pt — что это такое, Points и масштабирование в iOS

Что такое pt в iOS?

pt (point) — логическая единица измерения в iOS, которая позволяет разработчику описывать интерфейс в абстрактных координатах, не зависящих от физического разрешения дисплея. Apple ввела понятие points с выходом iPhone 4 и Retina-дисплея в 2010 году. До Retina разработчики использовали пиксели напрямую — один пиксель UI равнялся одному физическому пикселю.

Система координат iOS построена на точках: точка (0,0) находится в левом верхнем углу экрана, ось X направлена вправо, ось Y — вниз. Размер экрана в точках остаётся постоянным для каждого класса устройств: iPhone SE — 375×667 pt, iPhone 15 Pro — 393×852 pt, iPad — 768×1024 pt (портрет), 1024×768 pt (ландшафт). Физическое разрешение при этом может быть 1179×2556 px (iPhone 15 Pro) — но разработчик работает с точками.

По данным Apple Human Interface Guidelines, точки — фундаментальная абстракция UIKit. Все фреймворки — UIKit, SwiftUI, Core Graphics, SpriteKit — оперируют точками. Конвертация в пиксели происходит автоматически на этапе рендеринга через UIScreen.nativeScale.

Коэффициенты масштаба: @1x, @2x, @3x

Коэффициент масштаба (scale factor) определяет, сколько физических пикселей соответствует одной логической точке. Apple использует три уровня: @1x — 1 pt = 1 px (iPad mini без Retina, старые модели), @2x — 1 pt = 2 px (большинство iPhone до 2020 года, iPad Retina), @3x — 1 pt = 3 px (iPhone X и новее, включая iPhone 15 Pro).

Значение scale factor доступно через UIScreen.main.scale (для UIKit) и @Environment(\.displayScale) (для SwiftUI). Используется при загрузке ассетов: система автоматически выбирает изображение с суффиксом @2x или @3x из Assets.xcassets. Разработчик не загружает @1x-изображения на устройствах с Retina — это снижает производительность и качество.

CGPoint и координаты в точках

Структура CGPoint — базовый тип для представления координат в iOS и macOS. Содержит два поля: x (CGFloat) и y (CGFloat), значения задаются в точках. CGPoint используется во всех фреймворках Apple: UIKit (frame.origin), Core Graphics (CGContext), SpriteKit (SKNode.position), Core Animation (CALayer.position).

// CGPoint — работа с координатами в точках
import UIKit

// Создание точки
let point = CGPoint(x: 100.0, y: 200.0)
print("Координаты: \(point.x), \(point.y)")

// Математические операции
let offset = CGPoint(x: 16.0, y: 8.0)
let translated = CGPoint(
    x: point.x + offset.x,
    y: point.y + offset.y
)

// Расстояние между точками
func distance(from a: CGPoint, to b: CGPoint) -> CGFloat {
    let dx = b.x - a.x
    let dy = b.y - a.y
    return sqrt(dx * dx + dy * dy)
}

// Преобразование точки в пиксели
extension CGPoint {
    func toPixels(scale: CGFloat) -> CGPoint {
        CGPoint(x: x * scale, y: y * scale)
    }
}

Метод toPixels в примере демонстрирует конвертацию точек в физические пиксели через UIScreen.main.scale. В UIKit эта конвертация происходит автоматически при рендеринге, но в Core Graphics и при работе с Metal разработчику может потребоваться явный перевод в пиксели. Все расчёты анимаций, collision detection и layout выполняются в точках.

UIFont.pointSize и типографика

Свойство UIFont.pointSize возвращает размер шрифта в точках — это стандартная единица типографики в iOS, унаследованная из полиграфии (1 pt = 1/72 дюйма). Apple использует pt для шрифтов с первых версий Mac OS. В iOS размер шрифта задаётся в точках через UIFont.systemFont(ofSize:) или через SwiftUI Font.system(size:).

// Работа с UIFont.pointSize в Swift
import UIKit

// Создание шрифта с размером в pt
let titleFont = UIFont.systemFont(ofSize: 28.0, weight: .bold)
let bodyFont = UIFont.systemFont(ofSize: 17.0)
let captionFont = UIFont.systemFont(ofSize: 12.0)

// Чтение pointSize
print("Размер заголовка: \(titleFont.pointSize) pt")

// Динамический тип — автоматическое масштабирование
let scaledFont = UIFontMetrics.default.scaledFont(for: bodyFont)
print("Масштабированный: \(scaledFont.pointSize) pt")

// Сравнение размеров шрифтов
func font(from size: CGFloat, weight: UIFont.Weight) -> UIFont {
    UIFont.systemFont(ofSize: size, weight: weight)
}

UIFontMetrics — механизм динамического масштабирования шрифтов, добавленный в iOS 11. Он автоматически корректирует pointSize в зависимости от настроек доступности пользователя (Settings > Display & Brightness > Text Size). Без использования UIFontMetrics шрифты не масштабируются, что нарушает требования WCAG к доступности.

pt vs px: чем отличаются

Разница между pt и px критична для понимания iOS-разработки. pt — логическая единица, px — физическая. Одна точка может соответствовать 1, 2 или 3 пикселям в зависимости от scale factor. Разработчик оперирует точками, система преобразует их в пиксели на этапе растеризации.

Ключевое следствие: размер интерфейса в точках одинаков на всех устройствах одного класса. Экран 375 pt шириной — это и iPhone SE, и iPhone 14 (базовая модель). Разница только в том, сколько физических пикселей умещается в эти 375 pt. Это обеспечивает единообразный UI без ручной адаптации под каждое устройство.

pt в SwiftUI

В SwiftUI разработчик не оперирует точками явно — все размеры задаются через Dp (device-independent points, эквивалент pt). SwiftUI автоматически применяет scale factor при рендеринге, но предоставляет доступ к нему через environment value displayScale.

// SwiftUI — работа с точками и scale factor
import SwiftUI

struct ContentView: View {
    @Environment(\.displayScale) private var displayScale

    var body: some View {
        VStack(spacing: 16) {
            Text("Заголовок")
                .font(.system(size: 28, weight: .bold))

            Text("Основной текст примера")
                .font(.body)

            HStack {
                Text("Scale factor:")
                    .font(.caption)
                Text("\(displayScale, specifier: "%.1f")")
                    .font(.caption.weight(.bold))
            }
        }
        .padding(20)
        .frame(width: 300)
    }
}

SwiftUI абстрагирует pt на уровне фреймворка. .font(.body) автоматически использует Dynamic Type — размер шрифта подстраивается под настройки пользователя. SwiftUI не позволяет задать размер шрифта в пикселях — только через Font и систему типографики. Это гарантирует доступность интерфейса без дополнительных усилий разработчика.