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。

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。

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…

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。

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：

>   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。

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）。

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！

最后

3D Touch 是给程序添加另一种交互方式的好方法。但是你还是不要忘了，目前还不是所有设备都支持 3D Touch。

通过这篇文章，你应该能给你的 App 添加快捷操作，也能计量按压力度了。

顺便，你可以在这里下载程序的最终版。同样，欢迎大家留言。

本文由 SwiftGG 翻译组翻译，已经获得作者翻译授权，最新文章请访问 http://swift.gg。