玩转 iOS 10 推送 —— UserNotifications Framework（合集）

iOS 10 came

在今年 6月14号苹果开发者大会 WWDC 2016 之后，笔者赶紧就去 apple 的开发者网站下载了最新的 Xcode 8 beta 和 iOS 10 beta，然后在自己的手机上装了 iOS 10 beta ，狠狠地体验了一把。
可以说 iOS 10 无论从界面风格，还是 Framework 都做了很多改动。最直观的感受就是界面的圆角增多了，系统动画更加多样和流畅，系统 App 的功能也变得更丰富了。

而 iOS 10 里的推送功能，也较之前更加强大，
今天我们就来聊聊 iOS 10 里的推送功能。

Notifications before iOS 10

首先我们一起简单回顾下 iOS 10 以前的推送服务。
iOS 推送分为 Local Notifications（本地推送）和 Remote Notifications（远程推送），先看 2 张图：

Local Notifications

Remote Notifications

简单的说就是本地推送通过 App 本地定制，加入到系统的 Schedule 里，然后在指定的时间推送指定文字。而远程推送通过服务端向苹果推送服务器 Apple Push Notification Service (APNs) 发送 Notification Payload，之后 APNs 再将推送下发到指定设备的指定 App 上。
以及 iOS 7 之后在不显式地弹窗打扰用户的情况下，进行的静默推送：

Silent Push

具体做法可以参考 iOS 7 Background Remote Notification

User Notifications Framework

好，扯了这么多，该进入今天的正题了 —— User Notifications Framework 。
首先在 AppDelegate.m 中

import

#import <UserNotifications/UserNotifications.h>

注册推送

以下分别是 iOS 10 之前和之后的注册方式，其中的 UNAuthorizationOptions 里还可以找到 1 个 UNAuthorizationOptionCarPlay 的值是专为车载系统定制的值。

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {

    //iOS 10 before

    UIUserNotificationSettings *settings = [UIUserNotificationSettings settingsForTypes:UIUserNotificationTypeAlert | UIUserNotificationTypeBadge | UIUserNotificationTypeSound categories:nil];

    [application registerUserNotificationSettings:settings];

    //iOS 10

    UNUserNotificationCenter *center = [UNUserNotificationCenter currentNotificationCenter];

    [center requestAuthorizationWithOptions:(UNAuthorizationOptionBadge | UNAuthorizationOptionSound | UNAuthorizationOptionAlert) completionHandler:^(BOOL granted, NSError * _Nullable error) {

        if (!error) {

            NSLog(@"request authorization succeeded!");

        }

    }];

    return YES;

}

Notification settings

之前注册推送服务，ios 8 及之前使用了不同的 API，并且返回结果也不同。现在 apple 不仅统一了这个 API，而且我们可以获取到用户更加详细的设定了。

[center getNotificationSettingsWithCompletionHandler:^(UNNotificationSettings * _Nonnull settings) {

        NSLog(@"%@",settings);

}];

打印获得如下信息：

<UNNotificationSettings: 0x16567310;

authorizationStatus: Authorized,

notificationCenterSetting: Enabled,

soundSetting: Enabled,

badgeSetting: Enabled,

lockScreenSetting: Enabled,

alertSetting: NotSupported,

carPlaySetting: Enabled,

alertStyle: Banner>

Token Registration

跟之前一样

[[UIApplication sharedApplication] registerForRemoteNotifications];

Content

以前只能展示一条文字，现在可以有 title 、subtitle 以及 body 了。

定制方法如下：

//Local Notification

UNMutableNotificationContent *content = [[UNMutableNotificationContent alloc] init];

content.title = @"Introduction to Notifications";

content.subtitle = @"Session 707";

content.body = @"Woah! These new notifications look amazing! Don’t you agree?";

content.badge = @1;

//Remote Notification

{

"aps" : {

    "alert" : {

         "title" : "Introduction to Notifications",

         "subtitle" : "Session 707",

         "body" : "Woah! These new notifications look amazing! Don’t you agree?"

                },

    "badge" : 1

        },

}

Triggers

又是一个新的功能，有三种

UNTimeIntervalNotificationTrigger
UNCalendarNotificationTrigger
UNLocationNotificationTrigger

//2 分钟后提醒

UNTimeIntervalNotificationTrigger *trigger1 = [UNTimeIntervalNotificationTrigger triggerWithTimeInterval:120 repeats:NO];

//每小时重复 1 次喊我喝水

UNTimeIntervalNotificationTrigger *trigger2 = [UNTimeIntervalNotificationTrigger triggerWithTimeInterval:3600 repeats:YES];

//每周一早上 8：00 提醒我给老婆做早饭

NSDateComponents *components = [[NSDateComponents alloc] init];

components.weekday = 2;

components.hour = 8;

UNCalendarNotificationTrigger *trigger3 = [UNCalendarNotificationTrigger triggerWithDateMatchingComponents:components repeats:YES];

//#import <CoreLocation/CoreLocation.h>

//一到麦当劳就喊我下车

CLRegion *region = [[CLRegion alloc] init];

UNLocationNotificationTrigger *trigger4 = [UNLocationNotificationTrigger triggerWithRegion:region repeats:NO];

Add Request

NSString *requestIdentifier = @"sampleRequest";

UNNotificationRequest *request = [UNNotificationRequest requestWithIdentifier:requestIdentifier

                                                                          content:content

                                                                          trigger:trigger1];

[center addNotificationRequest:request withCompletionHandler:^(NSError * _Nullable error) {

}];

推送小结

然后整个推送的过程就变成了酱紫：

Local Notifications 通过定义 Content 和 Trigger 向 UNUserNotificationCenter 进行 request 这三部曲来实现。
Remote Notifications 则向 APNs 发送 Notification Payload 。

Notification Handling

设定了推送，然后就结束了？iOS 10 并没有这么简单！
通过实现协议，使 App 处于前台时捕捉并处理即将触发的推送：

@interface AppDelegate () <UNUserNotificationCenterDelegate>

-(void)userNotificationCenter:(UNUserNotificationCenter *)center willPresentNotification:(UNNotification *)notification withCompletionHandler:(void (^)(UNNotificationPresentationOptions))completionHandler{

    completionHandler(UNNotificationPresentationOptionAlert | UNNotificationPresentationOptionSound);

}

　　让它只显示 alert 和 sound ,而忽略 badge 。

Notification Management

彻底掌控整个推送周期：

Local Notification 通过更新 request
Remote Notification 通过新的字段 apns-collapse-id

通过之前的 addNotificationRequest: 方法，在 id 不变的情况下重新添加，就可以刷新原有的推送。

NSString *requestIdentifier = @"sampleRequest";

UNNotificationRequest *request = [UNNotificationRequest requestWithIdentifier:requestIdentifier

                                                                      content:newContent

                                                                      trigger:newTrigger1];

[center addNotificationRequest:request withCompletionHandler:^(NSError * _Nullable error) {

}];

删除计划的推送：

[center removePendingNotificationRequestsWithIdentifiers:@[requestIdentifier]];

此外 UNUserNotificationCenter.h 中还有诸如删除所有推送、查看已经发出的推送、删除已经发出的推送等等强大的接口。

刷新原有的推送后，在通知中心的显示里，也会有相应的变化，这里注意第 2 条信息，现在比分是 1：0

比分刷新后为 1：1，在不产生新的推送条目的情况下位置被前置了！

试想利用这个方法，不断的刷新推送，是不是就可以做到让自己 App 的推送内容始终展示在用户手机通知中心的最顶端，力压其余所有内容了呢？总感觉有点不厚道啊~

Advanced Notifications

关于推送的更多类似 Media Attachments 的高级功能，我们将在下一篇里详细讨论。

Media Attachments

为推送添加更多媒体附件，诸如图片、音乐

Notification Actions

在 iOS 10 中，可以允许推送添加交互操作 action，这些 action 可以使得 App 在前台或后台执行一些逻辑代码。并且在锁屏界面通过 3d-touch 触发。如：推出键盘进行快捷回复，该功能以往只在 iMessage 中可行。
（Notification Actions 在 iOS 8 引入，快捷回复在 iOS 9 引入，在 iOS 10 中，这些 API 被统一。）

在 iOS 10 中，这叫 category，是对推送功能的一个拓展，可以通过 3d-touch 触发。

创建 action

即一项交互操作
title 是交互按钮的内容
options 可以让该 action 成为一条可在前台执行的 action

创建：

UNNotificationAction *action = [UNNotificationAction actionWithIdentifier:@"reply" title:@"Reply" options:UNNotificationActionOptionNone];

创建 category

可添加多个 action 的数组，就像图片中一样，有多种操作
其中的 id，需要填写你想要添加到哪个推送消息的 id

创建：

UNNotificationCategory *category = [UNNotificationCategory categoryWithIdentifier:@"message" actions:@[action] minimalActions:@[action] intentIdentifiers:@[] options:UNNotificationCategoryOptionNone];

把 category 添加到通知中心：

[[UNUserNotificationCenter currentNotificationCenter] setNotificationCategories:[NSSet setWithArray:@[category]]];

触发方式：
- Remote Notifications 配置 payload，指定其中 category 的值与第 2 步中 Identifier 一致：
```
{

  aps : {

  alert : "Welcome to WWDC !",

  category : "message"

     }

}
```
  　　
- Local Notifications 只需要在创建 contnet 的时候指定 Id 即可：（content 相关内容请参照上一篇中的 Content 部分）
```
content。categoryIdentifier = @"message";
```

Dismiss Actions

锁屏及在通知中心收到推送，侧滑，会展示 action。

只要点击 Clear 就可以将该条推送清除，并且重复的内容不会被发送到你的其他 iOS 设备上。

跟 Notification Actions 只有一点小区别，就是添加 action 到 category 的时候，增加一个 option 的值 UNNotificationCategoryOptionCustomDismissAction：

UNNotificationAction *clearAction = [UNNotificationAction actionWithIdentifier:@"clear" title:@"clear" options:UNNotificationActionOptionNone];

UNNotificationCategory *category = [UNNotificationCategory categoryWithIdentifier:@"clear" actions:@[clearAction] intentIdentifiers:@[] options:UNNotificationCategoryOptionCustomDismissAction];//这里增加一个 dismiss 的值

Response handling

用户点击这些 actions 以后，是启动 App、触发键盘、清除通知或是有其他的响应，这些全部只需要实现协议 UNUserNotificationCenterDelegate 中的一个方法就可以控制：

@interface ClassName () <UNUserNotificationCenterDelegate>

-(void)userNotificationCenter:(UNUserNotificationCenter *)center didReceiveNotificationResponse:(UNNotificationResponse *)response withCompletionHandler:(void (^)())completionHandler{

}

其中的 response 包含以下内容：

其中的 trigger 可以用来判断是远程推送还是本地推送。

处理 response 举例：

-(void)userNotificationCenter:(UNUserNotificationCenter *)center didReceiveNotificationResponse:(UNNotificationResponse *)response withCompletionHandler:(void (^)())completionHandler{

    NSString *categoryIdentifier = response.notification.request.content.categoryIdentifier;

    if ([categoryIdentifier isEqualToString:@"handle category"]) {//识别需要被处理的拓展

        if ([response.actionIdentifier isEqualToString:@"input text"]) {//识别用户点击的是哪个 action

            //假设点击了输入内容的 UNTextInputNotificationAction 把 response 强转类型

            UNTextInputNotificationResponse *textResponse = (UNTextInputNotificationResponse*)response;

            //获取输入内容

            NSString *userText = textResponse.userText;

            //发送 userText 给需要接收的方法

            [ClassName handleUserText: userText];

        }else{

        }

    }

    completionHandler();

}

Service Extension

可以在手机「接收到推送之后、展示推送之前」对推送进行处理，更改、替换原有的内容。

使用了这个玩意，你们公司原有发送推送的 payload 可以完全不变，而在客户端对接收到的内容（只有一条字符串）进行加工，从而适配 iOS 10 的展示效果（标题+副标题+内容）。

「接收到推送之后、展示推送之前」：

此时，你获得了一小段在后台运行代码的时间（也可以用来干别的坏事>。<，可以偷偷的断点下载你们 App 的更新包）
而如果你更改推送内容出了错误，或者你调用什么方法失败了，那么最终会正常的展示最初接收到的推送内容。

Potential uses

值得你们 App 充分发挥的是可以做以下事情：

端到端加密
给推送展示内容添加附件（比如照片、背景音乐），使得内容更加丰富，就像从推送里拉出了一个网页有木有！

不急，我们先来介绍怎么

添加 Service Extension

先在 Xcode 打开你的 App 工程，File - New - Target 然后添加这个：

然后会自动创建一个 UNNotificationServiceExtension 的子类 NotificationService，通过完善这个子类，来实现你的需求。

点开 NotificationService.m 会看到 2 个方法：

- (void)didReceiveNotificationRequest:(UNNotificationRequest *)request withContentHandler:(void (^)(UNNotificationContent * _Nonnull))contentHandler {

    self.contentHandler = contentHandler;

    self.bestAttemptContent = [request.content mutableCopy];

    self.bestAttemptContent.title = [NSString stringWithFormat:@"%@ [modified]", self.bestAttemptContent.title];

    self.contentHandler(self.bestAttemptContent);

}

- (void)serviceExtensionTimeWillExpire {

    self.contentHandler(self.bestAttemptContent);

}

didReceiveNotificationRequest 让你可以在后台处理接收到的推送，传递最终的内容给 contentHandler
serviceExtensionTimeWillExpire 在你获得的一小段运行代码的时间即将结束的时候，如果仍然没有成功的传入内容，会走到这个方法，可以在这里传肯定不会出错的内容，或者他会默认传递原始的推送内容

Example payload

{

  aps : {

    alert : "New Message",

    mutable-content : 1

  },

  encrypted-content : "#myencryptedcontent"

}

首先需要添加 mutable-content : 1，这意味着此条推送可以被 Service Extension 进行更改

同时可以附加一条 encrypted-content，可以提取该内容进行替换

- (void)didReceiveNotificationRequest:(UNNotificationRequest *)request withContentHandler:(void (^)(UNNotificationContent * _Nonnull))contentHandler {

    //用你的重编码方法对该内容进行更改

    NSString *decryptedBody = [DecryptClass decrypt: request.content.userInfo[@"encrypted-content"]];

    //创建新的 content 并添加修改过的 body

    UNMutableNotificationContent *newContent = [UNMutableNotificationContent new];

    newContent.body = decryptedBody;

    //回调新的 content

    contentHandler(newContent);

}

Notifications User Interface

我们先来看一下 iOS 10 默认的推送 UI。
包括「横幅、锁屏、通知中心」三处，看起来差不多的样子。

Media Attachments

推送内容中增图片、gif、audio、video。
在以上的三个界面都可以通过 3d-touch 触发。
先一起来看看效果。

添加方法

打开 iOS Xcode Project - File - New - Target - iOS - Notification Service Extension - Next - Product Name 填写 yourPushNotificationService - Finish
具体图示方法，在《中》里有详细的介绍。
添加文件。把你们定制的各种 media 文件拖拽至上一步系统自动生成的 yourPushNotificationService 文件夹下，勾上 copy to items，add to targets 一定要选择这个 Notification Service 作为 target，如下所示。

添加代码。在 2 中生成的 NotificationService.m 里添加代码：

-(void)didReceiveNotificationRequest:(UNNotificationRequest *)request withContentHandler:(void (^)(UNNotificationContent * _Nonnull))contentHandler {

 self.contentHandler     = contentHandler;

 // 1.把推送内容转为可变类型

 self.bestAttemptContent = [request.content mutableCopy];

 // 2.获取 1 中自定义的字段 value

 NSString *urlStr = [request.content.userInfo valueForKey:@"your-attachment"];

 // 3.将文件夹名和后缀分割

 NSArray *urls    = [urlStr componentsSeparatedByString:@"."];

 // 4.获取该文件在本地存储的 url

 NSURL *urlNative = [[NSBundle mainBundle] URLForResource:urls[0] withExtension:urls[1]];

 // 5.依据 url 创建 attachment

 UNNotificationAttachment *attachment = [UNNotificationAttachment attachmentWithIdentifier:urlStr URL:urlNative options:nil error:nil];

 // 6.赋值 @[attachment] 给可变内容

 self.bestAttemptContent.attachments = @[attachment];

 // 7.处理该内容

 self.contentHandler(self.bestAttemptContent);

}

先运行你的项目 target 使之在手机上安装，再运行 Notification Service 的 target，并选择在你的项目上运行该 Extension。此时可进行 Notification Service 代码的调试，即在 NotificationService.m 中打断点可以调试，但是在你的项目中的断点无法调试。

发送 payload 需依照下述格式：

{

   aps : {

       alert : {...},

       mutable-content : 1 //必须

   }

   your-attachment : aPicture.png //必须

}

其中：

mutable-content : 1 说明该推送在接收后可被修改，这个字段决定了系统是否会调用 Notification Service 中的方法。
your-attachment：是自定义的字段，key 可以自定义（你自己要记住），value 需要是一个完整的文件名（或 url，后续会详细解释），即你想要展示的文件。
手机接收后，在任一个能看到推送条目的界面对推送条目进行 3d-touch 强按都可以触发。（需要 iPhone 6s 及以后设备 & iOS 10）
提示：各种 media 文件大小有一定限制，图片、视频等过大都不会被展示，Apple 的意思是：对于图片，最大宽度也就和屏幕等宽，过大的图片没有意义；对于音频、视频等，完全可以提供一个短时间预览部分，更多的内容还是需要用户点击推送进入 App 之后对完整的内容进行查看。希望开发者遵从这样的逻辑进行开发。

Notification Content

iOS 10 新增的另一项 Extension，用于完全自定义推送展示的 UI 界面，响应 Actions 的同时刷新该 UI。简单的说就是你可以把需要推送的内容（比如一条完整的新闻快讯，包括多条文字+图片的组合）全部放到一条推送里，用户点击了一个 Action（如赞、踩、关注、甚至评论等），在推送里立刻刷新 UI（如展示加星动画、评论内容等）。

特点

需要添加 Notification content extension
完全自定义 UI
推送 UI 不能响应触摸、点击、滑动等任何手势
可以响应 notification actions

下图中日程表的 UI 完全由开发者自定义，并且在点击了 Accept 之后，UI 立即发生了变化：

添加方法

打开 iOS Xcode Project - File - New - Target - iOS - Notification Content - Next - Product Name 填写 yourPushNotificationContent - Finish

系统会在 Xcode 工程目录中自动生成 yourPushNotificationContent 文件夹，并且包含四个文件：NotificationViewController.h、NotificationViewController.m、MainInterface.storyboard、Info.plist。

NotificationViewController 继承自 UIViewController，并实现了 UNNotificationContentExtension 协议。

MainInterface.storyboard

拖拖拽拽一个 UI 就出来了 ^。^

NotificationViewController.h/m

你可以在 viewDidLoad 里各种代码写你的 UI，或者使用 storyboard 拖拖拽拽就 ok
在 didReceiveNotification 方法里接收推送内容，然后各种处理逻辑、传值、展示 UI 等等。当点击了 actions，也会走到这里，并且包含一个 action 的字段，判断点击了哪个 action 进而相应的更新你的 UI。

Info.plist

需要在这里让系统知道，哪个 id 字段会触发你这个 extension。

高亮部分字段的值，需要跟 Notification Actions 的 category id 值一样，这样收到推送时，就会同时触发 Notification content + Notification actions。
同时这里也可以添加多个值，用于收到不同的推送，展示类似的 UI。
比如接受聚会邀请和提醒聚会邀请，UI 相近，操作却不同。

调试

当你各种 UI 展示后，会发现存在 2 个问题。

其一

是系统会自动展示一遍收到的推送内容，这部分很可能跟你的内容是重复的。

解决方法

在 Info.plist 中添加如下字段，并且把值设为 YES 即可隐藏系统默认的展示。

其二

是展示内容比较少的时候，系统仍然会以最大的界面展示出来，会露出很多空白部分。

解决方法

方法一：在 viewDidLoad 中调整 self 的 size 以达到一个合适的尺寸。如下获取了 size，并修改至一半的高度。

- (void)viewDidLoad {

    [super viewDidLoad];

    CGSize size = self.view.bounds.size;

    self.preferredContentSize = CGSizeMake(size.width, size.height/2);

}

效果如下所示，仔细看你会发现存在小 bug，先展示了完整的高度，然后瞬间变成一半的高度，看起来有个高度适应的动画的样子。导致这种结果的原因是系统准备展示推送的时候，还没有执行到你的代码（展示从系统层级到 App 层级的过程），这是苹果内部的机制所致。

方法二：还是在 Info.plist 文件添加新的字段，设置缩放比例。

这样系统层级会预先读取该数据，用于展示。当然有时候展示的内容不同，需要的高度不同，而这里只能设置成唯一的固定值。不过这也是现阶段苹果所能给你提供的可行方法了。

然后最终的展示效果如下，没有上面那个不舒服的高度调整动画了。

小结

感觉 Notification Content 的功能极其强大，有了它之后连 App 都不需要再启动了的样子（只要能合理的设计展示内容和操作），省去了用户每次为了一项简单操作都要进行「启动 App - 操作 - 切换到多任务界面 - 退出 App」这样的繁琐过程。原本用户看到推送可能不太有意愿去查看详细内容，现在他只需要很简单的操作就能快速的查看，推送的点开率应该会因此而大幅增加吧。
究其如此便捷的原因，Notification Service Extension 和 Notification Content 都是独立于项目的 target，收到推送后，系统会单独运行这两个 target，完全不会在此时去启动 App 并执行 App 中大量的代码，童鞋们在调试的时候也可以注意这一点。