iOS 10 —使用预提取API滚动UICollectionViewDataSourcePrefetching

以下讨论的所有内容均来自此WWDC视频 。 这个长达35分钟的视频包含有关UICollectionView增强功能的所有详细信息，并解释了为什么添加此Pre-Fetch API，现有的滚动体验，帧掉落等问题是什么？

所以现在，让我们进入理论，

随着开发的任何移动应用程序用户规模的增长，该应用程序能够承受各种网络呼叫，各种设备和屏幕尺寸变得越来越重要。 理想情况下，每个应用程序都需要交付即时的内容交付，不丢帧（或不浪费网络数据）。 为了实现这一目标，我想通过“后台预取”（已经通过在各种应用程序中使用不同的机制来解决这一问题！）是打破所有其他依赖关系并平稳运行/滚动的方式。 用“ Background pre-fetching”（背景预先提取）一词，这是不言而喻的，任何移动应用程序都应该在后台提取足够的数据，并准备好将它们预先显示在屏幕上，从而可以流畅地观看内容。

在分析任何应用程序时，滚动时通常会由于以下原因而导致内容下降或滞后：

1.网络可用性

网络连接将会频繁下降，因此移动应用必须提出一种不同的实时获取内容的策略。 如果我们以相同的次数定位许多用户，则移动应用程序必须处理网络带宽速度。

2.切换连接类型

移动应用必须观察其用户sim或wifi或两者之间的切换的不同使用模式。 根据用户已在其移动应用程序中连接的连接，内容将显示得更快或更慢。

3.没有互联网连接

如果移动应用程序完全失去了互联网连接怎么办？ 是否向用户显示提示说没有互联网连接（或），一个带有加载/刷新图标的占位符单元足够，以便在互联网连接重新打开时重新加载，是否很好？

从任何移动角度来看，它将是以下两个选项之一：

1. 脱机数据处理 ，以从应用程序的数据库中获取并显示先前获取的内容。
2. 缓存机制 ，我们在其中缓存内容并显示它们。

现在，如果没有先决条件，所有条件都得到满足，但移动应用程序仍然没有流畅的滚动体验，该怎么办？

在iOS 10上，Apple引入了“ 数据预取 ”概念及其相关的API后，在UICollectionView和UITableView中都可以在后台线程中预取数据以体验流畅的滚动体验，它确实有效！ 操作系统负责在后台获取其他数据。

在直接进入API方法之前，让我们看一下iOS 9中UICollectionView的生命周期：

1. collectionView（_：cellForItemAt 🙂 -单元格将进入带有内容的可见区域。
2. collectionView（_：willDisplay：forItemAt 🙂 -单元格进入带有内容的可见区域。
3. collectionView（didEndDisplaying：forItemAt 🙂 -单元格在可见字段之外。

现在，iOS 10中的UICollectionView的生命周期：

它与iOS 9相似，但是按照Apple的解释，操作系统更早地调用collectionView（_：cellForItemAt 🙂 ，这意味着，即使在需要显示单元格之前，也可以完成所有繁重的工作。 另一个是，使用iOS 10时，会调用collectionView（didEndDisplaying：forItemAt 🙂 ，但不会立即回收该单元格。 进行反向滚动时，无需重新加载内容。 在iOS 10中，即将进入可见区域的每个单元格都会单独加载。

我们可以看到多列布局的区别。 通过预取来实现平滑度。 为了利用预取，必须在collectionView（_：cellForItemAt :)中执行cell的庞大配置。
collectionView（_：willDisplay：forItemAt 🙂和collectionView（didEndDisplaying：forItemAt 🙂应该保持最小。

预提取API自iOS 10附带，因此要关闭此API，请将UICollectionView的isPrefetchingEnabled属性设置为false（如果不需要）。

UICollectionViewDataSourcePrefetching协议是iOS 10公开的API。它有两种方法，

1. collectionView（_：prefetchItemsAt：） （必填）—此方法允许启动单元格所需数据的异步加载。 此方法将数据加载的负担从主队列转移到后台队列。

2. collectionView（_：cancelPrefetchingForItemsAt：） （可选）—此方法使我们可以根据需要取消挂起的数据加载，这是通过取消不必要的工作来节省CPU时间的好方法。

好的部分是自适应的，这意味着上述方法是根据用户与应用程序交互的方式触发的。 collectionView（_：prefetchItemsAt :)的一个缺点是可能不会为每个CollectionView单元调用此方法，因此应用程序应该能够处理已经获取，正在获取但尚未请求的数据。

对于UITableview，其tableView（_：prefetchRowsAt 🙂和tableView（_：cancelPrefetchingForRowsAt 🙂

要执行预取数据的5个步骤，必须在Apple开发人员站点上提供一个示例 ， 以使我们更好地理解。

第1步-启用预取

class YourCustomDataSource: NSObject, UICollectionViewDataSource, UICollectionViewDataSourcePrefetching { 

 } 

第2步-分配prefetchDataSource属性

 最后的类ViewController：UIViewController { 
  // MARK：属性 

  IBOutlet var collectionView：UICollectionView！ 

 私人let dataSource = YourCustomDataSource（） 

  /// —标签：SetDataSources 
 覆盖func viewDidLoad（）{ 
  super.viewDidLoad（） 

  //设置集合视图的数据源。 
  collectionView.dataSource =数据源 

  //设置集合视图的预取数据源。 
  collectionView.prefetchDataSource =数据源 
  } 

第3步-异步加载数据

当加载数据是一个缓慢或昂贵的过程时，可以使用数据预取。

  func collectionView（_ collectionView：UICollectionView，prefetchItemsAt indexPaths：[IndexPath]）{ 
  //开始异步获取请求的索引路径的数据。 
 用于indexPaths中的indexPath { 
 让模型= yourmodels [indexPath.row] 
  yourfetchClass.fetch（model.id） 
  } 
  } 

步骤4 —填充要显示的单元格

  func collectionView（_ collectionView：UICollectionView，cellForItemAt indexPath：IndexPath）-> UICollectionViewCell { 
 守卫让细胞= collectionView.dequeueReusableCell（withReuseIdentifier：Cell.reuseIdentifier，for：indexPath）为？ 单元格其他{ 
  fatalError（“预期\（Cell.self）”） 
  } 
  //这里是您已经在执行的常规cellForItemAtIndexPath获取机制。 

 返回单元 
  } 

步骤5 —取消不必要的提取

  func collectionView（_ collectionView：UICollectionView，cancelPrefetchingForItemsAt indexPaths：[IndexPath]）{ 
  //取消对指定索引路径的任何数据请求。 
 用于indexPaths中的indexPath { 
 让模型=模型[indexPath.row] 
  yourfetchClass.cancelFetch（model.id） 
  } 
  } 

示例代码和解释在这里 从苹果。 另外，您可以在Apple网站上搜索以获取详细说明。

最后总结一下，如果我们使用这些最近添加的API，则可以充分利用所有新的操作系统优化功能，并在与我们的移动应用程序进行交互时提供最佳的用户体验。