WatchKit — що це, фреймворк Apple Watch та watchOS

Що таке WatchKit і як він працює?

WatchKit — фреймворк Apple, який надає API для створення додатків на Apple Watch. Починаючи з watchOS 2 (2015), WatchKit-додатки працюють безпосередньо на годиннику, а не на iPhone, що дозволяє їм обробляти дані та відображати інтерфейс без постійного з'єднання з телефоном. До цього у watchOS 1 всі додатки виконувалися на iPhone, а годинник був лише пультом віддаленого відображення, що створювало значні затримки в UI.

Сучасна архітектура WatchKit включає два компоненти: WatchKit App (Storyboard + ресурси на годиннику) та WatchKit Extension (код, що виконується на годиннику). Користувач встановлює обидва компоненти через App Store при встановленні батьківського iOS-додатка. WatchKit забезпечує інтеграцію з системними функціями: сповіщеннями (через UNUserNotificationCenter), комплікаціями (дані на циферблаті), Workout API та HealthKit.

За даними Counterpoint Research (2025), Apple Watch займає 52% світового ринку розумних годинників, а середній користувач встановлює 6–8 сторонніх додатків з використанням WatchKit або SwiftUI. Найпопулярніші категорії — фітнес (56%), здоров'я (22%), навігація (9%) та утиліти (8%).

WatchKit vs SwiftUI для watchOS

SwiftUI — рекомендований Apple спосіб створення інтерфейсів для watchOS починаючи з watchOS 6. SwiftUI надає декларативний синтаксис та автоматичну адаптацію під розміри екрана. Однак WatchKit залишається актуальним для проектів, розпочатих до появи SwiftUI, для використання специфічних елементів (WKInterfaceMap, WKInterfaceMovie) та у випадках, коли потрібна підтримка watchOS версій нижче 6.

Інтерфейс WatchKit: WKInterfaceController та елементи

WKInterfaceController — базовий клас для управління екраном у WatchKit. Він відповідає за життєвий цикл: ініціалізацію (awake(withContext:)), появу (willActivate), зникнення (didDeactivate) та передачу контексту між контролерами. Кожен екран додатка представлений окремим підкласом WKInterfaceController, пов'язаним зі Storyboard через Interface Builder. Навігація може бути ієрархічною (push) або модальною (present).

WatchKit надає набір інтерфейсних елементів із префіксом WKInterface: WKInterfaceLabel (текст), WKInterfaceButton (кнопка), WKInterfaceTable (таблиця), WKInterfaceImage (зображення), WKInterfaceMap (карта) та WKInterfaceGroup (контейнер із заокругленнями та фоном). Всі елементи працюють асинхронно — зміни UI ставляться в чергу і застосовуються системою між циклами відтворення, що гарантує стабільні 30 FPS на екрані годинника.

Базовий WKInterfaceController

class MainInterfaceController: WKInterfaceController {
    @IBOutlet weak var titleLabel: WKInterfaceLabel!
    @IBOutlet weak var actionButton: WKInterfaceButton!
    
    override func awake(with context: Any?) {
        super.awake(with: context)
        titleLabel.setText("Привіт, Watch!")
    }
    
    override func willActivate() {
        super.willActivate()
        actionButton.setTitle("Старт")
    }
    
    @IBAction func didTapButton() {
        pushController(withName: "DetailController", context: nil)
    }
}

WCSession: комунікація між Watch та iPhone

WCSession — центральний клас для двосторонньої комунікації між Apple Watch та iPhone через Bluetooth або Wi-Fi. Сесія дозволяє передавати невеликі словники даних (updateApplicationContext), надсилати повідомлення з негайною відповіддю (sendMessage), передавати файли (transferFile) та синхронізувати складні об'єкти (transferUserInfo). WCSession працює асинхронно та автоматично вибирає оптимальний канал зв'язку.

Для використання WCSession необхідно активувати сесію на обох пристроях. Watch-додаток створює WCSession у методі willActivate(), а iOS-додаток — в AppDelegate або SceneDelegate. Після активації сесії пристрої автоматично синхронізують контекст за можливості. Важливо обробляти делегат WCSessionDelegate для отримання вхідних даних та відстеження стану з'єднання.

Приклад WCSession на стороні Watch

class SessionManager: NSObject, WCSessionDelegate {
    private let session = WCSession.default
    
    func activate() {
        session.delegate = self
        session.activate()
    }
    
    func sendDataToPhone(key: String, value: Any) {
        guard session.isReachable else { return }
        session.sendMessage([key: value],
            replyHandler: { response in
                print("Response: \(response)")
            },
            errorHandler: { error in
                print("Error: \(error.localizedDescription)")
            }
        )
    }
    
    func session(_ session: WCSession,
               didReceiveMessage message: [String: Any],
               replyHandler: @escaping ([String: Any]) -> Void) {
        handleIncomingData(message)
        replyHandler(["status": "ok"])
    }
}

Complications: дані на циферблаті годинника

Complications — це невеликі елементи даних, які відображаються на циферблаті Apple Watch та надають швидкий доступ до інформації без відкриття додатка. WatchKit надає CLKComplicationDataSource — протокол, реалізація якого дозволяє додатку постачати дані для комплікацій. Циферблат сам вирішує, які позиції доступні — круглі (circular), прямокутні (rectangular), кутові (corner) або модульні (modular).

Розробник може надавати комплікації для трьох розмірів сім'ї: CLKComplicationFamily — circularSmall, extraLarge, graphicCircular, graphicRectangular, graphicCorner, graphicBezel, modularSmall, modularLarge та utilitarianSmall/Large. Кожна сім'я має свої розміри та формат відображення. Додаток може підтримувати кілька сімей, але рекомендується мінімум дві — графічна та модульна.

Приклад CLKComplicationDataSource

class ComplicationController: NSObject, CLKComplicationDataSource {
    func getCurrentTimelineEntry(
        for complication: CLKComplication,
        withHandler handler: @escaping (CLKComplicationTimelineEntry?) -> Void
    ) {
        let template = CLKComplicationTemplateModularSmallSimpleText()
        template.textProvider = CLKSimpleTextProvider(text: "96%")
        let entry = CLKComplicationTimelineEntry(
            date: Date(),
            complicationTemplate: template
        )
        handler(entry)
    }
}

Приклад додатка WatchKit на Swift

Створення WatchKit-додатка починається з додавання WatchKit App Target у Xcode. Xcode генерує Interface.storyboard з початковим контролером і автоматично пов'язує його з класом InterfaceController. Розробник додає елементи UI через Interface Builder та створює IBOutlet для взаємодії з коду. Нижче — повноцінний приклад контролера з таблицею даних, отриманих з iPhone через WCSession.

class ItemRowController: NSObject {
    @IBOutlet weak var itemLabel: WKInterfaceLabel!
    
    func configure(with text: String) {
        itemLabel.setText(text)
    }
}

class ListController: WKInterfaceController {
    @IBOutlet weak var itemsTable: WKInterfaceTable!
    private var items: [String] = []
    
    override func awake(with context: Any?) {
        super.awake(with: context)
        items = context as? [String] ?? []
        
        itemsTable.setNumberOfRows(items.count,
            withRowType: "ItemRow")
        for i in 0..if let row = itemsTable
                .rowController(at: i) as? ItemRowController {
                row.configure(with: items[i])
            }
        }
    }
}

Workout API для фітнес-додатків

Workout API — набір класів WatchKit для створення фітнес-додатків, які можуть запускати тренування на Apple Watch у фоновому режимі. API надає доступ до датчиків: акселерометру, гіроскопу, пульсометру (через HKHealthStore) та GPS (на моделях Watch з GPS). Тренування запускаються через HKWorkoutSession з HealthKit, а дані пульсу оновлюються в реальному часі через HKSampleQuery.

Ключова перевага Workout API — можливість роботи у фоні. Коли тренування активне, watchOS не призупиняє додаток при опусканні руки — датчики продовжують збирати дані, а додаток може відображати пульс, дистанцію, темп та інші метрики. Після завершення тренування дані синхронізуються з Health App на iPhone через HealthKit, що забезпечує єдиний фітнес-профіль користувача.

Запуск тренування з датчиками

class WorkoutManager: NSObject {
    private let healthStore = HKHealthStore()
    private var session: HKWorkoutSession!
    
    func startWorkout(activityType: HKWorkoutActivityType) {
        let config = HKWorkoutConfiguration()
        config.activityType = activityType
        config.locationType = .outdoor
        
        session = try! HKWorkoutSession(
            healthStore: healthStore,
            configuration: config
        )
        session.startActivity(with: Date())
    }
    
    func stopWorkout() {
        session.stopActivity(with: Date())
        session.end()
    }
}