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以下內(nèi)容僅供學(xué)習(xí)參考：

今天，我們繼續(xù)檢查我們項目的技術(shù)，并且我們開始更多地涉足 SwiftUI 感覺不太好用的地方。今天你將看到 Core Image 如何與 SwiftUI 集成，答案是“不是很好”。我們還將開始研究 UIKit 如何與 SwiftUI 集成，同樣，答案也不是很好——我們需要投入大量工作才能將 UIKit 的圓釘擠入 SwiftUI 形孔中。

我想在這里看到更好的東西嗎？絕對 - 也許它會在 SwiftUI 的未來更新中出現(xiàn)。但有一句匿名的話我覺得用在這里很合適：“永遠(yuǎn)不要讓你想要的東西，讓你忘記你擁有的東西?！?/p>

是的，SwiftUI 與其他框架的集成現(xiàn)在有點不穩(wěn)定，但這并不意味著它應(yīng)該有損于 SwiftUI 為我們所做的其他偉大工作。

今天你只有兩個主題要完成，其中你將學(xué)習(xí)如何使用 Core Image 操作圖像，以及如何為 SwiftUI 包裝 UIKit 代碼。

將 Core Image 與 SwiftUI 集成

就像 Core Data 是 Apple 用于處理數(shù)據(jù)的內(nèi)置框架一樣，Core Image 是他們用于處理圖像的框架。這不是繪圖，或者至少在很大程度上它不是繪圖，而是關(guān)于更改現(xiàn)有圖像：應(yīng)用銳化、模糊、暈影、像素化等。如果你曾經(jīng)使用過 Apple 的 Photo Booth 應(yīng)用程序中可用的所有各種照片效果，那應(yīng)該會讓你很好地了解 Core Image 的用途！

然而，Core Image 并沒有很好地集成到 SwiftUI 中。事實上，我甚至不會說它很好地集成到 UIKit 中——Apple 做了一些工作來提供助手，但它仍然需要相當(dāng)多的思考。不過請堅持我的看法：一旦你了解了它的工作原理，結(jié)果就會非常出色，并且你會發(fā)現(xiàn)它在未來為你的應(yīng)用程序打開了一個完整的功能范圍。

首先，我們將輸入一些代碼來為我們提供一個基本圖像。我將以一種稍微奇怪的方式來構(gòu)建它，但是一旦我們混合在 Core Image 中它就會有意義：我們將創(chuàng)建Image視圖作為一個可選@State屬性，強制它與屏幕寬度相同，然后添加onAppear()修飾符以實際加載圖像。

將示例圖像添加到你的資產(chǎn)目錄，然后將你的ContentView結(jié)構(gòu)修改為：

首先，請注意 SwiftUI 處理可選視圖的流暢程度——它就是這么好用！但是，請注意我是如何將onAppear()修改器附加到VStack?的圖像周圍的，因為如果可選圖像是nil那么它不會觸發(fā)該onAppear()功能。

無論如何，當(dāng)該代碼運行時，它應(yīng)該會顯示你添加的示例圖像，并按比例整齊地適合屏幕。

現(xiàn)在是復(fù)雜的部分：實際上什么是Image？如你所知，它是一個view，這意味著我們可以在 SwiftUI 視圖層次結(jié)構(gòu)中定位和調(diào)整它的大小。它還處理從我們的資產(chǎn)目錄和 SF Symbols 加載圖像，并且它也能夠從少數(shù)其他來源加載圖像。然而，最終它是要顯示的東西——我們不能將它的內(nèi)容寫入磁盤或以其他方式轉(zhuǎn)換它們，只能應(yīng)用一些簡單的 SwiftUI 過濾器。

如果我們想使用 Core Image，SwiftUI 的Image視圖是一個很好的終點，但在其他地方使用它沒有用。也就是說，如果我們想要動態(tài)創(chuàng)建圖像、應(yīng)用 Core Image 濾鏡、將它們保存到用戶的照片庫等，那么 SwiftUI 的圖像就不能勝任這項工作。

Apple 為我們提供了其他三種圖像類型供我們使用，如果我們想使用 Core Image，我們需要巧妙地使用所有這三種圖像類型。它們聽起來可能很相似，但它們之間有一些微妙的區(qū)別，如果你想從 Core Image 中獲得任何有意義的東西，正確使用它們很重要。

除了 SwiftUI 的Image視圖之外，其他三種圖像類型是：

• UIImage，它來自 UIKit。這是一種極其強大的圖像類型，能夠處理各種圖像類型，包括位圖（如 PNG）、矢量（如 SVG），甚至是構(gòu)成動畫的序列。UIImage是 UIKit 的標(biāo)準(zhǔn)圖像類型，在這三個圖像類型中它最接近 SwiftUI 的Image類型。

• CGImage，來自 Core Graphics。這是一種更簡單的圖像類型，實際上只是一個二維像素陣列。

• CIImage，來自 Core Image。這存儲了生成圖像所需的所有信息，但除非被要求，否則實際上不會將其轉(zhuǎn)換為像素。Apple 稱其CIImage為“圖像配方”而不是實際圖像。

各種圖像類型之間存在一些互操作性：

• 我們可以從CGImage創(chuàng)建一個UIImage，并從 UIImage創(chuàng)建一個CGImage。

• 我們可以從一個UIImage和一個CGImage創(chuàng)建一個CIImage，也可以從CIImage創(chuàng)建一個CGImage。

• 我們可以從一個UIImage和一個CGImage創(chuàng)建一個 SwiftUI?Image。

我知道，我知道：這很令人困惑，但希望你看到代碼后會感覺好些。重要的是這些圖像類型是純數(shù)據(jù)——我們不能將它們放入 SwiftUI 視圖層次結(jié)構(gòu)中，但我們可以自由地操作它們，然后在 SwiftUI Image中呈現(xiàn)結(jié)果。

我們將進(jìn)行更改loadImage()，以便UIImage從我們的示例圖像創(chuàng)建一個，然后使用 Core Image 對其進(jìn)行操作。更具體地說，我們將從兩個任務(wù)開始：

1. 我們需要將我們的示例圖像加載到一個UIImage中，它有一個初始化程序叫做UIImage(named:)來從我們的資產(chǎn)目錄加載圖像。它返回一個可選的UIImage，因為我們可能指定了一個不存在的圖像。

2. 我們會將其轉(zhuǎn)換為CIImage，這是 Core Image 想要使用的。

所以，首先用這個替換你當(dāng)前的loadImage()實現(xiàn)：

下一步將是創(chuàng)建一個 Core Image 上下文和一個 Core Image 過濾器。過濾器是完成以某種方式轉(zhuǎn)換圖像數(shù)據(jù)的實際工作的東西，例如模糊它、銳化它、調(diào)整顏色等等，上下文負(fù)責(zé)將處理過的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成CGImage我們可以使用的數(shù)據(jù)。

這兩種數(shù)據(jù)類型都來自 Core Image，因此你需要添加兩個導(dǎo)入以使它們可供我們使用。所以請首先在 ContentView.swift 的頂部附近添加這些：

接下來我們將創(chuàng)建上下文和過濾器。對于這個例子，我們將使用棕褐色調(diào)濾鏡，它應(yīng)用棕色調(diào)，使照片看起來像是很久以前拍的。

所以，// more code to come用這個替換評論：

我們現(xiàn)在可以自定義我們的過濾器來改變它的工作方式。Sepia 是一個簡單的濾鏡，因此它只有兩個有趣的屬性：inputImage是我們要更改的圖像，以及intensity應(yīng)用棕褐色效果的強度，在 0（原始圖像）和 1（全棕褐色）范圍內(nèi)指定。

所以，在前兩行下面添加這兩行代碼：

這些都不是很難，但這里有一些變化：我們需要將過濾器的輸出轉(zhuǎn)換為Image可以在視圖中顯示的 SwiftUI。這是我們需要同時依賴所有四種圖像類型的地方，因為最簡單的事情是：

• 從我們的過濾器中讀取輸出圖像，這將是一個CIImage.?這可能會失敗，所以它返回一個可選的。

• CGImage要求我們的上下文從該輸出圖像創(chuàng)建一個。這也可能會失敗，所以它再次返回一個可選的。

• 將其CGImage轉(zhuǎn)換為UIImage.

• 將其UIImage轉(zhuǎn)換為 SwiftUI?Image。

你可以直接從一個CGImage轉(zhuǎn)到 SwiftUI?Image，但它需要額外的參數(shù)，而且只會增加更多的復(fù)雜性！

這是 loadImage()的最終代碼：

如果你再次運行該應(yīng)用程序，你應(yīng)該會看到你的示例圖像現(xiàn)在應(yīng)用了棕褐色效果，這都要歸功于 Core Image。

現(xiàn)在，你可能會認(rèn)為僅僅為了獲得一個相當(dāng)簡單的結(jié)果就需要做大量的工作，但是既然你已經(jīng)掌握了 Core Image 的所有基礎(chǔ)知識，那么切換到不同的過濾器就相對容易了。

話雖這么說，Core Image 有點……好吧……讓我們說“創(chuàng)意”吧。它早在 iOS 5.0 中就被引入，到那時 Swift 已經(jīng)在 Apple 內(nèi)部開發(fā)，但你真的不知道它——在最長的時間里，它的 API 是你能想象到的最不 Swifty 的東西，盡管 Apple 已經(jīng)慢慢有時你別無選擇，只能挖掘它的弱點。

首先，讓我們看看現(xiàn)代 API——我們可以用像這樣的像素濾鏡替換我們的棕褐色調(diào)：

當(dāng)它運行時，你會看到我們的圖像看起來像素化了。比例為 100 應(yīng)該意味著像素跨度為 100 點，但因為我的圖像太大，像素相對較小。

現(xiàn)在讓我們試試這樣的水晶效果：

或者我們可以像這樣添加一個旋轉(zhuǎn)失真過濾器：

因此，我們可以僅使用現(xiàn)代 API 做很多事情。但是對于這個項目，我們將使用舊的 API 來設(shè)置值，例如radius和scale因為它允許我們動態(tài)設(shè)置值——我們可以從字面上詢問當(dāng)前過濾器它支持什么值，然后將它們發(fā)送進(jìn)去。

這是它的樣子：

有了它，你現(xiàn)在可以將旋轉(zhuǎn)失真更改為任何其他過濾器，并且代碼將繼續(xù)工作 - 每個調(diào)整值僅在支持時才發(fā)送。

請注意它是如何依賴于鍵的設(shè)置值的，這可能會讓你想起UserDefaults的工作方式。事實上，所有這些kCIInput鍵都在幕后實現(xiàn)為字符串，因此它比你可能意識到的還要相似！

如果你要實施精確的 Core Image 調(diào)整，你絕對應(yīng)該使用使用精確屬性名稱和類型的較新 API，但在這個項目中，較舊的 API 很有用，因為它允許我們發(fā)送調(diào)整，而不管實際使用的是什么過濾器。

在 SwiftUI 視圖中包裝 UIViewController

SwiftUI 是一個非常棒的構(gòu)建應(yīng)用程序的框架，但現(xiàn)在它還遠(yuǎn)未完成——有很多事情它做不到，所以如果你想添加更多高級功能，你需要學(xué)會與 UIKit 對話。有時這是為了集成你為 UIKit 編寫的現(xiàn)有代碼（例如，如果你在一家擁有現(xiàn)有 UIKit 應(yīng)用程序的公司工作），但有時這是因為 UIKit 和 Apple 的其他框架為我們提供了我們想要展示的有用代碼在 SwiftUI 布局中。

在這個項目中，我們將要求用戶從他們的照片庫中導(dǎo)入圖片。Apple 的 API 帶有用于執(zhí)行此操作的專用代碼，但尚未移植到 SwiftUI，因此我們需要自己編寫該橋接器。相反，它內(nèi)置于一個名為 PhotosUI 的單獨框架中，該框架旨在與 UIKit 一起使用，因此需要我們了解 UIKit 的工作方式。

在我們編寫代碼之前，你需要了解三件事，它們都有點像 UIKit 101，但如果你只使用過 SwiftUI，它們對你來說將是新的：

1. UIKit 有一個名為 UIView的類，它是布局中所有視圖的父類。因此，標(biāo)簽、按鈕、文本字段、滑塊等等——這些都是視圖。

2. UIKit 有一個名為 UIViewController的類，它旨在保存所有代碼，使視圖栩栩如生。就像UIView,UIViewController有很多做不同種類工作的子類。

3. UIKit 使用一種稱為委托的設(shè)計模式來決定工作發(fā)生的位置。因此，在決定如何響應(yīng)文本字段更改時，我們將創(chuàng)建一個具有我們功能的自定義類，并將其作為我們文本字段的委托。

所有這些都很重要，因為要求用戶從他們的庫中選擇照片使用了一個名為 PHPickerViewController的視圖控制器和委托協(xié)議PHPickerViewControllerDelegate。SwiftUI 不能直接使用這兩個，所以我們需要對它們進(jìn)行包裝。

我們將從簡單的方式開始。包裝 UIKit 視圖控制器需要我們創(chuàng)建一個符合UIViewControllerRepresentable協(xié)議的結(jié)構(gòu)。

因此，按 Cmd+N 創(chuàng)建一個新文件，選擇 Swift File，并將其命名為 ImagePicker.swift。添加import PhotosUI和import SwiftUI到新文件的頂部，然后給它這個代碼：

該協(xié)議建立在View之上，這意味著我們定義的結(jié)構(gòu)可以在 SwiftUI 視圖層次結(jié)構(gòu)中使用，但是我們不提供body屬性，因為視圖的主體是視圖控制器本身——它只顯示 UIKit 發(fā)回的內(nèi)容。

符合UIViewControllerRepresentable?要求我們用兩種方法填充該結(jié)構(gòu)：一種稱為makeUIViewController()，負(fù)責(zé)創(chuàng)建初始視圖控制器，另一種稱為updateUIViewController()，旨在讓我們在某些 SwiftUI 狀態(tài)更改時更新視圖控制器。

這些方法具有非常精確的簽名，因此我將向你展示一個簡潔的快捷方式。這些方法很長的原因是因為 SwiftUI 需要知道我們的結(jié)構(gòu)正在包裝什么類型的視圖控制器，所以如果我們直接告訴 Swift 該類型 Xcode 將幫助我們完成剩下的工作。

現(xiàn)在將此代碼添加到結(jié)構(gòu)中：

這些代碼不足以正確編譯，但是當(dāng) Xcode 顯示錯誤“Type ImagePicker does not conform to protocol UIViewControllerRepresentable”時，請單擊錯誤左側(cè)的紅色和白色圓圈并選擇“修復(fù)”。這將使 Xcode 編寫我們實際需要的兩個方法，事實上，這些方法實際上足以讓 Swift 確定視圖控制器類型，因此你可以刪除該typealias行。

你應(yīng)該有這樣的結(jié)構(gòu)：

我們不會使用updateUIViewController()，所以你可以從那里刪除“代碼”行，這樣該方法就是空的。

但是，該makeUIViewController()方法很重要，因此請將其現(xiàn)有的“代碼”行替換為：

這會創(chuàng)建一個新的照片選擇器配置，要求它僅向我們提供圖像，然后使用它來創(chuàng)建并返回一個PHPickerViewController執(zhí)行選擇圖像的實際工作的。

我們很快會添加更多代碼，但這實際上是我們包裝基本視圖控制器所需的全部。

我們的ImagePicker結(jié)構(gòu)是一個有效的 SwiftUI 視圖，這意味著我們現(xiàn)在可以像任何其他 SwiftUI 視圖一樣在工作表中顯示它。這個特殊的結(jié)構(gòu)是為了顯示圖像而設(shè)計的，所以我們需要一個可選的Image視圖來保存選定的圖像，以及一些確定工作表是否顯示的狀態(tài)。

用這個替換你當(dāng)前的ContentView結(jié)構(gòu)：

繼續(xù)并在模擬器或你的真實設(shè)備上運行它。當(dāng)你點擊按鈕時，默認(rèn)的 iOS 圖像選擇器應(yīng)該向上滑動，讓你瀏覽所有照片。

但是，選擇圖像時不會發(fā)生任何事情，取消按鈕也不會執(zhí)行任何操作。你看，即使我們已經(jīng)創(chuàng)建并展示了一個有效的?PHPickerViewController，我們實際上并沒有告訴它如何響應(yīng)用戶交互。

要做到這一點需要一個全新的概念：協(xié)調(diào)員。