經(jīng)驗(yàn)介紹：Glow App 開(kāi)發(fā) Apple Watch 應(yīng)用
之前跟兩個(gè)同事一起用業(yè)余時(shí)間給我們的 Glow App 做了 Apple Watch 的應(yīng)用。寫(xiě)這篇文章來(lái)對(duì) Apple Watch 的開(kāi)發(fā)做個(gè)介紹，也列出開(kāi)發(fā)過(guò)程中遇到的一些坑。雖然 Watch OS 2 已經(jīng)出來(lái)，而我們是用 WatchKit 進(jìn)行的開(kāi)發(fā)，但很多內(nèi)容也適用于 Watch OS 2。希望這篇文章對(duì)大家有幫助。
Introduction
- Design
- WatchKit App Architecture
- Data Communication
- Provisioning Profiles and Entitlements
- Tips
Design
本質(zhì)上，你可以把 Apple Watch 當(dāng)作 iPhone 的一個(gè)擴(kuò)展屏幕。你不需要掏出手機(jī)。只需要稍稍抬一下手腕，就可以獲取信息，或做一些簡(jiǎn)單的操作。實(shí)際上，在你開(kāi)發(fā) Watch App 的時(shí)候，你就會(huì)發(fā)現(xiàn) Watch 的模擬器就是當(dāng)作 iPhone 模擬器的一個(gè) external display 實(shí)現(xiàn)的。
不過(guò) Apple Watch 展現(xiàn)了全新的人機(jī)交互方式，iOS App 的設(shè)計(jì)交互準(zhǔn)則在 Watch 上并不適用。因此在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā) Watch App 之前，有必要先理解它的交互和基本的 UI 元素。
首先說(shuō)交互。除了熟悉的手勢(shì)交互，Apple Watch 提供了 3 種新的交互方式：
-
Force Touch
Apple Watch 的顯示屏在感知用戶(hù)點(diǎn)擊的同時(shí)，也能感知壓力。通過(guò)「重按」可以顯示最多有 4 個(gè)操作的上下文菜單。
-
The Digital Crown（數(shù)碼表冠）
跟傳統(tǒng)手表一樣，表冠是最常用的交互。但在 Apple Watch 上，表冠不是用來(lái)調(diào)校時(shí)間日期，或上弦。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng) Digital Crown，可以在不會(huì)遮擋視線的情況下，精確地放大縮放、滾動(dòng)、或選擇數(shù)據(jù)。它作為按鈕還有返回的功能，按下返回主屏幕，按兩下回到時(shí)鐘界面。
聽(tīng)起來(lái)很美，但目前表冠的 API 還沒(méi)有開(kāi)放，滾動(dòng)都是系統(tǒng)自動(dòng)幫你做的 :[
-
Side Button
表冠下面的一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的按鈕。按它會(huì)把你帶到 Friends 界面。在這里，你可以給你選擇好的 12 個(gè)聯(lián)系人打電話，發(fā)短信，或者 Watch 提供的新的交流方式，例如輕點(diǎn)他們一下，畫(huà)個(gè)涂鴉，或是發(fā)送心跳。
恩，這也沒(méi)有開(kāi)放相關(guān)的 API，考慮到它聯(lián)系人的功能，估計(jì)之后也不會(huì)開(kāi)放。
Watchkit App Architecture
當(dāng)你新增一個(gè) Watchkit App target 的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn) Xcode 實(shí)際上給添加了 2 個(gè)新的 executables，并同你的 iOS App 打包在一起編譯。
他們之間的依賴(lài)關(guān)系如下圖所示，Watch App 依賴(lài)于 Watchkit Extension，而 Watchkit Extension 依賴(lài)于 iOS App. 從上面下面兩張圖都可以看到，Watch App 里只有 Storyboard 和 ImageAssets。沒(méi)錯(cuò)，Watch OS 1 里，Watch App 只包含一些靜態(tài)的東西，Extension 是真正執(zhí)行代碼的地方。Extension 負(fù)責(zé)從 iOS App 那里獲得數(shù)據(jù)，并控制 Watch App 界面上要顯示什么。而 Watch App 的操作也是由 Extension 向 iOS App 發(fā)起請(qǐng)求。Watch App 不直接與 iOS App 交流。
Watch App 的每一個(gè)頁(yè)面，都需要有一個(gè)對(duì)應(yīng)的 WKInterfaceController 的子類(lèi)。如上圖 Extension 的文件夾的 InterfaceController 和 GlanceInterfaceController。WKInterfaceController 除了 init 之外，還有 3 個(gè)與生命周期有關(guān)的方法：
- // 在 init 之后被調(diào)用，可以在這個(gè)方法里配置界面上的元素
- - (void)awakeWithContext:(id)context;
- // 當(dāng)這個(gè)頁(yè)面將要顯示給用戶(hù)的時(shí)候被調(diào)用
- - (void)willActivate;
- // 當(dāng)這個(gè)頁(yè)面不再顯示的時(shí)候被調(diào)用
- - (void)didDeactivate;
Data Communication
前面說(shuō)到 Watch App 本身只包含一些靜態(tài)內(nèi)容，它自己不保存數(shù)據(jù)，也無(wú)法發(fā)送網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。它只能借由 Extension 與 iOS App 交互。所以 Watch App 與 iOS App 的數(shù)據(jù)傳遞是關(guān)鍵，也是大部分 Watch App 的主要開(kāi)發(fā)工作。數(shù)據(jù)傳遞的方法主要有下面 5 種。***種是使用 WKInterfaceController 提供的 openParentApplication:reply，然后在 iOS 端 實(shí)現(xiàn) application:handleWatchKitExtensionRequest:reply 來(lái)處理 Watch Extension 發(fā)來(lái)的請(qǐng)求。***一種 Wormhole 是第三方的一個(gè)庫(kù)，通過(guò) Dawrin notification center 發(fā)送消息并捎帶上數(shù)據(jù)。而中間三種都是通過(guò) App Group，在獨(dú)立的共享沙盒里傳遞數(shù)據(jù)。
- WKInterfaceController openParentApplication:reply
- NSUserDefaults
- Core Data
- NSFileManager
- Dawrin notification center - MMWormhole
WKInterfaceController openParentApplication:reply
這種方法很直觀，也是幾種數(shù)據(jù)傳遞方式中最實(shí)時(shí)可靠的。你可以用 Enum 定義幾種請(qǐng)求的類(lèi)型，然后在發(fā)送請(qǐng)求的時(shí)候把請(qǐng)求類(lèi)型一并傳過(guò)去，這樣 iOS App 收到請(qǐng)求時(shí)，就能知道要做什么。iOS App 用 reply 回調(diào)把請(qǐng)求結(jié)果傳回去。
用這種方法，iOS App 即使在后臺(tái)也能被喚起。但 iOS App 不能主動(dòng)去喚起 Watch Extension。
- NSDictionary *request = @{kRequestType: @(requestType)};
- [InterfaceController openParentApplication:request
- reply:^(NSDictionary *replyInfo, NSError *error) {
- }];
- - (void)application:(UIApplication *)application
- handleWatchKitExtensionRequest:(NSDictionary *)userInfo
- reply:(void (^)(NSDictionary *))reply
- {
- RequestType requestType = userInfo[kRequestType];
- if (requestType == RequestTypeRefreshWatchData) {
- //
- }
- }
中間三種方式很類(lèi)似，都是把數(shù)據(jù)存在一個(gè)獨(dú)立的共享沙盒中，不同是他們的存放方式。iOS App 或者 Watch App 需要數(shù)據(jù)了，就去找沙盒里面找。就像一個(gè)秘密的信箱，只有他們倆知道這在哪兒。所以這也是異步的傳遞方式，雙方不直接打交道。具體怎么用看下面代碼吧。
NSUserDefaults
用 NSUserDefaults 最簡(jiǎn)單，但有數(shù)據(jù)大小的限制。
- NSString *appGroupName = @"group.com.yourcompnay.shared";
- NSUserDefaults *defaults = [[NSUserDefaults alloc] initWithSuiteName:appGroupName];
- [defaults setObject:user.name forKey:@"userName"];
Core Data
如果你的 iOS App 已經(jīng)把 Core Data 放到共享沙盒里了，那可以考慮這種方法。
- NSString *appGroupName = @"group.com.yourcompnay.shared";
- NSURL *storeURL = [[NSFileManager defaultManager]
- containerURLForSecurityApplicationGroupIdentifier:appGroupName];
- storeURL = [storeURL URLByAppendingPathComponent:@"glow.sqlite"];
- [self.persistentStoreCoordinator addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType
- configuration:nil
- URL:storeURL
- options:nil
- error:&error]
NSFileManager && NSFileCoordinator
文件讀寫(xiě)必然要涉及到多線程問(wèn)題，不過(guò)不用擔(dān)心，用 NSFileCoordinator 就可以了。
- - coordinateReadingItemAtURL:options:error:byAccessor:
- - coordinateWritingItemAtURL:options:error:byAccessor:
- [coordinator coordinateWritingItemAtURL:fileURL
- options:nil
- error:nil
- byAccessor:^(NSURL* writingURL) {
- [dataToSave writeToURL:newURL atomically:true];
- }];
NSFilePresenter
你還可以通過(guò)實(shí)現(xiàn) NSFilePresenter 協(xié)議來(lái)監(jiān)聽(tīng)文件的更改，不需要自己實(shí)現(xiàn)刷新機(jī)制就能免費(fèi)獲得實(shí)時(shí)更新。
- - presentedItemDidChange
Dawrin notification - MMWormhole
***一種用起來(lái)也很方便，Watch Extension 和 iOS App 一方發(fā)送消息，一方監(jiān)聽(tīng)消息。而且還有一大優(yōu)勢(shì)是，Wormhole 會(huì)保存上次傳遞的數(shù)據(jù)，這樣在 Watch App 喚醒的時(shí)候，可以先使用 Wormhole 里的數(shù)據(jù)，等 iOS App 傳來(lái)***的數(shù)據(jù)時(shí)，再更新界面。
- // init
- self.wormhole = [[MMWormhole alloc] initWithApplicationGroupIdentifier:kApplicationGroupIdentifier
- optionalDirectory:kWormholeDirectory];
- // iOS app
- NSDictionary *message = [self makeWatchData];
- [self.wormhole passMessageObject:message identifier:kWormholeWatchData];
- // WatchKit Extension
- NSDictionary *message = [self.wormhole messageWithIdentifier:kWormholeWatchData];
- // do something with message
- [self.wormhole listenForMessageWithIdentifier:kWormholeWatchData
- listener:^(id messageObject) {
- NSLog(@"Received data from wormhole.");
- }];
也是我開(kāi)發(fā)最初使用的方式。但在我使用的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)如果 iOS App 是在后臺(tái)模式，就并不能實(shí)時(shí)接收到 WatchKit Extension 發(fā)來(lái)的消息。所以***，我們選擇openParentApplication:reply 和 Wormhole 的混用。在 Watch App 喚醒時(shí)，使用 Wormhole 里的數(shù)據(jù)，保證 Watch App 響應(yīng)的速度，同時(shí)用 openParentApplication:reply 向 iOS 請(qǐng)求***的更新。
Provisioning Profiles and Entitlements
開(kāi)發(fā)之初，最讓人頭疼的可能就是 Code Signing, Provisioning 和 entitlements 這些東西了。
每一個(gè) target 都要有自己的 App ID。所以我們一共需要有三個(gè)：
- yourAppID
- yourAppID.watchkitextension
- yourAppID.watchkitapp
你還需要給每個(gè) App ID 創(chuàng)建一個(gè)相關(guān)聯(lián)的 Provisioning Profile。如果你用 Xcode 自動(dòng)創(chuàng)建 Provisioning Profile，它只會(huì)給你創(chuàng)建前面兩個(gè)，你需要自己去 developer center 里手動(dòng)創(chuàng)建。
另外，你還需要確保你的三個(gè) Entitlements 都是對(duì)的。Version Number、Build Number、以及 App Groups (如果使用的話) 都必須是一樣的，不然編譯就不能通過(guò)。
Tips
Debug
有時(shí)候，你會(huì)需要同時(shí) debug iOS App 和 Watch App。但 Xcode 只允許你指定一個(gè) target 運(yùn)行，你要么 debug iOS App 的代碼，要么 Watch App 的代碼。但通過(guò) Xcode 的 Attach to Process 就能同時(shí) debug。具體步驟如下：
- 運(yùn)行 WatchKit App
- 在 Simulator 中打開(kāi)你的 iOS App
- 在 Xcode 的菜單欄上 Debug -> Attach to Process，選擇你的 iOS App 就能同時(shí) debug iOS 跟 WatchKit app 了。
App Icons and iTunes Connect
如果在上傳你的應(yīng)用到 iTunes Connect 的時(shí)候，遇到 Invalid Binary 的錯(cuò)誤。很大可能是因?yàn)槟愕?Watch App 的 icon 里有透明層或者 alpha 通道。一個(gè)比較方便的解決辦法是，用 Preview 打開(kāi)圖片，選擇導(dǎo)出（export），然后不要勾選底部的 Alpha 選項(xiàng)，確定。
End
