類型化卻不失靈活的 Table View Controller
原文：Typed, yet Flexible Table View Controller
作者：@Arkadiusz Holko
譯者：CocoaChina--kmyhy（博客）
對（幾乎）所有的 iOS 開發者來說，UITableView 就像是面包和黃油一樣必不可少。大部分情況下，我們用一個 UITableViewCell 展現一種數據類型，然後通過 Identifier 來重用單元格。在 objc.io 中介紹了這種技術。當我們想在一個 Table View 中使用多個不同類型的 cell 時，情況則復雜的多。cell 的不一致讓我們很難處理。
本文介紹了解決這個問題的三種途徑。每種方案都試圖修復前一種方案中導致的問題。第一種方法在許多 O-C 代碼庫中都很常見。第二種方法利用了枚舉，但仍然不是最好的解決辦法。第三種方法的實現使用了協議和泛型——它們是 Swift 提供給我們的神兵利器。
基礎
我會帶你完成一個 demo 項目（github 地址)，在這個例子中，我們創建了一個包含兩種不同 cell 的 Table View：一種 cell 用於顯示文本，一種 cell 用於顯示圖片，如下圖所示：
顯示兩種數據（文字和圖片）的 UITableView
在渲染視圖時，我喜歡用值類型來封裝數據。我把這個稱作 view data。這裡，我們使用了兩個 view data：
struct TextCellViewData {
let title: String
}
struct ImageCellViewData {
let image: UIImage
}（在真實項目中可能會有更多屬性；image 屬性應該聲明為 NSURL ，以免對 UIKit 產生依賴）。對應地，我們也需要兩種 cell 來展現這兩種 view data：
class TextTableViewCell: UITableViewCell {
func updateWithViewData(viewData: TextCellViewData) {
textLabel?.text = viewData.title
}
}
class ImageTableViewCell: UITableViewCell {
func updateWithViewData(viewData: ImageCellViewData) {
imageView?.image = viewData.image
}
}然後，我們開始進入 View Controller 中。
第一種方法:簡單方法
我不喜歡一開始就講很復雜的東西，一開始，先講一個簡單的實現，用於顯示一點東西在屏幕上。
我們想讓 Table View 受數組中的數據驅動（准確地說是 items 數組）。因為我們的數據是完全不同的兩種結構體，所以數組的類型只能是 [Any]。在 registerCells() 方法中我們使用標准的 cell 重用機制提前注冊了 cell。在 tableView(_:cellForRowAtIndexPath:) 方法中我們根據指定 IndexPath 所對應的 view data 的類型來創建 cell。我們的 View Controller 的完整實現非常簡單（為簡便起見，我們用 ViewController 作為 Table View 的數據源。在真實項目中，我們可能需要將數據源抽離到一個單獨的對象中。）：
class ViewController: UIViewController {
@IBOutlet weak var tableView: UITableView!
var items: [Any] = [
TextCellViewData(title: "Foo"),
ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Apple")!),
ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Google")!),
TextCellViewData(title: "Bar"),
]
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
tableView.dataSource = self
registerCells()
}
func registerCells() {
tableView.registerClass(TextTableViewCell.self, forCellReuseIdentifier: textCellIdentifier)
tableView.registerClass(ImageTableViewCell.self, forCellReuseIdentifier: imageCellIdentifier)
}
}
extension ViewController: UITableViewDataSource {
func tableView(tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {
return items.count
}
func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
let viewData = items[indexPath.row]
if (viewData is TextCellViewData) {
let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(textCellIdentifier) as! TextTableViewCell
cell.updateWithViewData(viewData as! TextCellViewData)
return cell
} else if (viewData is ImageCellViewData) {
let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(imageCellIdentifier) as! ImageTableViewCell
cell.updateWithViewData(viewData as! ImageCellViewData)
return cell
}
fatalError()
}
}這個方法是可行的，但至少有以下幾個原因讓我不太滿意:
我們無法重用這個 ViewController。如果我們想再加入一種新的 cell，比如用於顯示視頻，我們不得不在三個地方修改代碼：
1. 加入一個新的可重用 Identifier
2. 修改 registerCells() 方法
3. 修改 tableView(\_:cellForRowAtIndexPath:) 方法
如果我們修改 items，提供給它一種 view data，而這種 view data 類型是我們無法處理的，則我們會觸發 tableView(\_:cellForRowAtIndexPath:) 方法中的 fatalError()。
在 view data 和 cell 之間存在關聯性，但在類型系統中卻無法體現這種關聯性。
第二種方法：枚舉
我們可以添加一個 TableViewItem 枚舉類型來從某種程度上解決這些問題，在枚舉中，我們將 view data 所支持的所有類型都列舉進去：
enum TableViewItem {
case Text(viewData: TextCellViewData)
case Image(viewData: ImageCellViewData)
}然後將 items 屬性的類型修改為 [TableViewItem]：
var items: [TableViewItem] = [ .Text(viewData: TextCellViewData(title: "Foo")), .Image(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Apple")!)), .Image(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Google")!)), .Text(viewData: TextCellViewData(title: "Bar")), ]
再修改 registerCells() 方法:
func registerCells() {
for item in items {
let cellClass: AnyClass
let identifier: String
switch(item) {
case .Text(viewData: _):
cellClass = TextTableViewCell.self
identifier = textCellIdentifier
case .Image(viewData: _):
cellClass = ImageTableViewCell.self
identifier = imageCellIdentifier
}
tableView.registerClass(cellClass, forCellReuseIdentifier: identifier)
}
}最後，修改 tableView(_:cellForRowAtIndexPath:) 方法：
func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
let item = items[indexPath.row]
switch(item) {
case let .Text(viewData: viewData):
let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(textCellIdentifier) as! TextTableViewCell
cell.updateWithViewData(viewData)
return cell
case let .Image(viewData: viewData):
let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(imageCellIdentifier) as! ImageTableViewCell
cell.updateWithViewData(viewData)
return cell
}
}不可否認，這種方法比上一種方法更好：
View Controller 只能提供枚舉中指定的 view data 類型。
用 switch 語句代替了煩人的 if 語句，同時可以去掉 fatalError()。
然後我們還可以改進這個實現，比如將單元格的重用和設置修改為：
func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
let item = items[indexPath.row]
switch(item) {
case let .Text(viewData: viewData):
return tableView.dequeueCellWithViewData(viewData) as TextTableViewCell
case let .Image(viewData: viewData):
return tableView.dequeueCellWithViewData(viewData) as ImageTableViewCell
}
}但是悲催的是，我們得在所有的地方都要加入這些 switch 語句。到目前為止，我們只在兩個地方使用了 switch 語句，但不難想象絕不僅限於此。例如，當自動布局將變得不可用我們必須使用手動布局時，我們必須在 tableView(\_:heightForRowAtIndexPath:) 中再使用一個 switch 語句。
這個方法不是不可以使用，但我始終對那些 switch 語句耿耿於懷，於是我打算更進一步。
第三種（終極）方法：協議和泛型
讓我們徹底推翻前兩種解決辦法，另起爐灶。
聲明 Updatable 協議
我們的 cell 是根據 view data 來呈現不同界面的，因此我們定義一個 Updatable 協議，同時讓它和一個類型 ViewData 進行綁定：
protocol Updatable: class {
typealias ViewData
func updateWithViewData(viewData: ViewData)
}然後讓我們的自定義單元格實現該協議：
extension TextTableViewCell: Updatable {
typealias ViewData = TextCellViewData
}
extension ImageTableViewCell: Updatable {
typealias ViewData = ImageCellViewData
}看過前兩種方法之後，我們不難發現，對於 items 中的每個 view data 對象，我們都需要：
1. 找出要使用哪一種 cell 類
2. 找出要使用哪一個重用 Identifier
3. 用 veiw data 渲染 cell
定義 CellConfigurator 結構
因此，我們另外聲明一個結構來包裝 view data。用結構來提供更多的屬性和功能。不妨把這個結構命名為 CellConfigurator:
struct CellConfigurator {
let viewData: Cell.ViewData
let reuseIdentifier: String = NSStringFromClass(Cell)
let cellClass: AnyClass = Cell.self
...這個是一個泛型結構，使用類型參數 Cell。Cell 有兩個約束：首先必須實現了 Updatable 協議，其次它必須是 UITableViewCell 子類。
CellConfigurator 有三個屬性: viewData, reuseIdentifier 和 cellClass。viewData 的類型取決於 Cell 的類型，它沒有默認值。其他兩個屬性的值則取決於 Cell 的具體類型（這是 Swift 中的新特性，它真的很棒！）。
...
// further part of CellConfigurator
func updateCell(cell: UITableViewCell) {
if let cell = cell as? Cell {
cell.updateWithViewData(viewData)
}
}
}最後，我們將 UITableViewCell 實例傳給 updateCell() 方法，就可以將 viewData 渲染到 cell 上。這裡，我們不需要用到 Cell 的類型，因為 UITableViewCell 對象是通過 dequeueReusableCellWithIdentifier(_:forIndexPath:) 方法返回的。呼，這麼短的實現，解釋起來這麼費勁。
然後，在 items 數組中生成 CellConfigurator 實例：
let items = [ CellConfigurator(viewData: TextCellViewData(title: "Foo")), CellConfigurator(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Apple")!)), CellConfigurator(viewData: ImageCellViewData(image: UIImage(named: "Google")!)), CellConfigurator(viewData: TextCellViewData(title: "Bar")), ]
等等，怎麼回事？居然出現一個編譯時錯誤？
Type of expression is ambiguous without more context
那是因為 CellConfigurator 是泛型，但 Swift 數組只能保存相同類型，我們不能簡單地把 CellConfigurator
啊哈，稍等一會，馬上搞定。Cell 類型參數實際上只在聲明 viewData 的時候用到。因此，我們在 CellConfigurator 中可以不需要指明 Cell 的真實類型。新聲明一個非泛型協議：
protocol CellConfiguratorType {
var reuseIdentifier: String { get }
var cellClass: AnyClass { get }
func updateCell(cell: UITableViewCell)
}修改 CellConfigurator，讓它實現 CellConfiguratorType:
extension CellConfigurator: CellConfiguratorType {
}現在可以將 items 的類型聲明為：
let items: [CellConfiguratorType]
編譯通過。
View Controller
我們現在開始修改 View Controller。 registerCells() 可以變得更簡單:
func registerCells() {
for cellConfigurator in items {
tableView.registerClass(cellConfigurator.cellClass, forCellReuseIdentifier: cellConfigurator.reuseIdentifier)
}
}tableView(_:cellForRowAtIndexPath:) 方法也變得更簡單了，這真是一個好消息：
func tableView(tableView: UITableView, cellForRowAtIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UITableViewCell {
let cellConfigurator = items[indexPath.row]
let cell = tableView.dequeueReusableCellWithIdentifier(cellConfigurator.reuseIdentifier, forIndexPath: indexPath)
cellConfigurator.updateCell(cell)
return cell
}為能重用 View Controller，我們還必須再做一些工作。比如讓 items 能夠從類外部修改。這裡就不再多說了，你可以在 GitHub 上參考最終實現的這個框架和 demo：ConfigurableTableViewController
結束語
我們來看一下，最後一個方案和前兩種方案相比有什麼不同：
1. 當我們想增加一種新的 cell 時，不需要修改 View Controller
2. View Controller 是類型安全的。如果我們增加一種 cell 根本不支持的 view data 時，我們會得到一個編譯錯誤。
3. 刷新 cell 時不需要 switch 語句。
看來第三種方法解決了我們所有的問題。我想我們又前進了一步。一種更好的解決辦法往往是“眾裡尋它千百度，蓦然回首，那人卻在燈火闌刪處”。
感謝 Maciej Konieczny 和 Kamil Ko?odziejczyk 為本文審稿。
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