干货之UICollectionViewFlowLayout自定义排序和拖拽手势

使用UICollectionView，需要使用UICollectionViewLayout控制UICollectionViewCell布局，虽然UICollectionViewLayout提供了高度自定义空间，但是对于日常使用显得太繁琐，于是常见使用UICollectionViewFlowLayout。除了提供UITableView类似的协议方法，后者还提供了协议UICollectionViewDelegateFlowLayout <UICollectionViewDelegate>，定义了返回cell尺寸、间距，section的insets，header、footer尺寸等方法。从iOS9开始，UICollectionViewDelegate增加了cell的move相关的协议方法。但是不同尺寸的cell排序效果仍需要自行实现。

为了支持iOS7以上，实现常见不同尺寸cell自定义排序，故实现了一个UICollectionViewFlowLayout的子类，并提供了一个UICollectionViewLayout分类支持自定义拖拽手势。

查阅了一些资料，实现不同尺寸cell自定义排序的文章已经不少，常见都是描述了实现不具有header和footer的独个section的items排序，但是基本都未完整支持UICollectionViewFlowLayout的功能。

我封装了一个子类，完全支持UICollectionViewFlowLayout的功能，并额外提供了设置section背景颜色和所有section的items规则排序的扩展功能，鉴于代码数量，在此记录一下关键的实现过程。

ALWCollectionViewFlowLayout

1.设置section背景颜色

如果设置了UICollectionView的背景色，但是需要不同section显示不同颜色，就只需要自行在子类实现了。

UICollectionView的内容view可以分为三类：SupplementaryView（header和footer），Cell（item），DecorationView（多用在cell下层）

设置section的背景色，可以控制decorationView的背景色来实现。

UICollectionViewLayout提供了一个如下方法

- (void)registerClass:(nullable Class)viewClass forDecorationViewOfKind:(NSString *)elementKind;

可以在子类init方法中，注册一个UICollectionReusableView的子类ALWCollectionReusableView，作为decorationView。在ALWCollectionReusableView中，重载方法- (void)applyLayoutAttributes:(UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributes;这里的layoutAttributes对象，具有众多属性，唯独没有一个UIColor。理所当然，再实现一个UICollectionViewLayoutAttributes的子类，增加一个UIColor属性名为backgroundColor，可以设置默认值。然后在applyLayoutAttributes方法中，如下实现：

- (void)applyLayoutAttributes:(UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributes
{
    [super applyLayoutAttributes:layoutAttributes];
 
    if ([layoutAttributes isMemberOfClass:[ALWCollectionViewLayoutAttributes class]]) {
        self.backgroundColor = ((ALWCollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributes).backgroundColor;
    }
}

以上，只是注册和设置了decorationView的背景色，但是还未设置装饰view的显示frame和在合适的时机使其生效。

这个时机，就是UICollectionViewFlowLayout的如下两个方法

- (void)prepareLayout;

- (NSArray<UICollectionViewLayoutAttributes *> *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect;

前者是设置属性的时机，后者是使其生效的时机。

A.为了便于动态设置每个section的背景色，提供了一个协议方法

- (UIColor *)collectionView:(UICollectionView *)collectionView layout:(UICollectionViewLayout *)collectionViewLayout backgroundColorForSectionAtIndex:(NSInteger)section;

B.计算decorationView尺寸时候，可以根据每个section的首尾item的frame和sectionInset来确定；当同时有Header和footer时候，也可以根据二者来确定。但是需要注意，如果部分header或者footer未实现，在获取布局属性对象时候会为nil

C.在UICollectionViewFlowLayout子类中可使用如下实例方法获取布局属性对象

- (nullable UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath;

- (nullable UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForSupplementaryViewOfKind:(NSString *)elementKind atIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath;

- (nullable UICollectionViewLayoutAttributes *)layoutAttributesForDecorationViewOfKind:(NSString*)elementKind atIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath;

但是在UICollectionViewLayout中将会返回nil，可以使用UICollectionViewLayoutAttributes的类方法得到实例

+ (instancetype)layoutAttributesForCellWithIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath;

+ (instancetype)layoutAttributesForSupplementaryViewOfKind:(NSString *)elementKind withIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath;

+ (instancetype)layoutAttributesForDecorationViewOfKind:(NSString *)decorationViewKind withIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath;

2.自定义不同尺寸的item的排序

UICollectionViewFlowLayout已经很好的展示了等尺寸的item排列，但是不同尺寸的item排列则显得不规则，如果希望在使用父类的完整功能基础上，每排item按照固定间距排列，可以按照如下记录实现。

为了间距规则，所以我的实现前提是固定横向竖向其中一个方向每排的item数量、边长都相等。如下图显示了填充类型的排序演示效果：

大致记录一下实现过程：

A.重载方法- (void)prepareLayout，在方法中得到item、header、footer的布局属性数组（NSMutableArray<UICollectionViewLayoutAttributes*>）

a.以纵向滑动为例，循环累加每个section的header、item、footer高度

b.根据每行item数量决定高度占用数组元素数量，记录每列item垂直方向当前占用的内容高度

c.以填充排序为例，每个item的y方向偏移量由高度占用数组最小元素决定；x方向由sectionInset、item固定的宽度、横向间距、列的索引共同决定；尺寸方面只需要获取itemSize协议方法返回尺寸中的高度

B.重载方法- (NSArray<UICollectionViewLayoutAttributes *> *)layoutAttributesForElementsInRect:(CGRect)rect；返回items、header、footer、decorationView的属性数组

C.重载方法- (CGSize)collectionViewContentSize，返回A过程中记录的占用的最大内容尺寸

D.特别注意，不能在super方法返回的数组基础上，再添加Header、footer的布局属性。这样可能会出现如下错误

layout attributes for supplementary item at index path (<NSIndexPath>)
changed from <UICollectionViewLayoutAttributes>
to <UICollectionViewLayoutAttributes>
without invalidating the layout

就是由于布局属性数组中，存在相同indexPath的布局属性对象。

UICollectionViewLayout (DragGesture)

提供支持iOS7以上的拖拽手势，适用于所有子类。iOS9以后，UICollectionView提供了move相关方法，只需要添加手势触发调用相关方向即可。我实现的分类提供了类似的方法，为了不混淆使用，还提供了启用属性，默认关闭。

实现过程：

1.交换init方法，在其中增加collectionView属性的KVO，因为UICollectionView的实例化一般在UICollectionViewLayout之后

2.在UICollectionView实例化后，根据启用属性，添加长按手势和拖动手势到UICollectionView上

3.如果选中了某个item，开始持续关注拖动位置，进入另一个item后，交换二者，实现动画和数据交换。主要涉及UICollectionView的方法

- (void)performBatchUpdates:(void (^ __nullable)(void))updates completion:(void (^ __nullable)(BOOL finished))completion;

4.增加CADisplayLink对象，根据拖动方向和item所处位置，以屏幕刷新频率和预定移动速度，自动移动UICollectionView内容偏移量

效果图：

备注：目前在自定义排序后，拖拽手势效果仍存在短暂闪烁的问题，会持续修复。

猜测问题在重载返回属性数组的方法中，因为使用UICollectionViewFlowLayout默认排序时候，拖拽效果没有问题。

如果有朋友找到问题所在，请留言，非常感谢。

该类库已经在Base项目中更新：https://github.com/ALongWay/base.git