PSCollectionView是一个实现较简洁的仿Pinterest瀑布流iOS版实现,使用UIScrollView做容器,每列列宽固定,高度可变,使用方式类似UITableView。
其效果如图:

一.基本原理

其基本实现原理为:

  1. 列数固定,根据列数每列存储一个当前列的高度值。
  2. 每次插入数据块时,在当前最小高度的列里插入,然后更新当前列的高度为原有高度加上当前数据模块高度
  3. 重复2直到所有数据模块插入完毕
  4. 调整容器(UIScrollView)的高度为各列最大的高度值。

二.具体实现

1. 相关数据结构

公共属性

@property (nonatomic, retain) UIView *headerView;
@property (nonatomic, retain) UIView *footerView;
@property (nonatomic, retain) UIView *emptyView;
@property (nonatomic, retain) UIView *loadingView; @property (nonatomic, assign, readonly) CGFloat colWidth;
@property (nonatomic, assign, readonly) NSInteger numCols;
@property (nonatomic, assign) NSInteger numColsLandscape;
@property (nonatomic, assign) NSInteger numColsPortrait;
@property (nonatomic, assign) id collectionViewDelegate;
@property (nonatomic, assign) id collectionViewDataSource;
  • headerView,footerView,emptyView,loadingView分别对应列表头部,尾部,空白时,正在加载时要显示的视图。
    numColsLandscape,numColsPortrait为横屏和竖屏时的列数。
  • colWidth,numCols为只读属性,根据当前的视图方向,视图总大小,横屏和竖屏时的列数计算得出。
  • collectionViewDelegate,collectionViewDataSource为Delegate和数据源。

私有属性

@property (nonatomic, assign, readwrite) CGFloat colWidth;
@property (nonatomic, assign, readwrite) NSInteger numCols;
@property (nonatomic, assign) UIInterfaceOrientation orientation; @property (nonatomic, retain) NSMutableSet *reuseableViews;
@property (nonatomic, retain) NSMutableDictionary *visibleViews;
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray *viewKeysToRemove;
@property (nonatomic, retain) NSMutableDictionary *indexToRectMap;
  • 私有属性将colWidth,numCols定义为readwrite,便于内部赋值操作。
  • orientation为当前视图的方向,从UIApplicationstatusBarOrientation属性获取。
  • reuseableViews数据集存储可重用的的数据块视图,在数据块移除可见范围时将其放入reuseableViews中,当DataSource调用dequeueReusableView时,从reuseableViews取出一个返回。
  • visibleViews字典存储当前可见的数据块视图,key为数据块索引,当容器滚动时,将移除可见范围的数据块视图从visibleViews中移除,并放入reuseableViews中;当存在应该显示的数据块视图,但还未放入容器视图时,则从DataSource获取新的数据块视图,加入到容器视图中,同时将其加入到visibleViews中。
  • viewKeysToRemove数组在遍历visibleViews时存储应该移除的数据块视图Key。
  • indexToRectMap数据字典存储每个数据块(不管可不可见)在容器中的位置,将CGRect转换为NSString(NSStringFromCGRect)作为Value存储,Key为数据块的索引。

    2.视图更新方式

    • 在reloadData或视图方向发生变化时,需要重新计算所有数据块的位置并重新加载,见relayoutViews方法。
    • 当滑动容器时,UIScrollView会调用其layoutSubviews方法,若方向未变化,则不需要重新加载所有数据块,仅仅需要移除非可见的数据块,载入进入可见范围的数据块,见removeAndAddCellsIfNecessary方法.
    #pragma mark - DataSource
    
    - (void)reloadData {
    [self relayoutViews];
    } #pragma mark - View - (void)layoutSubviews {
    [super layoutSubviews]; UIInterfaceOrientation orientation = [UIApplication sharedApplication].statusBarOrientation;
    if (self.orientation != orientation) {
    self.orientation = orientation;
    [self relayoutViews];
    } else {
    [self removeAndAddCellsIfNecessary];
    }
    }

    3.relayoutViews方法

    relayoutViews会将现有的所有数据块视图清除,重新从DataSource获取数据,重新计算所有数据块视图的位置,容器的高度等。

    1. 首先遍历可见数据块视图字典visibleViews,将所有数据块视图放入reuseableViews中,并清空visibleViews,indexToRectMap。
    2. 将emptyView,loadingView从容器视图中移除。
    3. 从DataSource获取数据块的个数numViews。
    4. 若headerView不为nil,则将headerView视图加入到容器,更新top索引。
    5. 若numViews不为0,则依次计算每个数据块的位置。使用colOffsets存储每一列的当前高度,每次增加数据块时将其添加到高度最小的列中,所处的列确定后,其orig坐标就确定了,宽度固定,再从DataSource获取此数据块的高度,那么当前数据块的frame位置就确定了,将其转换为NSString(使用setObject:NSStringFromCGRect)存储到indexToRectMap字典中,以数控块索引为key;同时将当前列的高度更新,再继续处理下一数据块,还是加入到高度最小的列中,直至所有数据块处理完毕。
    6. 这时的总高度即最高列的高度。
    7. 若numViews为0,则将emptyView增加到容器中,总高度则为添加emptyView的高度。
    8. 若footerView不为nil,则将footerView加入到容器中.
    9. 这时的总高度totalHeight即为最终容器内容的总高度,将其赋值的UIScrollView的contentSize属性。
    10. 这时headerView和footView已加入到容器中,但所有的数据块只是计算了其应该处于的位置,并未实际放入容器中,调用removeAndAddCellsIfNecessary将当前可见的数据块视图加入到容器中。
    - (void)relayoutViews {
    self.numCols = UIInterfaceOrientationIsPortrait(self.orientation) ? self.numColsPortrait : self.numColsLandscape; // Reset all state
    [self.visibleViews enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id key, id obj, BOOL *stop) {
    PSCollectionViewCell *view = (PSCollectionViewCell *)obj;
    [self enqueueReusableView:view];
    }];
    [self.visibleViews removeAllObjects];
    [self.viewKeysToRemove removeAllObjects];
    [self.indexToRectMap removeAllObjects]; if (self.emptyView) {
    [self.emptyView removeFromSuperview];
    }
    [self.loadingView removeFromSuperview]; // This is where we should layout the entire grid first
    NSInteger numViews = [self.collectionViewDataSource numberOfViewsInCollectionView:self]; CGFloat totalHeight = 0.0;
    CGFloat top = kMargin; // Add headerView if it exists
    if (self.headerView) {
    self.headerView.top = kMargin;
    top = self.headerView.top;
    [self addSubview:self.headerView];
    top += self.headerView.height;
    top += kMargin;
    } if (numViews > 0) {
    // This array determines the last height offset on a column
    NSMutableArray *colOffsets = [NSMutableArray arrayWithCapacity:self.numCols];
    for (int i = 0; i < self.numCols; i++) {
    [colOffsets addObject:[NSNumber numberWithFloat:top]];
    } // Calculate index to rect mapping
    self.colWidth = floorf((self.width - kMargin * (self.numCols + 1)) / self.numCols);
    for (NSInteger i = 0; i < numViews; i++) {
    NSString *key = PSCollectionKeyForIndex(i); // Find the shortest column
    NSInteger col = 0;
    CGFloat minHeight = [[colOffsets objectAtIndex:col] floatValue];
    for (int i = 1; i < [colOffsets count]; i++) {
    CGFloat colHeight = [[colOffsets objectAtIndex:i] floatValue]; if (colHeight < minHeight) {
    col = i;
    minHeight = colHeight;
    }
    } CGFloat left = kMargin + (col * kMargin) + (col * self.colWidth);
    CGFloat top = [[colOffsets objectAtIndex:col] floatValue];
    CGFloat colHeight = [self.collectionViewDataSource heightForViewAtIndex:i];
    if (colHeight == 0) {
    colHeight = self.colWidth;
    } if (top != top) {
    // NaN
    } CGRect viewRect = CGRectMake(left, top, self.colWidth, colHeight); // Add to index rect map
    [self.indexToRectMap setObject:NSStringFromCGRect(viewRect) forKey:key]; // Update the last height offset for this column
    CGFloat test = top + colHeight + kMargin; if (test != test) {
    // NaN
    }
    [colOffsets replaceObjectAtIndex:col withObject:[NSNumber numberWithFloat:test]];
    } for (NSNumber *colHeight in colOffsets) {
    totalHeight = (totalHeight < [colHeight floatValue]) ? [colHeight floatValue] : totalHeight;
    }
    } else {
    totalHeight = self.height; // If we have an empty view, show it
    if (self.emptyView) {
    self.emptyView.frame = CGRectMake(kMargin, top, self.width - kMargin * 2, self.height - top - kMargin);
    [self addSubview:self.emptyView];
    }
    } // Add footerView if exists
    if (self.footerView) {
    self.footerView.top = totalHeight;
    [self addSubview:self.footerView];
    totalHeight += self.footerView.height;
    totalHeight += kMargin;
    } self.contentSize = CGSizeMake(self.width, totalHeight); [self removeAndAddCellsIfNecessary];
    }

    4.removeAndAddCellsIfNecessary方法

    removeAndAddCellsIfNecessary根据当前容器UIScrollViewcontentOffset,将用户不可见的数据块视图从容器中移除,将用户可见的数据块视图加入到容器中。

    1. 获得当前容器的可见部分。

      CGRect visibleRect = CGRectMake(self.contentOffset.x, self.contentOffset.y, self.width, self.height);
    2. 逐个遍历visibleViews中的视图,使用CGRectIntersectsRect方法判断其frame与容器可见部分visibleRect是否有交集,若没有,则将其从visibleViews中去除,并添加到reuseableViews中。
    3. 对visibleViews剩余的数据块视图排序,获得其最小索引(topIndex)和最大索引(bottomIndex)。
    4. 将topIndex和bottomIndex分别向上和向下扩充bufferViewFactor*numCols个数据块索引。
    5. 从topIndex开始到bottomIndex判断索引对应的数据块视图的位置是否在容器的visibleRect范围内,以及其是否在visibleViews中。若其应该显示,而且不在visibleViews中,则向DataSource请求一个新的数据块视图,加到容器视图中,同时添加到visibleViews中。

    这样新的ScrollView可见区域就可以被数据块填充满。

    - (void)removeAndAddCellsIfNecessary {
    static NSInteger bufferViewFactor = 5;
    static NSInteger topIndex = 0;
    static NSInteger bottomIndex = 0; NSInteger numViews = [self.collectionViewDataSource numberOfViewsInCollectionView:self]; if (numViews == 0) return; // Find out what rows are visible
    CGRect visibleRect = CGRectMake(self.contentOffset.x, self.contentOffset.y, self.width, self.height); // Remove all rows that are not inside the visible rect
    [self.visibleViews enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id key, id obj, BOOL *stop) {
    PSCollectionViewCell *view = (PSCollectionViewCell *)obj;
    CGRect viewRect = view.frame;
    if (!CGRectIntersectsRect(visibleRect, viewRect)) {
    [self enqueueReusableView:view];
    [self.viewKeysToRemove addObject:key];
    }
    }]; [self.visibleViews removeObjectsForKeys:self.viewKeysToRemove];
    [self.viewKeysToRemove removeAllObjects]; if ([self.visibleViews count] == 0) {
    topIndex = 0;
    bottomIndex = numViews;
    } else {
    NSArray *sortedKeys = [[self.visibleViews allKeys] sortedArrayUsingComparator:^(id obj1, id obj2) {
    if ([obj1 integerValue] < [obj2 integerValue]) {
    return (NSComparisonResult)NSOrderedAscending;
    } else if ([obj1 integerValue] > [obj2 integerValue]) {
    return (NSComparisonResult)NSOrderedDescending;
    } else {
    return (NSComparisonResult)NSOrderedSame;
    }
    }];
    topIndex = [[sortedKeys objectAtIndex:0] integerValue];
    bottomIndex = [[sortedKeys lastObject] integerValue]; topIndex = MAX(0, topIndex - (bufferViewFactor * self.numCols));
    bottomIndex = MIN(numViews, bottomIndex + (bufferViewFactor * self.numCols));
    }
    // NSLog(@"topIndex: %d, bottomIndex: %d", topIndex, bottomIndex); // Add views
    for (NSInteger i = topIndex; i < bottomIndex; i++) {
    NSString *key = PSCollectionKeyForIndex(i);
    CGRect rect = CGRectFromString([self.indexToRectMap objectForKey:key]); // If view is within visible rect and is not already shown
    if (![self.visibleViews objectForKey:key] && CGRectIntersectsRect(visibleRect, rect)) {
    // Only add views if not visible
    PSCollectionViewCell *newView = [self.collectionViewDataSource collectionView:self viewAtIndex:i];
    newView.frame = CGRectFromString([self.indexToRectMap objectForKey:key]);
    [self addSubview:newView]; // Setup gesture recognizer
    if ([newView.gestureRecognizers count] == 0) {
    PSCollectionViewTapGestureRecognizer *gr = [[[PSCollectionViewTapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(didSelectView:)] autorelease];
    gr.delegate = self;
    [newView addGestureRecognizer:gr];
    newView.userInteractionEnabled = YES;
    } [self.visibleViews setObject:newView forKey:key];
    }
    }
    }

    5.select方法

    其定义了一个UITapGestureRecognizer的子类PSCollectionViewTapGestureRecognizer来检测每个数据块的点击操作。
    从DataSource获取到一个新的数据块视图时,会检测里面是否已包含gesture recognizer对象,若没有则新创建一个PSCollectionViewTapGestureRecognizer对象放入,将delegate设为自身。

                // Setup gesture recognizer
    if ([newView.gestureRecognizers count] == 0) {
    PSCollectionViewTapGestureRecognizer *gr = [[[PSCollectionViewTapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(didSelectView:)] autorelease];
    gr.delegate = self;
    [newView addGestureRecognizer:gr];
    newView.userInteractionEnabled = YES;
    }

    手势识别检测到点击时会向Delegate询问此点是否可接受(gestureRecognizer:shouldReceiveTouch:),若手势识别对象是PSCollectionViewTapGestureRecognizer类型,则是我们添加进去的。若该点所属的数据块视图可见,则接受此点,若不可见,则忽略。若手势识别对象不是PSCollectionViewTapGestureRecognizer对象,就不是我们放入的,则一直返回YES。

    - (BOOL)gestureRecognizer:(UIGestureRecognizer *)gestureRecognizer shouldReceiveTouch:(UITouch *)touch {
    if (![gestureRecognizer isMemberOfClass:[PSCollectionViewTapGestureRecognizer class]]) return YES; NSString *rectString = NSStringFromCGRect(gestureRecognizer.view.frame);
    NSArray *matchingKeys = [self.indexToRectMap allKeysForObject:rectString];
    NSString *key = [matchingKeys lastObject]; if ([touch.view isMemberOfClass:[[self.visibleViews objectForKey:key] class]]) {
    return YES;
    } else {
    return NO;
    }
    }

    当检测到点击操作时,调用didSelectView:方法,在其中调用delegate的collectionView:didSelectView:atIndex:方法,传递参数为self对象,选择的数据块视图以及选择的数据块索引;

    - (void)didSelectView:(UITapGestureRecognizer *)gestureRecognizer {
    NSString *rectString = NSStringFromCGRect(gestureRecognizer.view.frame);
    NSArray *matchingKeys = [self.indexToRectMap allKeysForObject:rectString];
    NSString *key = [matchingKeys lastObject];
    if ([gestureRecognizer.view isMemberOfClass:[[self.visibleViews objectForKey:key] class]]) {
    if (self.collectionViewDelegate && [self.collectionViewDelegate respondsToSelector:@selector(collectionView:didSelectView:atIndex:)]) {
    NSInteger matchingIndex = PSCollectionIndexForKey([matchingKeys lastObject]);
    [self.collectionViewDelegate collectionView:self didSelectView:(PSCollectionViewCell *)gestureRecognizer.view atIndex:matchingIndex];
    }
    }
    }

    这种方式还存在各种问题

    1. 若DataSource返回的数据块视图中已加入自己的UITapGestureRecognizer对象,则[newView.gestureRecognizers count]就不为0,在判断时PSCollectionView内部定义的PSCollectionViewTapGestureRecognizer就不会加入, 这样选择数据块视图的操作就不会触发。
    2. 实现的gestureRecognizer:shouldReceiveTouch:方法对非PSCollectionViewTapGestureRecognizer的对象直接返回YES。这样,如果子类化PSCollectionView重写gestureRecognizer:shouldReceiveTouch:方法时,如果调用super的此方法,则会直接返回,不会执行自己的定制化操作;若不调用super的此方法,则选择功能就会出差错。

    6.重用数据块视图机制

    NSMutableSet *reuseableViews;中存储可复用的数据块视图。dequeueReusableView从reuseableViews中任取一个视图返回,enqueueReusableView将数据块视图放入reuseableViews中。

    #pragma mark - Reusing Views
    
    - (PSCollectionViewCell *)dequeueReusableView {
    PSCollectionViewCell *view = [self.reuseableViews anyObject];
    if (view) {
    // Found a reusable view, remove it from the set
    [view retain];
    [self.reuseableViews removeObject:view];
    [view autorelease];
    } return view;
    } - (void)enqueueReusableView:(PSCollectionViewCell *)view {
    if ([view respondsToSelector:@selector(prepareForReuse)]) {
    [view performSelector:@selector(prepareForReuse)];
    }
    view.frame = CGRectZero;
    [self.reuseableViews addObject:view];
    [view removeFromSuperview];
    }

    代码:
    PSCollectionView.h
    PSCollectionView.m
    PSCollectionViewCell.h
    PSCollectionViewCell.m

    git工程:
    https://github.com/ptshih/PSCollectionView

    三.使用方法

    创建PSCollectionView对象

    self.collectionView = [[[PSCollectionView alloc] initWithFrame:self.view.bounds] autorelease];
    self.collectionView.delegate = self;
    self.collectionView.collectionViewDelegate = self;
    self.collectionView.collectionViewDataSource = self;
    self.collectionView.autoresizingMask = UIViewAutoresizingFlexibleWidth | UIViewAutoresizingFlexibleHeight;

    设置列数

    // Specify number of columns for both iPhone and iPad
    if (isDeviceIPad()) {
    self.collectionView.numColsPortrait = 4;
    self.collectionView.numColsLandscape = 5;
    } else {
    self.collectionView.numColsPortrait = 2;
    self.collectionView.numColsLandscape = 3;
    }

    添加header,footer,empty,loader等视图

    UIView *loadingLabel = ...
    self.collectionView.loadingView = loadingLabel;
    UIView *emptyView = ...
    self.collectionView.emptyView = emptyView;
    UIView *headerView = ...
    self.collectionView.headerView = headerView;
    UIView *footerView = ...
    self.collectionView.footerView = footerView;

    实现Delegate和DataSource

    - (PSCollectionViewCell *)collectionView:(PSCollectionView *)collectionView viewAtIndex:(NSInteger)index {
    NSDictionary *item = [self.items objectAtIndex:index]; // You should probably subclass PSCollectionViewCell
    PSCollectionViewCell *v = (PSCollectionViewCell *)[self.collectionView dequeueReusableView];
    if (!v) {
    v = [[[PSCollectionViewCell alloc] initWithFrame:CGRectZero] autorelease];
    } [v fillViewWithObject:item] return v;
    } - (CGFloat)heightForViewAtIndex:(NSInteger)index {
    NSDictionary *item = [self.items objectAtIndex:index]; // You should probably subclass PSCollectionViewCell
    return [PSCollectionViewCell heightForViewWithObject:item inColumnWidth:self.collectionView.colWidth];
    } - (void)collectionView:(PSCollectionView *)collectionView didSelectView:(PSCollectionViewCell *)view atIndex:(NSInteger)index {
    // Do something with the tap
    }

    四.其他瀑布流实现

    1.WaterflowView
    2.上拉刷新瀑布流PSCollectionViewEGOTableViewPullRefresh结合,增加上拉/下拉刷新效果。
    3.瀑布效果,不同的实现方式

    参考:
    PSCollectionView
    When does layoutSubviews get called?
    Overriding layoutSubviews when rotating UIView
    iPhone开发笔记 – 瀑布流布局
    瀑布流布局浅析
    说说瀑布流式网站里那些可人的小细节
    EGOTableViewPullRefresh

本文出自 清风徐来,水波不兴 的博客,转载时请注明出处及相应链接。

From: http://www.winddisk.com/2012/07/28/pscollectionview%E7%80%91%E5%B8%83%E6%B5%81%E5%A

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