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3D Touch介绍：电子秤App与快捷操作

作者：Maxime Defauw，原文链接，原文日期：2015/11/09

译者： saitjr ；校对： numbbbbb ；定稿： numbbbbb

随着 iPhone6s 与 6s plus 的到来，苹果给我们展现了一种全新的交互方式：重按手势。你可能知道，这个特性已经在 Apple Watch 和 MacBook 上推出了，不过那时叫 Force Touch，就是字面上的意思，给用户的交互添加一种新的维度。

如果你很好奇 iPhone 的 Force Touch 为啥要更名为 3D Touch，那告诉你吧，you’re not alone（译者注：请用 MJ 的调子唱出来…）。不久前，之前也对这名字纠结不已的 Craig Federighi（译者注：Apple 高级副总裁）介绍了这个新特性，第一条微博就这样产生了。也不知道 Force Touch 这名字有啥不好的，就因为有太多星球大战的梗？（译者注：其实我不知道这梗…）（校对注：译者是个妹子）（定稿注：还是单身）

但是，Force Touch 和 3d Touch 确实不一样！Force Touch 只能识别重按。这方面 3D Touch 要灵敏多了，它能够识别按压的力度。

3D Touch介绍：电子秤App与快捷操作

虽然说，这点不同看起来无足轻重，但是这使开发者能开发更多精确计量方面的 App。比如这一款名为 Gravity 的应用，它利用 Force Touch 让你的 iPhone 成为了一个电子秤。虽然这款 App 被 Apple 拒了，但是这创意简直太棒了。为了展示 3D Touch 的工作流程，我们来做一个简单的 App。

先去下载这个初始案例。初始案例中只有一个空的 Single View。我在里面创建了 App 必要的 UI 元素（ UILabel 和 UIImage ），并关联了 ViewController.swift 。

3D Touch介绍：电子秤App与快捷操作

这个 App 的设计很简单：ViewController 上有两个 Label：一个标题和一个显示按压百分比的文本。

那…开始写代码吧！在 iPhone6s 和 6s Plus 上， UITouch 对象多了两个 CGFloat 类型的属性，分别是 force 和 maximumPossibleForce 。 force 表示按得有多重， 1.0 表示常规状态的值。 maximumPossibleForce 表示能承受的最大压力值。

无论什么情况，当用户触摸屏幕时， touchesBegan 方法会被调用，接着就是 touchesMoved （如果用户手指在屏幕上滑动，那么 touchedCancelled 与 TouchesEnded 也会被调用）。在这个App中，我们只需要关注 touchesMoved 方法。 touchesMoved 有两个参数： touches 和 event 。 touches 是一个装着 UITouch 对象的 NSSet 类型集合（集合无序，并且无重复）。我们必须要确保在 touches 中只有一个 UITouch 对象，但也有考虑不完全的时候，所以强烈建议大家先利用可选绑定来判断 touches.first （ touches 中的第一个 UITouch 对象）是否是空。在 ViewController.swift 中添加以下代码：

override func touchesMoved(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {
    if let touch = touches.first {
        if #available(iOS 9.0, *) {
            if traitCollection.forceTouchCapability == UIForceTouchCapability.Available {
                // 3D Touch capable
            }
        }
    }
}

在这个 if 判断中，还需要添加判断当前设备是否支持 3D Touch 的代码。如果你只是做来玩，那就没必要验证。但是，如果是要上架的 App，那就必须要判断，毕竟像 iPhone6 这些旧设备不支持 3D Touch。

除此之外，我还使用了 #available 语句（Swift 2.0）对当前系统是否是 iOS9+ 做了判断。（如果你想学习更多 Swift 2.0 相关的知识，我就更加推荐你阅读这篇文章了。）同样，如果你的编译环境是 iOS9.0+，那么这个判断可以省略。

要得到按压百分比？那太简单了，只需要用 force 属性除以 maximumPossibleForce 就可以了（例如： touch.maximumPossibleForce ）， maximumPossibleForce 表示能承受的最大压力值。然后，更新文本：

override func touchesMoved(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {
    if let touch = touches.first {
        if #available(iOS 9.0, *) {
            if traitCollection.forceTouchCapability == UIForceTouchCapability.Available {
                // 3D Touch capable
                let force = touch.force/touch.maximumPossibleForce
                forceLabel.text = "/(force)% force"
            }
        }
    }
}

如果你在 iPhone6s/6s Plus 上跑这个程序，按屏幕时就能看到压力百分比了。但是，其实我们更想知道放在 iPhone 上物体的重量，而不是百分比。根据 Ryan McLeod 的 App 可以知道，传感器的计量范围的最大值是 385g。因此， maximumPossibleForce 就相当于 385g（相当于3.8N）。通过简单的计算，就可以把压力百分比转为克。需要做的仅仅是用百分比*385。对于重于 385g 的物体，就把 label 改成类似于“385+ grams”这样的文本好了。

到此， touchesMoved 方法中的代码更新为：

override func touchesMoved(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {        
    if let touch = touches.first {
        if #available(iOS 9.0, *) {
            if traitCollection.forceTouchCapability == UIForceTouchCapability.Available {
                if touch.force >= touch.maximumPossibleForce {
                    forceLabel.text = "385+ grams"
                } else {
                    let force = touch.force/touch.maximumPossibleForce
                    let grams = force * 385
                    let roundGrams = Int(grams)
                    forceLabel.text = "/(roundGrams) grams"
                }
            }
        }
    }
}

然后…你就有了一个电子秤 App…

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还有一个小问题：当物体或者触摸事件结束之后，文本没有重置。你可以实现 touchesEnded 方法来达到效果：

override func touchesEnded(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {
    forceLabel.text = "0 gram"
}

主屏幕上的快捷操作

另一个 3D Touch 的用法是主屏幕上的快捷操作。快捷操作可以让用户从快捷方式直接跳转到 App 的某个地方。按压 App icon 快捷方式就会出现。在介绍 3D Touch 的时候，Twitter、Instagram 等 App 就展示了这个新特性。

3D Touch介绍：电子秤App与快捷操作

让我们来给刚才的电子秤 App 添加一个快捷操作吧（把白色背景换成蓝色）。要添加快捷操作，先打开工程目录中的 info.plist （在导航栏上点击工程名，在 TARTGET 中找到 info 选项卡）。在这个文件中，添加 UIApplicationShortcutItems 数组。数组中的元素是包含一个快捷操作配置的字典：

UIApplicationShortcutItemType (必填)：快捷操作的唯一标识符（String 类型）。建议将 bundle ID 或者其他唯一字符串作为标识符前缀。
UIApplicationShortcutItemTitle （必填）：相当于快捷操作的 title（String 类型），用户可以看到。例如“显示最近一张照片”之类的文本。
UIApplicationShortcutItemSubtitle （可选）：快捷操作的副标题（String 类型）。例如“昨天拍摄的照片”。如果你想要给快捷操作添加一个 icon，可以自定义，也可以使用系统自带的。
UIApplicationShortcutItemIconType （可选）：表示你要选择哪种系统图标作为快捷操作的 icon（String 类型）。
UIApplicationShortcutItemIconFile （可选）：表示给快捷操作添加自定义 icon（String 类型）。
UIApplicationShortcutItemUserInfo （可选）：在快捷操作交互时传递的额外信息（译者注：类似于通知的 UserInfo 参数）（Dictionary 类型）。

在这个数组中，我们将会给自定义的快捷操作添加 4 个配置。然后，你的 info.plist 文件看起来应该是这样滴：

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>   注意，我用到了`$(PRODUCT_BUNDLE_IDENTIFIER)`来代替`com.appcoda.Scale`（就是替代的 bundle ID）。这是出于安全考虑：无论在什么情况下，如果我在`General`中修改了 bundle ID，那整个工程的 bundle ID 就都变了，这势必会给项目带来不晓得影响。这样的话，我就需要手动去修改每个 bundle ID。在`info.plist`里面可以看到，其实每个 Bundle Identifier 配置项都是用的`$(PRODUCT_BUNDLE_IDENTIFIER)`来表示 bundle ID 在工程中的路径。
>

最后一件事，就是实现用户触发快捷操作的处理流程。快捷方式需要在 AppDelegate.swift 的 performActionForShortcutItem 方法中处理。当使用快捷操作启动时，这个方法会被调用。所以，实现这个方法，并在方法中处理快捷操作：

func application(application: UIApplication, performActionForShortcutItem shortcutItem: UIApplicationShortcutItem, completionHandler: (Bool) -> Void) {

    // Handle quick actions
    completionHandler(handleQuickAction(shortcutItem))

}

这个方法需要调用 completionHandler ，并传入布尔值，这个布尔值取决于快捷操作成功与否。这里我们封装了一个 handleQuickAction 方法来处理快捷方式。如果有多个快捷操作，最好的方式是使用枚举， UIApplicationShortcutItemType 作为枚举的 rawValue （译者注：对枚举不熟悉可以参考这篇文章）。定义一个枚举，并实现 handleQuickAction 方法，在方法中修改背景色为蓝色。

enum Shortcut: String {
    case openBlue = "OpenBlue"
}

func handleQuickAction(shortcutItem: UIApplicationShortcutItem) -> Bool {

    var quickActionHandled = false
    let type = shortcutItem.type.componentsSeparatedByString(".").last!
    if let shortcutType = Shortcut.init(rawValue: type) {
        switch shortcutType {
        case .openBlue:
            self.window?.backgroundColor = UIColor(red: 151.0/255.0, green: 187.0/255.0, blue: 255.0/255.0, alpha: 1.0)
            quickActionHandled = true
        }
    }

    return quickActionHandled
}

一切都是这么简单。现在把程序跑起来，使用快捷操作来启动 App，就可以看到背景已经是蓝色了。

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还有一件事

还有一个问题你别忘了…在程序启动顺序方面，启动程序和使用快捷操作唤醒是有区别的。我们都知道，程序启动会调用 willFinishLaunchingWithOptions 和 didFinishLaunchingWithOptions 方法。但是当使用快捷操作唤醒时，只会触发 performActionForShortcutItem 方法（译者注：这就意味着，使用快捷操作来启动会走三个方法，而使用快捷操作唤醒只会走一个，具体的方法列表如下图）。

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如果你回头看 didFinishLaunchingWithOptions 方法，会发现里面我写了一行设置背景色为白色的代码。这个是在直接启动程序时用的。

func application(application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions:
    [NSObject: AnyObject]?) -> Bool {
    // Override point for customization after application launch.
    self.window?.backgroundColor = UIColor.whiteColor()

    return true
}

问题来了：当使用快捷操作唤醒程序时， willFinish ， didFinish 和 performActionForShortcutItem 都会被调用。所以背景色会先设置成白色，接着又被设置成了蓝色。显然你不想在使用快捷操作启动时，背景色被设置成白色。

要解决这个问题，我们需要在 didFinishLaunchingWithOptions 方法的实现中添加条件判断：

func application(application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions:
    [NSObject: AnyObject]?) -> Bool {
    print("didFinishLaunchingWithOptions called")
    var isLaunchedFromQuickAction = false

    // Check if it's launched from Quick Action
    if let shortcutItem = launchOptions?[UIApplicationLaunchOptionsShortcutItemKey] as? UIApplicationShortcutItem {

        isLaunchedFromQuickAction = true
        // Handle the sortcutItem
        handleQuickAction(shortcutItem)
    } else {
        self.window?.backgroundColor = UIColor.whiteColor()
    }

    // Return false if the app was launched from a shortcut, so performAction... will not be called.
    return !isLaunchedFromQuickAction
}

通过判断可选值的 UIApplicationLaunchOptionsShortcutItemKey 得到用户是否是通过快捷操作启动。 UIApplicationShortcutItem 可以作为可选值的类型。如果程序是通过快捷操作启动的，我们可以直接调用 handleQuickAction 方法将背景色改为蓝色。

因为我们已经在 didFinishLaunchingWithOption 方法中调用了 handleQuickAction ，所以没必要再在 performActionForShortcutItem 方法中调用一次。所以最后我们返回了一个 false ，告诉系统不要再去调用 performActionForShortcutItem 方法。

再次运行程序！完美！