let .Image(viewData: viewData):
- let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(imageCellIdentifier) as! ImageTableViewCell
- cell.updateWithViewData(viewData)
- return cell
- }
- }
不可否認，這種方法比上一種方法更好：
-
View Controller 只能提供枚舉中指定的 view data 類型。
-
用 switch 語句代替了煩人的 if 語句，同時可以去掉 fatalError()。
然后我們還可以改進這個實現，比如將單元格的重用和設置修改為：
- func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
- let item = items[indexPath.row]
- switch(item) {
- case let .Text(viewData: viewData):
- return tableView.dequeueCellWithViewData(viewData) as TextTableViewCell
- case let .Image(viewData: viewData):
- return tableView.dequeueCellWithViewData(viewData) as ImageTableViewCell
- }
- }
但是悲催的是，我們得在所有的地方都要加入這些 switch 語句。到目前為止，我們只在兩個地方使用了 switch 語句，但不難想象絕不僅限于此。例如，當自動布局將變得不可用我們必須使用手動布局時，我們必須在 tableView(\_:heightForRowAtIndexPath:) 中再使用一個 switch 語句。
這個方法不是不可以使用，但我始終對那些 switch 語句耿耿于懷，于是我打算更進一步。
第三種（***）方法：協議和泛型
讓我們徹底推翻前兩種解決辦法，另起爐灶。
聲明 Updatable 協議
我們的 cell 是根據 view data 來呈現不同界面的，因此我們定義一個 Updatable 協議，同時讓它和一個類型 ViewData 進行綁定：
- protocol Updatable: class {
- typealias ViewData
- func updateWithViewData(viewData: ViewData)
- }
然后讓我們的自定義單元格實現該協議：
- extension TextTableViewCell: Updatable {
- typealias ViewData = TextCellViewData
- }
- extension ImageTableViewCell: Updatable {
- typealias ViewData = ImageCellViewData
- }
看過前兩種方法之后，我們不難發現，對于 items 中的每個 view data 對象，我們都需要：
1. 找出要使用哪一種 cell 類
2. 找出要使用哪一個重用 Identifier
3. 用 veiw data 渲染 cell
定義 CellConfigurator 結構
因此，我們另外聲明一個結構來包裝 view data。用結構來提供更多的屬性和功能。不妨把這個結構命名為 CellConfigurator:
- struct CellConfigurator<cell where cell: updatable, cell: uitableviewcell> {
- let viewData: Cell.ViewData
- let reuseIdentifier: String = NSStringFromClass(Cell)
- let cellClass: AnyClass = Cell.self
- ...</cell where cell: updatable, cell: uitableviewcell>
這個是一個泛型結構，使用類型參數 Cell。Cell 有兩個約束：首先必須實現了 Updatable 協議，其次它必須是 UITableViewCell 子類。
CellConfigurator 有三個屬性: viewData, reuseIdentifier 和 cellClass。viewData 的類型取決于 Cell 的類型，它沒有默認值。其他兩個屬性的值則取決于 Cell 的具體類型（這是 Swift 中的新特性，它真的很棒！）。
- ...
- // further part of CellConfigurator
- func updateCell(cell: UITableViewCell) {
- if let cell = cell as? Cell {
- cell.updateWithViewData(viewData)
- }
- }
***，我們將 UITableViewCell 實例傳給 updateCell() 方法，就可以將 viewData 渲染到 cell 上。這里，我們不需要用到 Cell 的類型，因為 UITableViewCell 對象是通過 dequeueReusableCellWithIdentifier(_:forIndexPath:) 方法返回的。呼，這么短的實現，解釋起來這么費勁。
然后，在 items 數組中生成 CellConfigurator 實例：
- let items = [
- CellConfigurator<texttableviewcell>(viewData: TextCellViewData(title: "Foo")),
- CellConfigurator<imagetableviewcell>(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Apple")!)),
- CellConfigurator<imagetableviewcell>(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Google")!)),
- CellConfigurator<texttableviewcell>(viewData: TextCellViewData(title: "Bar")),
- ]</texttableviewcell></imagetableviewcell></imagetableviewcell></texttableviewcell>
等等，怎么回事？居然出現一個編譯時錯誤？
Type of expression is ambiguous without more context
那是因為 CellConfigurator 是泛型，但 Swift 數組只能保存相同類型，我們不能簡單地把 CellConfigurator 和 CellConfigurator 放到同一個數組中。這是對的，但卻不是我們想要的。
啊哈，稍等一會，馬上搞定。Cell 類型參數實際上只在聲明 viewData 的時候用到。因此，我們在 CellConfigurator 中可以不需要指明 Cell 的真實類型。新聲明一個非泛型協議：
- protocol CellConfiguratorType {
- var reuseIdentifier: String { get }
- var cellClass: AnyClass { get }
- func updateCell(cell: UITableViewCell)
- }
修改 CellConfigurator，讓它實現 CellConfiguratorType:
- extension CellConfigurator: CellConfiguratorType {
- }
現在可以將 items 的類型聲明為：
- let items: [CellConfiguratorType]
編譯通過。
View Controller
我們現在開始修改 View Controller。 registerCells() 可以變得更簡單:
- func registerCells() {
- for cellConfigurator in items {
- tableView.registerClass(cellConfigurator.cellClass, forCellReuseIdentifier: cellConfigurator.reuseIdentifier)
- }
- }
tableView(_:cellForRowAtIndexPath:) 方法也變得更簡單了，這真是一個好消息：
- func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
- let cellConfigurator = items[indexPath.row]
- let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(cellConfigurator.reuseIdentifier, forIndexPath: indexPath)
- cellConfigurator.updateCell(cell)
- return cell
- }
為能重用 View Controller，我們還必須再做一些工作。比如讓 items 能夠從類外部修改。這里就不再多說了，你可以在 GitHub 上參考最終實現的這個框架和 demo：ConfigurableTableViewController
結束語
我們來看一下，***一個方案和前兩種方案相比有什么不同：
1. 當我們想增加一種新的 cell 時，不需要修改 View Controller
2. View Controller 是類型安全的。如果我們增加一種 cell 根本不支持的 view data 時，我們會得到一個編譯錯誤。
3. 刷新 cell 時不需要 switch 語句。
看來第三種方法解決了我們所有的問題。我想我們又前進了一步。一種更好的解決辦法往往是“眾里尋它千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌刪處”。
感謝 Maciej Konieczny 和 Kamil Ko?odziejczyk 為本文審稿。
