iOS开发技术的核心摘要

1、iOS框架介绍

iOS演变于Mac OS X的成熟内核，但与Mac OS X相比，iOS操作系统更加高效，支持iPhone、iPad等苹果移动设备的硬件。同时iOS继承了Mac OS X的风格。

iOS框架分为Cocoa Touch、Media、Core Service、Core OS四个层次。这四个层次从上到下排列，位置越高则说明层次越抽象，距离硬件层面越远，其特点如下：

1）、框架中层次最高的是Cocoa Touch框架，是我们使用得最多的框架，每个iOS应用都要使用，其中包括：UIKit和Foundation。

2）．Media框架是对iPhone音频和视频协议的封装，如，OpenGL ES、EAGL、Quartz、Core Animation、Core Audio、Open Audio Library和Media Player等。

3）．Core Services框架提供了一些核心框架，诸如Address Book和Core Foundation，后者包含了基本的数据类型定义，如数组和集合。

4）．Core OS框架包含了系统内核级别的服务，如线程、文件、I/O、内存和网络。

iOS的总体框架如图1所示。

图 1 iOS框架

2、系统特点

iPhone、iPad系列产品凭借其优美的设计、良好的用户体验，在近年速成为移动市场上的新宠儿。iOS系统及搭载该系统的iPhone、iPad应用程序具有以下几个特点：

1）．iOS应用程序采用了“沙盒”（应用程序只能对自己的文件直接进行读、写操作）机制，严格控制了用户应用程序访问数据的权限。采用“沙盒”机制就可以使得每一个应用程序的内部文件不会轻易被外部系统、程序所修改，保证了程序的运行安全。

2）．iPhone、iPad运行的时候，在任何时刻iOS系统只允许用户应用一个应用程序，我们在设计每一款APP(Application)的时候，用户通常关心的只是当前使用的程序。当用户没有退出该程序（如，按iOS设备的home键），而只是将其放置在后台的时候，此时程序将处于挂起状态。

3）．iOS程序具有相对严格的内存管理规定机制，主要有手动管理和ARC（AutomaticReference Counting）两种方式。在iOS系统中，严格规定了每一个程序的最多内存限制。如果在某个程序的运行过程中，iOS系统测试到该程序占用的内存超过了系统允许其运行的最大限度，那么系统就会自动的将该进程杀死，自动将应用程序退出。虽然自从iOS 5推出了ARC，不需要开发者手动管理内存，但是开发者任然需要在程序开发过程中注意内存的使用、分配，防止内存泄露等问题的出现。

4）．iOS应用程序具有严格的审查机制。苹果公司对程序的严格规定，保证了APP的流畅性、安全性等，使得每一个成功发布的APP都具有很高的可用性。对于那些不满足要求的程序（如，调用私有API、私自获取用户私有数据等），苹果公司是不允许其上传到官方的应用程序商店的。

3、iOS的开发环境

迄今为止，iOS只能在苹果的Mac OSX操作系统下进行开发。因此，对于大部分开发者而言，我们首先需要搭建开发平台和环境，此时我们需下载和安装最新版本的；还需要iOS设备来进行调试，其中包括模拟器调试和真机调试；最后，还需要借助测试工具对程序进行功能与性能的测。

iOS主要开发工具由三部分组成：开发工具、iOS模拟器、（是对iOS APP进行性能测试的一款集成在中的实用工具）。

4、开发的限制

iOS的“沙盒”、封闭等特性给它带来一些优势，如：数据安全、性能优化等，但凡事都有两面性，iOS的一些特性也使得iOS开发具有一定的局限性，主要有以下几点：

1）．程序之间的数据访问限制

应用程序采用“沙盒”机制。因此，iOS移动设备上，不同的应用程序是不能直接进行数据访问和功能调用，这保证了程序的安全性，但也给开发带了不便，如果想实现两个程序之间数据的传输，只能通过特殊的（在应用程序中可配置）调用来完成，这些对程序开发者也造成了不便和影响，Android平台就可以很方便的实现不同程序之间数据的访问和功能的调用。

2）．应用程序内存的限制

任何移动设备上内存都是有限的，其中也包括苹果移动设备，iOS系统不允许应用程序无止境的占用内存。当应用程序所占用内存过大，或超过了预警值，那么此时iOS系统会先在后台发出内存警告，若程序所占内存没有减下去，一旦超过预警值，则iOS系统会立刻关闭该应用程序所对应的进程，强制退出应用，这一点会让应用的用户体验大大折扣。

3）．iOS私有方法调用的限制

为了方便开发者使用，iOS在开发文档中提供了iOS SDK帮助文档。iOS SDK封装了很多方法，开发者有时只需调用一个方法就能实现较为复杂的业务和效果，但SDK中不是所有的方法都能使用，其中拥有大量的私有API，通过这些API，开发者能够完成一些特殊功能或非常规的效果，如果开发的应用最终不会在苹果商店里上架（如企业类的应用一般不会上架，最终是部署在企业内网服务器上），那么使用这些API没有什么影响，如果应用需在商店上上架，那么苹果是不允许程序调用私有的API，一旦发现，那么程序就不会通过审核，所以，在这种情况下开发者须遵守iOS的开发协议，关注哪些API是私有的，避免使用。