Tangram系列（二） iOS Tangram 通过数据生成动态页面详解

在前面介绍了Tangram框架的历史由来和基本概念后，说明了Tangram解决了什么问题，可以用来做什么，核心是按照业务组件化粒度来实现动态流式页面。在此基础上本文着重分析iOS上Tangram框架如何使用json数据来动态生成流式页面。

Tangram如何用json描述页面

首先要通过json数据生成视图，我们得明白用怎么样的格式来描述一个页面。
无论是iOS或是Android UI是跟用户直接交互的重要部分，为了描述一个页面iOS和Android都有各自的一套解决方案和实现思路。平常native开发的更多的是一个2D的界面，为了描述这个界面，iOS和Android都抽象了一个View的概念，一个界面是由多个View组成的，View是页面的最小显示单位，而整个界面是从一个根View节点出发的，也就是一个页面就是一棵View组成的树。
最后这棵View树如何显示到屏幕上，这涉及到如何在平面坐标系上放置每个View，合成位图传到GPU，GPU上传到帧缓存，最后显示到屏幕上。
iOS上是View都有一个Frame，平面坐标系的x坐标、y坐标、宽和高，既每个View知道自己在父View的位置和宽高，而屏幕左上角为（0，0）坐标。这样最后通过计算可以知道每个View在屏幕的位置和大小，其中还有一个z坐标的概念，产生重叠知道哪个View在上，哪个在下。iOS上面是根据View的层级，默认从下往上的。随着iOS设备屏幕类型的增多，苹果也引入了AutoLayout，通过添加视图之间的关系约束，最后确定View的位置。

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Android上面因为屏幕碎片化问题，使用的是layout+View的方式来布局，抽象出一个布局容器的类，通过布局容器类型，综合屏幕宽高、分辨率和View的约束最终确定每个View的位置。这样在不同屏幕上能有一致的显示效果。
Tangram要保证一套Json格式在多端的同一性，如果采用iOS的布局，Json会非常复杂，而且在Android上没办法适配，因此最后选择借鉴Android上的布局方案，使用布局+组件的形式来描述页面。
最后页面描述如下图：

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最后页面由布局和组件组成的树形结构组成，组件其实就是一个业务组成的View，通过type映射成native的业务视图。
其中组件又由三部分组成，样式、业务数据和交互，布局也有样式。首先根据样式，参照Anroid抽象出style通用格式，包含margin、padding、width、height等，并支持扩展。Element的业务数据完全跟业务相关，由native和业务方约定，事件则抽离出来了EventBus。
Tangram参照Android的布局，使用Layout+Element+Event灵活一个页面，其中Layout、Element和Event通过type和端上做一一映射。

{
                "type": "container-threeColumn",
                "id": "173",
                "style": {
                    "margin": [
                        "20",
                        "30",
                        "20",
                        "30"
                    ]
                },
                "items": [
                    {
                        "type": "TmallComponent2",
                        "imgUrl": "https://gw.alicdn.com/tps/TB1Nin9JFXXXXbXaXXXXXXXXXXX-224-224.png",
                        "title": "榜单"
                    },
                    {
                        "type": "TmallComponent2",
                        "imgUrl": "https://gw.alicdn.com/tps/TB1Nin9JFXXXXbXaXXXXXXXXXXX-224-224.png",
                        "title": "最新"
                    },
                    {
                        "type": "TmallComponent2",
                        "imgUrl": "https://gw.alicdn.com/tps/TB1Nin9JFXXXXbXaXXXXXXXXXXX-224-224.png",
                        "title": "歌手"
                    }
                ]
            }

Tangram整体框架和各模块功能

明白Tangram的json格式规范后，接下来就是native如何解析数据和生成视图了，在此之前，我们应该先从整体上把握这个框架的结构。最好的方式是先从模块划分、数据处理时序图、架构类图上面分析，避免一开始就深入某一个细节。

框架目录如下：

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Core：TangramView视图，自定义的类似TableView的视图，最外层容器
EventBus：事件处理模块
Factory：布局工厂、数据模型工厂、组件工厂，通过注册机制来创建对应类型的布局、模型和组件
Helper：数据解析管理器和生成管理器，用来管理工厂和解析
Model：通用组件数据模型
Protocols：面向抽象接口编程，定义了工厂需要遵循的接口，布局、组件、数据模型需要遵循的协议，全部使用接口来定义，非常灵活

解析生成框架类图：

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其中TangramDefaultDataSourceHelper类用来封装TangramDefaultLayoutFactory、TangramDefaultItemModelFactory、TangramDefaultElementFactory三个工厂，提供数据解析成Layout、ItemModel、Element，而这四个类遵循设计模式的开闭原则，都是用注册的方式，方便外接扩展，但是不建议修改。
TangramLayoutParseHelper类是专门用来解析layout数据的，这个类没有使用注册的方式来解耦合，是因为不同的layout之前有很多相似的逻辑，而且layout数据格式比较统一。
TangramView类图：

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Tangram如何解析生成Layout和Element

通过上面的类图和机构图，说明了Tangram解析和生成这块用到的类，其中定义了很多接口，面向接口编程，同时使用工厂设计模式对修改关闭对扩展开放。
数据处理流程图：

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执行详细流程图：

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将json数据转为iOS系统的Array和Dictionary，使用TangramDefaultDataSourceHelper对数据进行解析
TangramDefaultDataSourceHelper中调用注册的TangramDefaultLayoutFactory根据不同的类型将数据解析成不同的layout对象，同时调用TangramLayoutParseHelper解析类进一步解析数据，并填充数据到layout对象上
解析完layout后，调用注册的Item工厂TangramDefaultItemModelFactory解析ItemModel数据，ItemModel是Element的一个暂存数据对象
ItemModel是定义的一个通用组件类，里面包含基础的属性，例如margin、height、width等，同时提供两个map来存储额外的样式数据和业务数据，以此来支持扩展
在TangramView调用代理方法，通知要显示相应位置的组件时，再次使用TangramDefaultDataSourceHelper，调用里面注册的TangramDefaultElementFactory工厂，根据ItemModel生成相应的组件视图，并填充相应的数据，同时将扩展的属性通过KVC映射到相应的组件上。

通过上面的一整套流程和框架，最终将json数据转换成页面显示到屏幕上。