SWIFT. Aplikacje Mobilne i Multimedialne

Transkrypt

1 SWIFT Aplikacje Mobilne i Multimedialne

2 Swift (pol. jerzyk) nowy język programowania zaprezentowany latem 2014 r. (prace od 2010 r.) przeznaczony do programowania zarówno pod ios jak i Mac OS X bazuje na logice Objective-C bez kompatybilności z C

3

4 Podobieństwa do Objective-C typy podstawowe operatory użycie nawiasów klamrowych {} użycie nawiasów kwadratowych [] (tablice) operator przypisania =, porównania == podobne instrukcje (pętle, warunkowe) dziedziczenie metod klas i instancji słowo kluczowe self

5 Różnice vs Objective-C nie trzeba używać ; brak plików nagłówkowych silne typowanie przeciążanie operatorów nowy operator === porównujący obiekty pełne wsparcie Unicode w string brak obsługi wyjątków inferencja typów programowanie generyczne typy funkcyjne

6 Różnice vs Objective-C domyślnie nie ma wskaźników przypisanie nie zwraca wartości brak konieczności używania break w instrukcji switch (instrukcja fallthrough) zmienne i stałe są zawsze inicjalizowane przepełnienie zakresu jest wykrywane, chyba, że użyjemy specjalnych operatorów, np. &+, &-

7 Playground xcode 6 zawiera moduł Playground służy on do sprawdzania na żywo jak działa kod Swift

8 Playground Można na różne sposoby wizualizować działanie kodu

9 Playground Można korzystać z większości API, np. UIKit

10 Zmienne i stałe Słowa kluczowe let i var let definiuje stałą var definiuje zmienną podstawienie wartości określa typ zmiennej/stałej dzięki inferencji typów

11 Zmienne i stałe Nazwy zmiennych mogą zawierać dowolne znaki Unicode oprócz: spacji symboli matematycznych linii i prostokątów Nie mogą się zaczynać od cyfry

12 Typy podstawowe Int8 UInt8 Int (Int32, Int64) UInt (UInt32, UInt64) Double (64 bity - 15 cyfr) Float (32 bity - 6 cyfr) String Bool (true lub false)

13 Typy podstawowe Dla których ma to sens mają własności max i min Można stosować aliasy nazw typów

14 Operatory Podstawowe operatory: +,-,*,/,% (modulo) Operatory złożone: +=, -=, *=, /=, %=, &&, Operatory inkrementacyjne: ++, Operatory porównania: ==, >, <, >=, <=,!= Operatory zakresu: x..y, x..<y Operatory bitowe: &,, ^, <<, >>, &=, =, ^=, <<=, >>=

15 Operatory typów Operator is sprawdza, czy obiekt jest danego typu i ma wartość boolowską Operator as? rzutuje obiekt na typ opcjonalny, a gdy jest to niemożliwe podstawia nil Operator as! wymusza rzutowanie na typ, a jeżeli jest niemożliwe to występuje błąd wykonania Operator as można stosować przy rzutowaniu w górę

16 Zmienne i stałe wartości nigdy nie są domyślnie konwertowane do innych typów - trzeba stworzyć nową wartość wartości w stringach można osadzać łatwiej typy opcjonalne (nullowe) - dodajemy? wtedy zmienna może mieć wartość nil

17 Tablice i słowniki Deklaruje się je za pomocą nawiasów kwadratowych Dostęp do elementów też przez nawiasy Słowniki klucz:wartość Aby utworzyć puste korzystamy ze składni konstruktorów

18 Krotki Wartości można grupować w krotki (tuples) Krotka może zawierać dowolną kombinację typów Krotkę można zdekomponować na składowe

19 Krotki niepotrzebne wartości można zastąpić podkreśleniem do składowych można się odwołać przez indeks

20 Krotki składowe mogą mieć swoje etykiety

21 Instrukcje instrukcje warunkowe if i switch warunek musi być zawsze boolowski pętle for-in, for, while, do-while

22 Instrukcja warunkowa Jeżeli chcemy sprawdzić, czy zmienna ma wartość w instrukcji warunkowej można wykorzystać operator let

23 Instrukcja switch Nie jest ograniczona do typów prostych Nie jest ograniczona do równości Musi być wyczerpująca - klauzula default

24 Instrukcja switch W przeciwieństwie do innych języków Swift automatycznie kończy switch po znalezieniu pasującego przypadku Można użyć break, gdy tego potrzeba Można to zmienić instrukcją fallthrough

25 Instrukcja for-in Umożliwia iterowanie po tablicach i słownikach

26 Pętle while, do-while for..<

27 Pętle przerwanie pętli - break zakończenie bieżącego przebiegu - continue

28 Funkcje Do deklaracji funkcji służy słowo kluczowe func Argumenty oddzielone przecinkami, poprzedzone etykietami i dwukropkiem Typ funkcji po argumentach oddzielony ->

29 Funkcje Argumenty funkcji mogą mieć etykiety Trzeba z nich wtedy korzystać w trakcie wywołania Argumenty mogą mieć wartości domyślne

30 Funkcje Funkcja może mieć wiele wartości, identyfikowanych przez etykiety lub indeks

31 Funkcje Liczba argumentów funkcji może być zmienna pod warunkiem, że są tego samego typu

32 Funkcje Domyślnie argumenty są przekazywane jako stałe - nie można ich modyfikować Można to zmienić deklarując argument jako zmienną Nie zmienia to wartości poza funkcją

33 Funkcje Argumenty wyjściowe można uzyskać przez słowo kluczowe inout Przekazywany argument musi być wtedy poprzedzony &

34 Funkcje zagnieżdżone Funkcje mogą się zagnieżdżać Funkcja zagnieżdżona ma dostęp do zmiennych funkcji zewnętrznej

35 Funkcje są typem pierwszej klasy Funkcja może być traktowana jak inne typy Funkcje mogą przekazywać funkcję i być przekazywane jako argument

36 Funkcje i domknięcia Funkcje są szczególnymi przypadkami domknięć (closure) Domknięcia to segmenty kodu, które mogą być wywoływane wielokrotnie Domknięcie jest tworzone pomiędzy nawiasami klamrowymi { } wersja uproszczona

37 Obiekty i klasy Klasa jest deklarowana słowem kluczowym class Wszystko zdefiniowane wewnątrz klasy jest jej elementem składowym (pola, metody, własności)

38 Konstruktor klasy Metoda zaczynająca się od init, nie posiadająca typu Jeżeli obiekt jest kosztowny może posiadać destruktor deinit

39 Dziedziczenie Tylko pojedyncze Składnia jak w C++/C# - klasa nadrzędna po :

40 Przeciążanie metod Własności Tylko ze słowem kluczowym override Własności mogą mieć getter i setter klasa nadrzędna nowa wartość

41 Własności Jeżeli własność nie wymaga obliczania, ale wymaga sprawdzenia przed lub po zmianie, można wykorzystać sekcje willset i didset

42 Typy wyliczeniowe Deklarowane przez słowo kluczowe enum typ bazowy Typem bazowym może być Int, String lub typy zmiennoprzecinkowe

43 Typy wyliczeniowe Zmienną wyliczeniową można utworzyć z typu bazowego Typ wyliczeniowy może nie mieć typu bazowego

44 Typy wyliczeniowe składowe typu wyliczeniowego mogą mieć skojarzone ze sobą wartości mogą się one różnić w ramach jednego typu

45 Struktury Są podobne do klas Przekazywane zawsze przez wartość (klasy przez referencję) Słowo kluczowe struct

46 Protokoły metoda będzie zmieniać obiekt Odpowiednik interfejsów Słowo kluczowe protocol Mogą być adaptowane (implementowane) przez klasy struktury i wyliczenia

47 Protokoły Protokoły mogą być używane jak każdy inny typ

48 Rozszerzenia Dodawanie nowej funkcjonalności do istniejących klas Słowo kluczowe extension

49 Typy generyczne Podobnie jak w innych językach deklarowane za pomocą < > Generyczne mogą być funkcje, metody, klasy, typy wyliczeniowe i struktury

50 Typy generyczne Typ generyczny może stawiać wymagania, np. co do realizacji protokołów z użyciem słowa kluczowego where

51 Pierwsza aplikacja

52 Pierwsza aplikacja Prosty konwerter wartości ze stopni Celsjusza na Fahrenheita Szablon Single View Application

53

54 Konwerter Otwieramy scenorys Dodajemy pole tekstowe, guzik i etykietkę

55 Konwerter Ustawienia Auto Layout

56 Klasa AppDelegate

57 Klasa ViewController

58 Konwerter Tworzymy gniazdka

59 Konwerter Uzupełniamy metodę Dodajemy chowanie klawiatury

60 Konwerter

61 TouchID

62 TouchID Wykorzystywane do potwierdzania tożsamości za pomocą czytnika linii papilarnych Dane dotyczące skanów są poufne Dostępne na iphone 5s, 6, 6+, ipad Air 2, ipad mini 3 Może nie być skonfigurowane na urządzeniu

63 TouchID Nowy projekt z szablonu Single View

64 TouchID Dodajemy bilbiotekę

65 TouchID W scenorysie dodajemy przycisk na środku ekranu

66 TouchID Dodajemy wyrównanie do środka ekranu

67 TouchID Dodajemy akcję testtouchid

68 TouchID Dodajemy import biblioteki LocalAuthentication Dopisujemy metodę notifyuser

69 TouchID Sprawdzamy, czy urządzenie wspiera TouchID

70 TouchID Dopisujemy kod autoryzacji

71 TouchID Emulator nie obsługuje TouchID

72

73 SpriteKit

74 SpriteKit Biblioteka do tworzenia gier wbudowana w SDK Wspiera grafikę 2D w oparciu o sprite y

75 SpriteKit HelloWorld

76 SpriteKit HelloWorld

77

78 SpriteKit AppDelegate identyczny jak w innych szablonach Korzysta z mechanizmu scen (poziomy/ekrany) scena ma swoją klasę GameScene.swift i plik z projektem GameScene.sks kontroler klasy widoku ładujący scenę GameViewController.swift scenorys z projektem UI sprite znajduje się w Images.xcassets

79 SpriteKit - scenorys

80 SpriteKit - kontroler widoku

81 SpriteKit - kontroler widoku

82 SpriteKit - scena

83 Przerabiamy szablon Zmieniamy orientację ekranu na poziomą Wyrzucamy projekt sceny GameScene.sks Zmieniamy GameViewController.swift

84 Kontroler widoku

85 Sprite Dodajemy zasoby do projektu Edytujemy GameScene.swift Pokazujemy na ekranie naszego bohatera

86 Efekt

87 Dodajemy przeciwników Dodajemy metody do GameScene.swift

88 Dodajemy przeciwników Modyfikujemy metodę didmovetoview

89 Efekt

90 Strzelanie nasz bohater będzie strzelał w kierunku miejsca, w które stuknie gracz potrzebujemy do tego trochę matematyki SpriteKit niestety nie udostępnia funkcji operujących na wektorach i macierzach

91 Operatory wektorowe Dodajemy je przed klasą GameScene

92 Dotyk Dodajemy obsługę dotyku w klasie GameScene

93 Efekt

94 Wykrywanie kolizji SpriteKit zawiera obsługę fizyki, która znacząco ułatwi wykrywanie kolizji sprite y mogą należeć do jednej z 32 kategorii zdefiniujemy sobie strukturę

95 Wykrywanie kolizji nasz klasa będzie informowana o zdarzeniach fizycznych, gdy będzie realizować protokół SKPhysicsContactDelegate w metodzie didmovetoview dodajemy

96 Wykrywanie kolizji w metodzie addmonster dopisujemy kod po utworzeniu potwora 1.przypisujemy potworowi jego pole 2.potwór będzie poruszany przez nas, a nie przez fizykę 3.ustawiamy kategorię sprite a 4.ustawiamy kategorię sprite ów, dla których ma być wykrywana kolizja 5.tu by można ustawić np. odbijanie się obiektów

97 Wykrywanie kolizji Podobny kod dopisujemy w touchesended dla pocisków Dodajemy metodę obsługującą kolizję

98 Wykrywanie kolizji Dodajemy metodę wymaganą przez protokół

99 Efekt

100 Dźwięk SpriteKit nie ma dedykowanego mechanizmu do obsługi dźwięku Dźwięk można odtwarzać korzystając z normalnego API

101 Dźwięk Przed klasą GameScene dodajemy kod

102 Dźwięk Na początku metody didmovetoview dodajemy a na początku touchesended to

103 Efekt

104 Ekran GameOver Dodajemy nowy plik swift GameOverScene.swift Edytujemy kod

105 Warunek końca Gdy potwór nas ominie przegrywamy Zamieniamy ostatnią linię w metodzie addmonster na

106 Efekt

107 Wygrana Wygrywamy, gdy zabijemy 30 potworów Dodajemy pole w klasie GameScen modyfikujemy metodę didcolidewithmonster

108 Efekt

109 SceneKit

110 SceneKit podobna biblioteka do SpriteKit tyle, że do grafiki 3D

111 SceneKit Scenorys - obiekt GameViewController

112 SceneKit

113 SceneKit - kontroler widoku

114 SceneKit - kontroler widoku

115 SceneKit - kontroler widoku

116 Przykładowa aplikacja

117 Przykładowa aplikacja program do wizualizacji cząsteczek w 3D

118 Scenorys Na widok składa się etykietka, pole wyboru i SceneKit View

119 SceneKit operuje na hierarchicznej strukturze węzłów każda transformacja dotyczy węzła i jego dzieci

120 Przykładowa aplikacja Początkowy ViewController

121

122 Tworzenie sceny dodajemy metodę do klasy kontrolera i wywołujemy ją w viewdidappear

123

124 Dodamy oświetlenie

125 Gdy dodamy jeszcze

126 Dodamy dodatkowe oświetlenie

127 Ustawiamy kamerę

128 Ręczne sterowanie kamerą Usuwamy sterowanie automatyczne Dodajemy 2 pola w klasie kontrolera Dodajemy nową metodę

129 Ręczne sterowanie kamerą Dopisujemy kod do tworzenia sceny

130 Tworzymy atomy Tworzymy nową klasę Atoms.swift

131 Tworzymy atomy i kolejne atomy

132 Tworzymy atomy dodajemy kolejną metodę

133 Kontroler widoku usuwamy pudełko dodajemy tworzenie atomów

134 Tworzymy cząsteczki Dodajemy klasę Molecules.swift Dopisujemy metody tworzące cząsteczki

135 Tworzymy cząsteczki Dopisujemy akcję reagująca na zmianę cząsteczki

136 Tworzymy cząsteczki W Molecules dodajemy metodę pomocniczą I tworzymy prawdziwy metan CH4

137

138 SpriteKit i SceneKit wg strony

139 Inne technologie OpenGL Metal