App界面中少不了的肯定是各种各样的文字内容。那如何让文字在不同的位置都有相应的表现效果呢？像Word操作一样，自然干是通过设置各种各样的字体来表达不同的效果。UIKit为此提供了UIFont类型来表示字体。当然，UIFont只是粗略的对已有的字体进行表现，如果希望定制更炫的文本效果,比如数学表达式、电子书，则还需要求助于"CoreText.framework"。

创建系统默认字体

iOS系统默认支持好几种字体，并且系统界面也是有特定字体的，比如iOS9就因为更新了新字体--中文字体「苹方」以及英文字体「San Francisco」，被大家甚是调侃了一番。

所以最简单的创建字体的方式就是用系统默认的字体，比如：

class func systemFont(ofSize fontSize: CGFloat) -> UIFonts // 获取指定大小的系统字体
class func systemFont(ofSize fontSize: CGFloat,                weight: CGFloat) -> UIFont // 获取指定大小和粗细的系统字体
class func boldSystemFont(ofSize fontSize: CGFloat) -> UIFont //获得指定大小的粗体系统字体
class func italicSystemFont(ofSize fontSize: CGFloat) -> UIFont // 获取指定大小的斜体系统字体
class func monospacedDigitSystemFont(ofSize fontSize: CGFloat,                               weight: CGFloat) -> UIFont // 获取指定大小和粗细的系统字体，并且其中的数字字符间距相等

这里介绍的几种方法，无非是在字体大小、粗细、斜体上不同的,但都是系统当前的默认字体。除此之外，iOS10还提供了一套UI推荐标准字号方法：

class func preferredFont(forTextStyle style: UIFontTextStyle) -> UIFont

其通过枚举值规定了各个场景的字号，比如

• 大标题 .title1 类似HTML的h1
• 中标题 .title2 类似HTML的h2
• 小标题 .title3 类似HTML的h3
• 大抬头 .headline
• 小抬头 .subheadline
• 文本内容主体 .body

用这里的枚举，会更符合iOS Human Interface Guidelines

获取系统支持的字体

当然，系统除了默认字体以外还内置支持了很多自带字体，我们可以通过UIFont的类方法：

class func fontNames(forFamilyName familyName: String) -> [String]

获得系统内置的字体族中所有字体的名称。然后再通过

init?(name fontName: String,  size fontSize: CGFloat)

用字体名来创建指定字体。

那这里字体族如何知道呢？一样的UIFont提供了接口：

class var familyNames: [String] { get }

比如在iOS10.0.2上，系统自带的字体:

let family = UIFont.familyNames
for fam in family {
    let fonts = UIFont.fontNames(forFamilyName: fam)
    print("Font Family: \(fam)")
    for f in fonts {
        print("\t\t Font:\(f)")
    }
}

得到一个特别长的列表：

Font Family: Copperplate
         Font:Copperplate-Light
         Font:Copperplate
         Font:Copperplate-Bold
Font Family: Heiti SC
Font Family: Kohinoor Telugu
         Font:KohinoorTelugu-Regular
         Font:KohinoorTelugu-Medium
         Font:KohinoorTelugu-Light
Font Family: Thonburi
         Font:Thonburi
         Font:Thonburi-Bold
         Font:Thonburi-Light
Font Family: Heiti TC
Font Family: Courier New
         Font:CourierNewPS-BoldMT
         Font:CourierNewPS-ItalicMT
         Font:CourierNewPSMT
         Font:CourierNewPS-BoldItalicMT
...

获取字体属性

字体的组成结构和空间占用在Apple的Text Programming Guide for iOS有详细描述，当然我们这里不去深究CoreText的排班过程，仅看看对UIKit的影响，来看一个字体的空间：

font_structure

UIFont提供了一系列的Getter来获得这些属性：

这些属性用中文描述出来，不是特别容易理解，可以将属性名对照上面的图进行理解。

除了这几个属性，还可以通过下面的方法获得字体的名称：

var familyName: String { get }
var fontName: String { get }

前者获取字体的家族名，后者获得字体名。

创建自定义字体

说完系统字体，现在我们来说这篇文章的重点，如何加载自定义字体。根据资源的提供者，我们可以分成三类来说：随包Bundle、动态数据文件以及Apple提供的系统扩展

随包Bundle字体

最简单的方式就是如同做PC端应用或者做游戏一样，把一个字体包当做一个Bundle资源打入ipa包中。所以我将他称为"随包Bundle字体"。比如要在App中加入Monaco这个程序员专属字体。

首先将自己的字体文件像一个Bundle文件一样加入到Xcode工程中，比如这里我加入一个MONACO.ttf的字体文件，然后在plist文件中添加“Fonts provided by application”表示数组的字段，里面每个单元就是一个要加入的字体的文件名。

font_plist

之后，在我们的系统库中就有了这个字体了，比如上面的枚举系统的代码就会看到：

Font Family: MONACO
     Font:MONACO

最后我们再如上面介绍的调用：

let monacoFont = UIFont(name: "Monaco", size: UIFont.systemFontSize)

来创建一个Monaco字体。

这个方法虽然简单，但是也带来了一些缺点。比如发布包ipa会以为字体而变大。

动态数据文件字体

上面说了，虽然“随包Bundle字体”能很方便的解决增加一个系统不支持的字体的问题，但是随之带来的却是ipa包的增大。那要如何解决呢？

做程序猿的自然就会想到，能不能资源不随包发布，而在程序运行的期间从网上下载到document目录在加载呢？

答案当然是肯定的，所以我又将其称为“动态数据文件字体”。但是要用到一个不属于UIKit的技术：CoreText里面的CTFontManagerRegisterGraphicsFont函数,所以我们需要先 :

import CoreText

然后假设字体文件内容下载到了NSData中

let fontData = NSData(contentsOfFile: fontURL!) //这里用本地文件模拟网络下载到NSData中

来看完整代码：

let monacoFont = UIFont(name: "Monaco", size: UIFont.systemFontSize)
print("monacoFont is \(monacoFont)")
let fontURL = Bundle.main.path(forResource: "MONACO", ofType: "ttf")
let fontData = NSData(contentsOfFile: fontURL!)
let providerRef = CGDataProvider(data: fontData!)
let fontRef = CGFont(providerRef!)
var error: Unmanaged<CFError>?
if CTFontManagerRegisterGraphicsFont(fontRef, &error) {
    let mFont = UIFont(name: "Monaco", size: UIFont.systemFontSize)
    print("mFont is \(mFont)")
}

可以得到输出：

monacoFont is nil
mFont is Optional(<UICTFont: 0x100c11cc0> font-family: "MONACO"; font-weight: normal; font-style: normal; font-size: 14.00pt)

第一次没有“MONACO”等注册后就有了。

这里要注意下，Swift3以后CoreText.framework的改变。这里用了CGDataProvider以及CGFont。

Apple提供的系统扩展字体

通过动态下载字体文件好像基本上完美解决所有问题了，但是还有个小问题，很多字体尤其是中文字体都是有版权的，如果App发现量巨大，这块被发现了就不好了。但是iOS系统就只提供了上面罗列出来的哪些字体么？好像都没几个中文的。

既然中国用户为Apple共享了那么多美金，Apple自然也不会忘记中文的支持，我们会发现Mac上提供了“字体簿”（FontBook）是提供了N多中文字体，比如中国特色的“隶书”：

font_book

这里会看到有个“PostScript name”,Apple提供了一种通过这个名称下载字体到自己的手机系统位置的方式，也就是为出厂的手机系统的位置（/private/var/mobile/Library/Assets/com_apple_MobileAsset_Font/）新增一个字体，并且所有的应用都可以用了（上面两种方法都是针对当前App）的。

这里我们查询到图中的隶书的PostScript为“STBaoliSC-Regular”,然后我们一样用CoreText的服务：

let fontPSName = "STBaoliSC-Regular"

var attr : [String:String] = [kCTFontNameAttribute as String : fontPSName]
let desc = CTFontDescriptorCreateWithAttributes(attr as CFDictionary)
var descs : [CTFontDescriptor] = [desc,]
CTFontDescriptorMatchFontDescriptorsWithProgressHandler(descs as CFArray, nil) { (stat, prama) -> Bool in
    //
    if .didFinish == stat {
        let nishuFont = UIFont(name: fontPSName, size: UIFont.systemFontSize)
        print("nishuFont is \(nishuFont)")
    }
    return true
}

如果你是使用的Xcode8的话，会发现这里有一堆的下载日志，当然最后回打印：

"SandboxExtension" => <string: 0x174250170> { length = 249, contents = "524979fa2be9f37ea83d93d0f3f00b1ef8977255;00000000;00000000;0000000000000015;com.apple.assets.read;00000001;01000004;00000000014f47f8;/private/var/MobileAsset/Assets/com_apple_MobileAsset_Font3/3abf40766b4cf50b77ebd28e6affbd1849ea61c6.asset/AssetData" }
}
nishuFont is Optional(<UICTFont: 0x100c16b90> font-family: "STBaoliSC-Regular"; font-weight: normal; font-style: normal; font-size: 14.00pt)

这里可以看到，字体下载到了"/private/var/MobileAsset/Assets/com_apple_MobileAsset_Font3/3abf40766b4cf50b77ebd28e6affbd1849ea61c6.asset/AssetData"，然后成功创建了字体。这里注意哈，字体名也是“PostScript name”而不是截图中的字体名。

这里使用了CoreText的CTFontDescriptorMatchFontDescriptorsWithProgressHandler，一个下载字体的系统服务。既然是下载动作，肯定是异步的了，所以这里用了一个闭包CTFontDescriptorProgressHandler：

typealias CTFontDescriptorProgressHandler = (CTFontDescriptorMatchingState, CFDictionary) -> Bool

来处理回调结果。CTFontDescriptorMatchingState定了了各个下载结果，这里，我们只关注了成功的结果。而CFDictionary里面则包含了进度（kCTFontDescriptorMatchingPercentage）等信息

因为下载动作不是在UI线程里面，所以这里假设要更新UI上的下载进度，需要通过dispatch_async来实现。

总结

UIFont提供了对系统自带字体的访问，从而为UILabel、UITextView等提供丰富的字体支持。除了可以设置系统自己的字体之外，UIFont还可以创建自己提供的资源字体，字体资源既可以随包打入ipa也可以放在网络上通过下载到资源包中，同时Apple还提供了大量的扩展字体。通过这些字体，我们可以对UI界面做非常大的自定义。但是UIFont并不能解决所有的文字排版问题，类似于数学表达式，电子书排版这种负责的文字排版，我们还需要借助CoreText.framework。

参考：

1. Text Programming Guide for iOS

2. UIFont Class Reference