UIFont / CTFont — mi ez, betűtípus típusok és Core Text

Mi az UIFont és CTFont?

UIFont — egy UIKit osztály, amely egy betűtípust képvisel a szöveg megjelenítéséhez UI komponensekben: UILabel, UITextView, UITextField. Egyszerű interfészt biztosít rendszer és egyedi betűtípusok lekéréséhez a méret, vastagság és stílus megadásával. Az UIFont nem teszi lehetővé a kerning, ligatúrák és OpenType funkciók közvetlen kezelését — ehhez a Core Text használható.

CTFont — egy Core Text típus (CTFontRef), amely alacsony szintű hozzáférést biztosít a betűtípus adataihoz. A CTFont közvetlenül a Core Graphics-szal dolgozik a megjelenítéshez, támogatja az OpenType és TrueType összes képességét, beleértve az alternatív glíféket, ligatúrákat és változó betűtípusokat. A CTFont belsőleg használatos az UIKit-ben az UIFont megjelenítéséhez, de közvetlenül is elérhető egyedi rajzoláshoz.

Toll-Free Bridging

Az UIFont és CTFont támogatja a toll-free bridging — típusok közötti konverziót többletköltség nélkül. Az UIFont as CTFont vagy CTFont as UIFont castolás lehetséges Swift és Objective-C nyelven. Ez lehetővé teszi a magas szintű UIKit API használatát konfigurációhoz és az alacsony szintű Core Text használatát megjelenítéshez a betűtípusadatok másolása nélkül.

Betűtípus leíró (Font Descriptor)

Mindkét osztály a UIFontDescriptor (UIKit) / CTFontDescriptor (Core Text) használja a betűtípus jellemzőinek leírásához: név, méret, vastagság, stílus, transzformációs mátrix. A deskriptor egy attribútum szótár, amely módosítható és új betűtípusok hozhatók létre meglévők alapján. Például adj hozzá traitItalic-ot egy deskriptorhoz, és kapd meg ugyanazon betűtípus dőlt változatát.

UIFont — UIKit betűtípusok

UIFont számos gyári módszert biztosít betűtípusok létrehozásához. A systemFont(ofSize:) a San Francisco (iOS) vagy Helvetica (régebbi verziók) rendszerbetűtípust adja vissza. A boldSystemFont, italicSystemFont — változatok stílussal. A preferredFont(forTextStyle:) a Dynamic Type betűtípust adja vissza a megadott stílushoz: .headline, .body, .caption1, .footnote. Ezek a betűtípusok automatikusan méreteződnek a szövegméret beállításainak változásakor a rendszerben.

Egyedi betűtípusok betöltéséhez a UIFont(name:size:) használható a betűtípus PostScript neve alapján. A betűtípusnak előzetesen szerepelnie kell az Info.plist-ben és része kell legyen az alkalmazás bundle-jének. Az Apple szerint ajánlott az UIFont használata minden szabvány UI komponenshez, és csak egyedi megjelenítés szükségessége esetén áttérni a CTFont-ra.

Dynamic Type

Dynamic Type — adaptív betűtípusrendszer, amelyet iOS 7-ben vezettek be. A felhasználó kiválasztja a kívánt szövegméretet a Beállításokban — a nagyon kicsitől a nagyon nagyig. Az UIFont.preferredFont automatikusan visszaadja a megfelelő méretű betűtípust. A helyes működéshez minden UILabel-nek rendelkeznie kell a adjustsFontForContentSizeCategory = true beállítással. A Dynamic Type kötelező az akadálymentesítési megfelelőséghez.

UIFontDescriptor

UIFontDescriptor lehetővé teszi a betűtípus attribútumainak módosítását anélkül, hogy új példányt hoznál létre a semmiből. Az addingAttributes(_:), withSymbolicTraits(_:), withFamily(_:) módszerek új deskriptort adnak vissza módosított paraméterekkel. Ez kényelmes a betűtípusváltozatok lekéréséhez: adj hozzá traitBold-ot egy rendszerbetűtípushoz és kapd meg a félkövér verziót a PostScript név ismerete nélkül.

CTFont — Core Text betűtípusok

CTFont (CTFontRef) — egy Core Text típus az alacsony szintű betűtípus-munkához. A CTFontCreateWithName, CTFontCreateWithFontDescriptor, CTFontCreateCopyWithAttributes függvényekkel hozható létre. Minden függvény egy betűtípust ad vissza a megadott interfésszel, mérettel és opcionális attribútumokkal. A CTFont a Core Graphics-ben használatos szöveg megjelenítésére egyedi UIView-eken a drawRect-en keresztül.

A CTFont hozzáférést biztosít olyan metrikákhoz, amelyek nem érhetők el az UIFont-ban: a CTFontGetGlyphsForCharacters glíf tömböt ad vissza a megadott karakterekhez, a CTFontGetAdvancesForGlyphs — az egyes glífek szélességét, a CTFontGetBoundingBox — a glíf határait. Ez szükséges egyedi szövegelrendezések építéséhez: oszlopok, forgatás, szövegtörés.

Betűtípus metrikák

CTFontGetAscent, CTFontGetDescent, CTFontGetLeading visszaadják a betűtípus függőleges metrikáit. CTFontGetUnitsPerEm — az egységek száma em-square-enként, az arányok kiszámításához használandó. CTFontGetGlyphCount — a glífek teljes száma a betűtípusban. Ezek az adatok kritikusak a nyomtatóipari tipográfiában és az egyedi tördelésekben, ahol minden egyes karakter pontos pozicionálása szükséges.

OpenType és változó betűtípusok

CTFont támogatja az OpenType funkciókat: a CTFontCopyFeatures visszaadja a betűtípus elérhető funkcióinak szótárát (ligatúrák, alternatív karakterek, kerning), a CTFontEnableFeature aktivál egy adott opciót. A változó betűtípusokat (Variable Fonts) a CTFontCopyVariation és CTFontCreateCopyWithVariation segítségével konfiguráljuk, lehetővé téve a weight, width és slant folyamatos tartományban történő módosítását.

Hogyan használjuk az UIFont-ot kódban

UIFont létrehozása Swift-ben az egyik gyári módszeren vagy közvetlen név szerinti inicializáláson keresztül történik. A leggyakoribb módszer a systemFont(ofSize:weight:) rendszerbetűtípusokhoz vagy a preferredFont(forTextStyle:) a Dynamic Type-hoz. Egyedi betűtípusokhoz a UIFont(name:size:) használatos a PostScript név megadásával.

Rendszerbetűtípus különböző vastagságokkal

Az UIFont.systemFont(ofSize:weight:) UIFont.Weight-ot fogad — .ultraLight-tól .black-ig. Ez a módszer a San Francisco rendszerbetűtípust adja vissza a megfelelő vastagsággal. Az UIFont.monospacedSystemFont, UIFont.monospacedDigitSystemFont monospace betűtípusokat adnak vissza kódhoz és számokhoz. Minden rendszerbetűtípus automatikusan támogatja a Dynamic Type-ot.

let regularFont = UIFont.systemFont(ofSize: 16, weight: .regular)
let boldFont = UIFont.systemFont(ofSize: 16, weight: .bold)
let headlineFont = UIFont.preferredFont(forTextStyle: .headline)
let monoFont = UIFont.monospacedSystemFont(ofSize: 14, weight: .regular)
label.font = headlineFont

Minden betűtípus közvetlenül hozzárendelhető az UILabel font tulajdonságához, vagy használható NSAttributedString-ben az NSFontAttributeName segítségével. A rendszerbetűtípusokat az iOS gyorsítótárba helyezi, így a rendszerbetűtípus újra létrehozása nem jár többletköltséggel.

Egyedi betűtípus a Bundle-ből

Egyedi betűtípus használatához add hozzá a TTF vagy OTF fájlt a projekt bundle-jéhez, és add meg az Info.plist-ben (UIAppFonts). A betűtípus PostScript neve az UIFont.familyNames és UIFont.fontNames(forFamilyName:) segítségével állapítható meg. Regisztráció után a betűtípus elérhető a UIFont(name:size:) segítségével az alkalmazás bármely pontján.

// Összes betűtípuscsalád név lekérése
for family in UIFont.familyNames {
    let names = UIFont.fontNames(forFamilyName: family)
    print("\(család): \(nevek)")
}
// Egyedi betűtípus betöltése
if let customFont = UIFont(name: "MyCustomFont-Regular", size: 18) {
    label.font = customFont
}

Ha a betűtípus neve helytelen, az UIFont(name:size:) nil-t ad vissza. Ajánlott az összes elérhető név előzetes kiírása az UIFont.familyNames és UIFont.fontNames(forFamilyName:) segítségével hibakeresés során, hogy megbizonyosodj a betűtípus helyes regisztrálásáról.

Egyedi betűtípusok UIFont és CTFont segítségével

Egyedi betűtípusok betöltése két módon lehetséges: statikus regisztráció az Info.plist-en (UIAppFonts) keresztül és dinamikus regisztráció a CTFontManagerRegisterGraphicsFont segítségével. Az első módszer egyszerűbb — a betűtípus az alkalmazás elindítása után azonnal elérhető. A másodikat a hálózatról betöltött vagy igény szerint letöltött betűtípusokhoz használják.

A dinamikus regisztráció hasznos az igény szerinti erőforrásokhoz: ha az alkalmazás 20+ betűtípust tartalmaz, nem szükséges mindegyiket a kezdeti bundle-ban elhelyezni, hanem az első használatkor tölthetők le. A CTFontManagerRegisterFontsForURLs regisztrálja a betűtípusokat a megadott URL-ekről. Regisztráció után a betűtípus a UIFont(name:size:) segítségével érhető el, mint általában.

CTFontCreateWithName egyedi betűtípushoz

Egyedi megjelenítéshez a Core Text-en keresztül használd a CTFontCreateWithName-t a betűtípus PostScript neve alapján. A különbség az UIFont-hoz képest, hogy a CTFont létrehozható transzformációs mátrixxal (CTFontCreateWithNameAndOptions) — torzított betűtípusok létrehozásához: dőlés, skálázás az X tengelyen, forgatás. Ez nem elérhető az UIFont-ban affin transzformációk használata nélkül.

// CTFont létrehozása dőlés mátrixxal
var matrix = CGAffineTransform(a: 1, b: 0, c: 0.2, d: 1, tx: 0, ty: 0)
let ctFont = CTFontCreateWithName(
    "Helvetica" as CFString,
    24, &matrix)
// Toll-free bridging használata UIFont-tal
let uiFont = ctFont as UIFont
label.font = uiFont

A transzformációs mátrix lehetővé teszi italic változatok létrehozását külön betűtípusfájl nélkül. A c paraméter (skew) dőlést ad a karakterekhez. A mátrix a betűtípus vízszintes skálázását is lehetővé teszi — összenyomott vagy kiszélesített változatok létrehozását ugyanazon betűtípusból.

Különbségek UIFont és CTFont között

A fő különbség az UIFont és CTFont között az absztrakció szintje. Az UIFont egyszerű API-t biztosít a gyakori feladatokhoz: rendszerbetűtípus lekérése, méret módosítása, UILabel-re alkalmazása. A CTFont teljes kontrollt ad a betűtípus felett: hozzáférés glífékhez, metrikákhoz, OpenType táblákhoz és változó tengelyekhez. A választás a feladattól függ.

Az iOS fejlesztési feladatok 95%-hoz elegendő az UIFont. A Core Text CTFont-tal szövegszerkesztők, PDF generátorok, tipográfiai tördelésű könyvek vagy ritka nyelvek egyedi megjelenítésével rendelkező alkalmazások létrehozásakor indokolt.

Teljesítmény és bevált gyakorlatok

A betűtípusokkal való munka iOS-ben megköveteli a teljesítmény figyelembevételét. Minden egyedi betűtípus az első használatkor töltődik a memóriába, és erőforrásokat foglal. A San Francisco rendszerbetűtípusok előre betöltöttek, és nem jelentenek többletköltséget. Az egyedi betűtípusok fájlból töltődnek be, és az első betöltés után a rendszer gyorsítótárba helyezi őket.

Ajánlott az egyedi betűtípusok számának korlátozása az alkalmazásban 3-5 családra. Minden betűtípus 50 KB-tól 2 MB-ig terjedő helyet foglal a memóriában. Ugyanazon család különböző vastagságainak (regular, bold, medium) használata hatékonyabb, mint több különböző család betöltése.

UIFont gyorsítótár

A rendszer gyorsítótárba helyezi a létrehozott UIFont példányokat, így az UIFont.systemFont(ofSize: 16, weight: .regular) többszöri meghívása nem hoz lére új objektumot. Azonban az UIFont(name:size:) egyedi betűtípusokhoz nem mindig kerül gyorsítótárba — ajánlott a gyakran használt betűtípusok statikus tulajdonságokban vagy NSCache gyorsítótárban történő tárolása az ismételt fájlból történő betöltés elkerülése érdekében.

Betűtípusok aszinkron betöltése

A betűtípusok CTFontManagerRegisterGraphicsFont segítségével történő dinamikus regisztrációjakor a folyamat aszinkron lehet, ha a betűtípusfájl a hálózatról töltődik le. Ebben az esetben az UILabel vagy UITextView elemeknek tartalék rendszerbetűtípust kell megjeleníteniük a betöltés befejeződéséig. Regisztráció után a betűtípus elérhetővé válik, és a képernyő automatikusan frissíti a szövegmegjelenítést.