记一次 Apple Watch App 开发经历

前言：
随着现在 Apple 生态圈的发展，越来越多的 App 会把自己的简化版从 iOS 迁移至 WatchOS（支付宝、微信、手Q、头条、QQ音乐、网易云音乐等等，都有Watch版App）。
于是，我也是第一次尝试了把我们的组的 iOS App 迁移至 Apple Watch。
从调研到实现，大概花了一周的时间。也踩了一些坑，记录一下。

一、Apple Watch：

Apple Watch是苹果公司主打 “健康” 概念的智能手表。
于2014年发布第一代Apple Watch 1，截至2020年，已发布Apple Watch 5。

Apple Watch App分为两种：

Watch App for iOS App：从iOS迁移过来的Watch App，可与iOS App通信。
Watch App：独立的Watch App，可独立安装在Apple Watch上。

大部分是第一种，Watch App for iOS App。本文也是以第一种情况举例。

准备工作：

新建一个watchOS的target。

这时，会出现两个target：Apple Watch、Apple Watch Extension。

注意：在 WatchOS 中，无法像 iOS 那样依赖 UIKit 写出各种复杂的界面。目前，只能依赖 storyboard 搭建出一些简单的UI界面与界面跳转逻辑。

二、与iOS的主要区别：

只能用storyboard拖拽相应控件，搭建基本UI。
简单布局，默认是垂直布局。可通过嵌套Group来完成纵向布局需求。
界面之间的传值，需要依赖contextForSegue方法。
在storyboard中设置segueIdentifier。
同时在下一级controller的awake(withContext context: Any?)方法接收解析context。

override func contextForSegue(withIdentifier segueIdentifier: String) -> Any? {
    if segueIdentifier == "" {
        // ...
        return "A"
    } else {
        // ...
        return "B"
    }
}

override func contextForSegue(withIdentifier segueIdentifier: String, in table: WKInterfaceTable, rowIndex: Int) -> Any? {
    if segueIdentifier == "" {
        if rowIndex == 0 {
            return "A"
        } else {
            return "B"
        }
    } else {
        return "C"
    }
}

--------------------------------------------

// 下一级controller中，通过context对象接收。
override func awake(withContext context: Any?) {
    super.awake(withContext: context)
 
    let item = context as? String // 上一级传递的数据
    print(item)
 
    // ...
}

三、iOS与WatchOS的通信：

Apple在 WatchOS 2.0后发布了 WatchConnectivity框架，用于iOS与WatchOS之间的通信。

1.iOS端实现：

实现一个单例WatchManager。用于给Watch端发消息、接收Watch的消息。
App启动后，在合适时机调用startSession。初始化WCSession回话。

import UIKit
import WatchConnectivity

class WatchManager: NSObject, WCSessionDelegate {
    
    static let manager = WatchManager()
    
    var session: WCSession?
    
    private override init() {
        super.init()
    }
    
    func startSession() {
        if WCSession.isSupported() {
            session = WCSession.default
            session?.delegate = self
            self.session?.activate()
        }
    }
    
    func session(_ session: WCSession, activationDidCompleteWith activationState: WCSessionActivationState, error: Error?) {
        print(session)
    }
    
    func sessionDidBecomeInactive(_ session: WCSession) {
        print("🏡sessionDidBecomeInactive")
    }
    
    func sessionDidDeactivate(_ session: WCSession) {
        print("🏡sessionDidDeactivate")
    }
}

同时，在需要给手表发消息的地方调用sendMessage、sendMessageData、transferFile方法。
可以传递 Dictionary、Data、file类型的数据。

注意：这里有个坑，sendMessage 方法的 replyHandler、errorHandler参数不能直接传nil，不然消息可能会发不出去。

if TDWatchManager.manager.session?.isReachable == true { //判断是否可达
    TDWatchManager.manager.session?.sendMessage(["key": "value"], replyHandler: { (dict) in
        print(dict)
    }, errorHandler: { (error) in
        print(error)
    })
}

2.Watch端实现：

同样，实现一个单例WatchSessionManager。用于接收iOS端的消息，给iOS端发消息。
在App启动后，调用startSession，初始化session对象。

import WatchKit
import WatchConnectivity

class WatchSessionManager: NSObject, WCSessionDelegate {
    static let manager = WatchSessionManager()
    
    var session: WCSession?
    
    private override init() {
        super.init()
    }
    
    func startSession() {
        if WCSession.isSupported() {
             session = WCSession.default
             session?.delegate = self
             self.session?.activate()
         }
    }
    
    // 数据来源:
    func session(_ session: WCSession, didReceiveUserInfo userInfo: [String : Any] = [:]) {
        print("收到iPhone端的userInfo")
    }
    
    
    func session(_ session: WCSession, didReceive file: WCSessionFile) {
        print("收到iPhone端的file")
    }
    
    func session(_ session: WCSession, didReceiveMessage message: [String : Any]) {
        print("收到iPhone端的message")
    }
    
    func session(_ session: WCSession, activationDidCompleteWith activationState: WCSessionActivationState, error: Error?) {
        print(session)
    }
}

发消息、接收消息也与iOS端实现一致。
总结来说，就是通过WatchManager单例通信，并通过代理回调接收消息。

四、一些“坑”与解决方案：

使用WatchConnectivity通信，需要iOS App和Watch App端同时存活，同时处于Reachable状态。
只要一端不在线，就无法通信。
如果对数据的实时性有要求，Watch端就不能依赖iOS端的数据了。
Apple Watch 4及以下的设备是32位的硬件与系统，无法解析64位的数据。（Apple Watch 5开始是64位的硬件与系统）

解决方案：

对于问题一，好在Watch端可连接WiFi，支持NSURLSession。
可以使用AFNetworking/Alamofire主动发动请求。这样就保证的数据的实时性。
但请求里的登录态（token校验等等）怎么办呢？
目前的方案是，先通过WatchConnectivity通信从iOS端获取用户数据（token等等），并缓存在Watch本地用于请求。（为了防止token失效等问题，只要iOS端和Watch端同时在线时，更新并缓存最新的token。）
对于问题二，如果请求里含有64位数据（比如Int64），那么可能需要服务端配合处理一下了。
给Watch端的数据不要包含64位的数据。
目前没想到更好的解决方法，毕竟是32位的硬件设备。

五、特殊需求：Apple Watch生成二维码

这里感谢：《QRCode.generate()! —— BiliBili》这篇博客。
博主推荐了一个用Swift写的强大的二维码三方库：EFQRCode。
支持： iOS, macOS, watchOS and tvOS.

导入：pod 'EFQRCode/watchOS'
使用：在Watch端生成二维码。

let cgImage = EFQRCode.generate(content: "https://github.com/EFPrefix/EFQRCode")
if let cgImage = cgImage {
    ImageView.setImage(UIImage(cgImage: cgImage))
}