第一部分 WatchKit基础知识

第1章 WatchKit简介

WatchKit是苹果公司为开发Apple Watch而发布的新的框架。由于目前WatchKit SDK还是测试版本，苹果公司也正在不断地完善SDK的新特性，相信等到Apple Watch发售时，WatchKit正式版的功能将会更加完整。然而，我们还是要为开发人员制定学习计划的。

学习目标

一、了解WatchKit应用程序架构。

二、了解Watch App用户交互体验的种类。

三、了解开发Apple Watch的装备。

下面，我们先来了解WatchKit相关知识，为Apple Watch开发奠定一定的基础。

1.1 WatchKit应用程序架构

Apple Watch应用是iPhone应用的一部分，它的存在就像iOS应用扩展一样，你可以把它看作单独的Watch应用。但是每一个Apple Watch App和iOS Extension一样仍然需要依赖一个主体App, Apple Watch App的运行是由两部分相互结合进行工作的（Watch App和WatchKit Extension）：

*Watch App部分位于用户的Apple Watch上，Apple Watch主要包含用户界面元素文件（Storyboard文件和静态的图片文件）和处理用户的输入行为。并不会真正在Apple Watch中运行代码。换句话说，Apple Watch仅是一个“视图”容器。

*WatchKit Extension部分位于用户的iPhone安装对应的App上，iPhone App包含所有的逻辑代码用于响应用户在Apple Watch上产生的诸如应用启动、点击按钮、滑动滑杆等行为。换言之，iPhone包含了控制器和模型。

这两个部分之间就是通过WatchKit进行连接通讯的。有趣的是，Apple Watch和iPhone的这种交互是在幕后自动完成的。你要做的工作只是在Storyboard中设置好UI的Outlet，其他的事都由WatchKit SDK在幕后通过蓝牙技术自动进行交互。即使iPhone和Apple Watch是两个独立的设备，你也只需要关注你本地的代码以及Outlet的连接情况，这真是一件很酷的事情。也就是说，WatchKit App仅包含Storyboard和用户界面相关资源，而负责应用逻辑、更新界面的代码位于WatchKit extension。

为了程序界面的正常使用，这两部分需要一起运行。用户与应用程序交互的典型步骤如下：

*用户与WatchKit应用程序交互。

*WatchKit应用程序分析交互情况，并选择将被管理的Storyboard。

*WatchKit与iPhone通讯，以运行WatchKit扩展。

*WatchKit Extension初始化并创建需要提供给WatchKit应用程序Storyboard使用的对象。

*Storyboard根据WatchKit Extension创建的对象，生成scene，并将其显示到Apple Watch中。

*WatchKit应用程序和WatchKit将会共享一些信息，直到用户停止使用WatchKit应用程序。此时，iOS将使WatchKit Extension休眠，直到有新的用户交互。

使用我们传统的MVC（Model-View-Controller）模式思想，你可以将Watch App作为View部分，Model和Controller在iPhone部分。接下来，我们来看看在手表上应用与用户交互的方式有哪些。

1.2 用户交互的种类

我们可以构建的三种Watch App，分别是Glance（速览）、Notification（通知）和WatchKit App。Glance和Notification功能还是非常酷的。

1.2.1 Glance

Glance的用途大家应该比较熟悉了，它是专门用来快速浏览信息的视图界面。它能让用户很方便的（比如一抬手）就能看到自己感兴趣的事物的提醒通知，比如有人在Twitter中提及了你或者比特币现在的价位等。所有信息在一屏内显示，Glances页面不可以滑动，它只能用于读取数据，不能用于编辑修改数据，而且界面元素无法交互。用户在Glance唯一能做的交互就是启动主体应用程序，用户点击任意位置都会开启Watch的主应用。如果你对展示的信息感兴趣并想查看更多，你只能打开主体应用查看更多的信息。Glance将一些用户关注度高的重要信息，通过Glance Interface提供的页面展示给用户，这有点像iOS8中的Today Extension。

1.2.2 Notification

顾名思义就是通知，它是在原有iOS项目本地和远程通知的基础上自定义的通知。可以添加图片，添加时间处理。比如一个邀请的通知，可以添加两个按钮——一个接受按钮，一个拒绝按钮，用于处理接受和拒绝操作。Apple Watch SDK已经帮我们实现了这样一个场景。你只需要处理回调就可以了。

它将一些时效性高、对用户重要的信息推送给用户。也可通过推送提供一些简易操作，以方便用户。

Apple Watch应用的通知内容是与iPhone应用同步显示的，但分为ShortLook（短时查看）和LongLook（长时查看）两类进行展现。当某iOS应用的本地或远程通知抵达用户的iPhone后，iOS将会自行判断显示该通知的设备（iPhone或Apple Watch），对于发送到Apple Watch的通知来说，系统首先会通过Taptic Engine触觉反馈提示用户，如果用户抬起手腕选择查看通知，系统将会首先展示该通知的短时概览（ShortLook），如果用户不放下手腕暂停一会后，Apple Watch将切换进入LongLook模式。而我们观察Storyboard可知，通知是分静态和动态两种的，这里特别强调，不要想当然地认为ShortLook就对应的是静态通知，ShortLook的通知目前在模拟器是无法测试的，Storyboard配置的静态与动态通知都针对LongLook通知而定，静态标签内容部分来自Notification payload，动态内容部分则来自于自定义WKUserNotificationInterfaceController类。

iOS系统无法定义一个Apple Watch专用的通知，这意味着通知必然是同时发送到iPhone与Apple Watch的，只不过可以针对Apple Watch开发专属的动态通知功能。它的作用是提供一个的手表端快速使用的简化版本App。

在Glance和Notification这两种情形下，你都可以点击屏幕进入到对应的Watch App中，并且使用Handoff。你甚至可以将特定的View Controller作为Glance或Notification的内容发送给用户。

1.2.3 WatchKit App

Watch App是iOS App的一个子集，依赖于iPhone App提供的数据，可以在手表上展示内容。我们可以做一个当前应用在Apple Watch上的扩展，提供另外一个向用户展示的窗口。

它的界面分为两个部分——标题栏与内容frame。WatchKit App不是独立的应用，也就是说，在用户iPhone上运行的配对App必不可少，我们要构建的WatchKit App只是iPhone App的扩展，WatchKit App的安装和管理由iPhone App负责。WatchKit应用拥有iOS应用的完整用户界面。用户从主界面启动手表应用，来查看或处理数据。

Watch应用需要尽可能实现Apple Watch能够提供的所有交互动作。由于Watch应用的目的在于扩展iOS应用的功能，因此Watch应用和WatchKit应用扩展将被捆绑在一起，并且都会被打包进iOS应用包。如果用户有与iOS设备配对的Apple Watch，那么随着iOS应用的安装，系统将会提示用户安装相应的Watch应用。

虽然开发Apple Watch应用的WatchKit API与开发iOS应用的SDK有很多相似之处，但是仍然有一些性能方面的限制。所以开发者要将WatchKit集成到他们的应用中，需要注意以下几点：

*界面布局：Apple Watch应用的界面不支持AutoLayout，取而代之的是Apple已经介绍过的组（Group）布局方式。类似于Android的LinearLayout布局方式，可以支持控制水平和垂直方向的堆叠。

*自定义手势操作：Apple限制开发者只能使用设备默认提供的手势——滑动、点击和长按屏幕。

*图片限制：Apple Watch的应用中只能存储20MB的资源文件。Apple建议开发者将所有的图片文件都存储在Apple Watch应用程序包中，以减少从设备中获取图片的次数，从而降低性能。

*原生应用支持：开发者必须将他们的Apple Watch应用绑定在已有的iOS应用上。在Apple发布的公告中可得知目前还不支持能够完全独立在Apple Watch中运行的原生应用，但是Apple也在资料中暗示“2015年晚些时候会支持原生应用”。

1.3 开发Apple Watch的装备

*Xcode 6.2 beta：苹果公司首次发布的内置WatchKit SDK的Xcode版本。

*Swift：我们将会使用Swift语言来开发Apple Watch App，因此你需要一些Swift语言的开发经验。

*一些iOS开发经验

1.4 小结

这一章，我们介绍了WatchKit开发相关的一些基础知识，以及开发Apple Watch所需要的装备。接下来，让我们走进Apple Watch开发的大世界吧！