第43天 项目 9 第一部分

今天我们将开启一个新的技术项目，重点将聚焦于“导航”（navigation）。这是 SwiftUI 中的一个领域，我们在上一个项目中只是简要提及，但它实际上是你将要构建的几乎所有应用程序的核心所在。

正如你将看到的，导航实际上分为两种主要类型：由用户交互驱动的导航，以及由你自行触发的“程序化”（programmatic）导航。这两种导航都很重要，你会发现自己会灵活地将二者结合使用。

稍后你将探索的一个内容是：使用导航与使用工作表（sheets）之间的区别。二者都很重要，你肯定也会经常用到它们，但在学习这些内容的过程中，我希望你仔细思考每种选择背后的意义，以及你为什么会选择其中一种而非另一种——就像约翰·麦克斯韦所说：“找到你的‘原因’（why），你就能找到你的‘方法’（way）。”

今天你需要学习三个主题，通过这些主题，你将掌握一种更智能、更灵活的导航方法，即使用导航展示值（navigation presentation values）和 navigationDestination() 修饰符。

• 导航：简介
• 简单 NavigationLink 存在的问题
• 使用 navigationDestination() 智能处理导航

导航：简介

作者：Paul Hudson 2023年11月2日

在这个技术项目中，我们将深入研究 SwiftUI 中的导航功能——如何使用 NavigationStack 从一个屏幕跳转到另一个屏幕，无论是用户主动触发，还是我们希望在特定时间自动触发。

在掌握了这些基础知识后，我们将进一步学习更高级的导航内容，包括状态恢复（state restoration）——记住用户确切的导航位置，这样当你的应用程序在未来重新启动时，用户可以从之前离开的地方继续操作。

完成这些内容后，我们还将探讨一些自定义选项：修改导航栏的外观、合理定位按钮，甚至如何让用户根据需求更改导航标题。

要学习的内容很多，但学完所有内容后，你将对 SwiftUI 中的导航工作原理有更深入的理解，从而能在你所有的应用程序中充分利用这一功能。

请创建一个名为“Navigation”的新 App 项目，让我们开始学习吧……

简单 NavigationLink 存在的问题

作者：Paul Hudson 2023年11月2日

当你刚开始学习 SwiftUI，或者你的需求非常简单时，你可能会写出这样的导航代码：

NavigationStack {
    NavigationLink("点击我") {
        Text("详情视图")
    }
}

有时候，这种写法完全没问题，但它隐藏着一个问题。要弄清楚这个问题，我们来创建一个真正的详情视图，并在其初始化器中打印一条消息：

struct DetailView: View {
    var number: Int

    var body: some View {
        Text("详情视图 \(number)")
    }

    init(number: Int) {
        self.number = number
        print("正在创建详情视图 \(number)")
    }
}

现在，尝试在导航代码中使用这个视图：

NavigationStack {
    NavigationLink("点击我") {
        DetailView(number: 556)
    }
}

运行这个项目，但不要点击导航链接——只需运行项目，然后查看 Xcode 的调试控制台区域，你应该会看到“正在创建详情视图 556”这条信息。

出现这种情况的原因是：只要导航内容显示在屏幕上，SwiftUI 就会自动创建一个详情视图实例。偶尔这样做问题不大，但如果我们处理的内容更复杂呢？例如，假设在包含 1000 行数据的列表中这样写：

NavigationStack {
    List(0..<1000) { i in
        NavigationLink("点击我") {
            DetailView(number: i)
        }
    }
}

现在，当你滚动列表时，会看到大量的 DetailView 实例被创建，而且很多实例还会被多次创建。这会让 Swift 和 SwiftUI 做大量不必要的工作，所以当你处理动态数据（例如，需要以相同方式显示多个不同整数）时，SwiftUI 为我们提供了一个更好的解决方案：为导航链接附加一个展示值（presentation value）。

接下来，我们就来看看这个方案……

使用 navigationDestination() 智能处理导航

作者：Paul Hudson 2023年11月2日

在 SwiftUI 最简单的导航形式中，我们会在单个 NavigationLink 中同时提供标签（label）和目标视图（destination view），如下所示：

NavigationStack {
    NavigationLink("点击我") {
        Text("详情视图")
    }
}

但对于更高级的导航场景，最好将目标视图与值（value）分开。这样一来，SwiftUI 只会在需要时加载目标视图。

要实现这一点，需要两个步骤：

1. 为 NavigationLink 附加一个值。这个值可以是任何你需要的类型——字符串（string）、整数（integer）、自定义结构体实例（custom struct instance）等等。不过，有一个要求：无论你使用哪种类型，该类型都必须遵循 Hashable 协议。
2. 在导航栈（navigation stack）中附加 navigationDestination() 修饰符，告诉 SwiftUI 当接收到该数据时应该执行什么操作。

这两个步骤都是新内容，但一开始你可以暂时忽略 Hashable 协议的要求，因为 Swift 中大多数内置类型都已经遵循了 Hashable 协议。例如，Int、String、Date、URL、数组（arrays）和字典（dictionaries）都已遵循 Hashable 协议，所以你无需为它们额外处理。

接下来，我们先了解 navigationDestination() 修饰符，之后再详细探讨 Hashable 协议。

首先，我们可以创建一个包含 100 个数字的列表（List），为每个数字的导航链接附加一个展示值——相当于告诉 SwiftUI，我们希望导航到某个数字对应的视图。代码如下：

NavigationStack {
    List(0..<100) { i in
        NavigationLink("选择 \(i)", value: i)
    }
}

不过，这段代码还不够完整。是的，我们已经告诉 SwiftUI，当点击“选择 0”时，我们希望导航到与数字 0 对应的视图，但我们还没有说明该如何展示这个数据。是用一段文本（text）、包含图片的垂直栈（VStack）、自定义的 SwiftUI 视图，还是其他形式呢？

这就是 navigationDestination() 修饰符的用武之地：我们可以用它来指定“当需要导航到一个整数时，应该执行以下操作……”

将代码修改为如下形式：

NavigationStack {
    List(0..<100) { i in
        NavigationLink("选择 \(i)", value: i)
    }
    .navigationDestination(for: Int.self) { selection in
        Text("你选择了 \(selection)")
    }
}

这样一来，当 SwiftUI 尝试导航到任何 Int 类型的值时，会将该值传入 selection 常量中，而我们需要返回对应的 SwiftUI 视图来展示这个值。

提示： 如果你需要导航到多种不同类型的数据，只需添加多个 navigationDestination() 修饰符即可。实际上，这相当于在告诉 SwiftUI：“当需要导航到整数时，执行这个操作；当需要导航到字符串时，执行那个操作。”

这种方式对于处理大量数据（如导航到字符串、整数和 UUID 对应的视图）非常有效。但对于更复杂的数据（如自定义结构体），我们需要使用“哈希”（hashing）功能。

哈希是计算机科学中的一个术语，指的是将某些数据以一致的方式转换为更小的表示形式的过程。哈希常用于下载数据的场景：假设你在 Apple TV 上下载一部电影，这部电影可能有 10GB 左右，但你如何确保每一个数据片段都下载成功了呢？

通过哈希技术，我们可以将这部 10GB 的电影转换为一个短字符串（可能总共只有 40 个字符），这个字符串可以唯一标识该电影。哈希函数需要具备一致性，也就是说，如果我们在本地对电影进行哈希处理，并将结果与服务器上的哈希值进行比较，二者应该始终相同——而比较两个 40 字符的字符串，要比比较两个 10GB 的文件容易得多！

显然，我们无法对数据进行“反向哈希”处理，因为你不可能将仅 40 个字符的字符串还原成 10GB 的电影。但这没关系：关键在于每个数据片段的哈希值都应该是唯一的，并且具有一致性，这样我们每次对同一部电影进行哈希处理时，得到的哈希值都是相同的。

Swift 在内部大量使用 Hashable 协议。例如，当你使用集合（Set）而不是数组（Array）时，你放入集合中的所有元素都必须遵循 Hashable 协议。这也是集合比数组速度更快的原因：当你判断“集合中是否包含某个特定对象”时，Swift 会计算该对象的哈希值，然后在集合中搜索这个哈希值，而不是将该对象的每个属性与集合中的所有对象进行比较。

如果这一切听起来很复杂，请记住：Swift 中大多数内置类型都已经遵循了 Hashable 协议。而且，如果你创建的自定义结构体的所有属性都遵循 Hashable 协议，那么只需一个小小的修改，就能让整个结构体也遵循 Hashable 协议。

例如，下面这个结构体包含一个 UUID、一个字符串和一个整数：

struct Student {
    var id = UUID()
    var name: String
    var age: Int
}

如果我们想让这个结构体遵循 Hashable 协议，只需像这样添加协议声明即可：

struct Student: Hashable {
    var id = UUID()
    var name: String
    var age: Int
}

现在，我们的 Student 结构体已经遵循了 Hashable 协议，因此它可以像整数或字符串一样，与 NavigationLink 和 navigationDestination() 配合使用。