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iOS 实时活动（Live Activity）开发指南

基于 LiveActivityDemo 实战项目整理。目标：让第一次接触 Live Activity 的开发者，在半天内跑通「本地创建 → 远程推送更新 → 结束」的完整链路，并避开最常见的联调坑。

它是什么，适合做什么
系统架构一图看懂
限制与前置条件
从零到跑通：开发流程
数据模型设计
UI 开发：锁屏 + 灵动岛
本地生命周期管理
远程推送：三种 Token 与完整链路
APNs 推送格式与联调要点
本 Demo 的调试工具
踩坑清单（联调必读）
参考资料

1. 它是什么，适合做什么

Live Activity（实时活动，简称 LA） 是 Apple 在 iOS 16.1 引入的系统级能力。它让 App 能在锁屏和**灵动岛（Dynamic Island）**上持续展示「正在进行中」的任务状态——外卖配送进度、比赛比分、打车 ETA 等。

和传统通知的区别：

维度	普通推送通知	Live Activity
展示时长	弹出后很快消失	最长在灵动岛保留 8 小时，锁屏最长 12 小时
信息密度	标题 + 正文	自定义 SwiftUI 布局，可展示结构化数据
更新方式	每次一条新通知	同一条活动原地刷新，系统做过渡动画
用户操作	点开进 App	可点击灵动岛/锁屏卡片直接跳转

Apple 官方设计原则：只展示最关键的信息，保持简洁；更多细节留给用户点击后进入 App 查看。（参见 Human Interface Guidelines - Live Activities）

本 Demo 以足球比赛实时比分为场景：主队/客队队徽、比分、比赛时钟、赛事标题，覆盖锁屏卡片和灵动岛三种形态（紧凑 / 展开 / 最小）。

2. 系统架构一图看懂

Live Activity 横跨两个 Target，理解这个分工是避免「改了代码但界面不变」的第一步。

flowchart TB
    subgraph MainApp[&#34;主 App Target（LiveActivityDemo）&#34;]
        AK[&#34;ActivityKit API<br/>request / update / end&#34;]
        Token[&#34;Token 监听 & 上报服务器&#34;]
        Cache[&#34;TeamBadgeCache<br/>网络图片预下载&#34;]
        Delegate[&#34;AppDelegate<br/>APNs / silent push&#34;]
    end

    subgraph WidgetExt[&#34;Widget Extension Target（MyWidgetExtension）&#34;]
        Attr[&#34;MyWidgetAttributes<br/>数据模型定义&#34;]
        UI[&#34;MyWidgetLiveActivity<br/>锁屏 + 灵动岛 SwiftUI&#34;]
    end

    subgraph System[&#34;iOS 系统&#34;]
        LA[&#34;Live Activity 渲染引擎&#34;]
        DI[&#34;Dynamic Island&#34;]
        LS[&#34;Lock Screen&#34;]
    end

    subgraph Server[&#34;你的后端&#34;]
        APNs[&#34;APNs&#34;]
    end

    AK -->|&#34;创建/更新 ContentState&#34;| System
    Token -->|&#34;上报 push token&#34;| Server
    Server -->|&#34;liveactivity 推送&#34;| APNs
    APNs -->|&#34;event: update/end/start&#34;| System
    Cache -->|&#34;App Group 共享文件&#34;| WidgetExt
    WidgetExt -->|&#34;ActivityConfiguration&#34;| LA
    LA --> DI
    LA --> LS
    Delegate -->|&#34;silent push 唤醒&#34;| AK

关键认知：

ActivityKit 的调用代码（启动、更新、结束）写在主 App里。
UI 代码（ActivityConfiguration）写在 Widget Extension里，系统渲染时只加载扩展进程。
Live Activity 虽然复用 WidgetKit，但不是 Widget：没有 Timeline，不走 TimelineProvider，而是靠 Activity.update 或 APNs 推送驱动刷新。
Widget Extension 不能访问网络；需要网络资源（如队徽图片）必须由主 App 预先下载到 App Group 共享目录。

3. 限制与前置条件

3.1 系统与设备

项目	说明
最低版本	iOS 16.1（本地创建/更新）；iOS 17.2+ 支持 push-to-start（App 未运行也能创建）
设备	iPhone；灵动岛仅 iPhone 14 Pro 及以上「药丸屏」机型
证书	远程推送更新必须使用 APNs Auth Key（.p8），不支持旧式 push 证书

3.2 运行时限制

限制	详情
数据大小	每次传给 LA 的 payload（本地或 APNs）不超过 4KB
网络	Extension 进程不能发网络请求
动画	开发者不能自定义过渡动画，由系统控制
并发数量	设备同时活跃的 LA 数量有限（系统决定，超额会创建失败）
存活时长	灵动岛最多 8 小时；结束后锁屏最多再保留 4 小时（合计最长约 12 小时）
启动时机	仅 App 在前台时才能本地 `Activity.request`；前后台均可 update / end

3.3 权限开关

// 检查用户是否允许 Live Activity
ActivityAuthorizationInfo().areActivitiesEnabled

// 监听权限变化
for await enabled in ActivityAuthorizationInfo().activityEnablementUpdates { ... }

用户可在 设置 → 通知 → 你的 App → 实时活动 中关闭。高频推送场景还需开启「更频繁的实时活动更新」，对应 Info.plist 的 NSSupportsLiveActivitiesFrequentUpdates = YES。

4. 从零到跑通：开发流程

下面是从零接入的完整 Checklist，按顺序做基本不会走弯路。

flowchart LR
    A[&#34;① 配置 Info.plist&#34;] --> B[&#34;② 创建 Widget Extension&#34;]
    B --> C[&#34;③ 定义 ActivityAttributes&#34;]
    C --> D[&#34;④ 编写 UI（锁屏+灵动岛）&#34;]
    D --> E[&#34;⑤ 主 App 调用 request/update/end&#34;]
    E --> F[&#34;⑥ 配置 APNs + Token 上报&#34;]
    F --> G[&#34;⑦ 联调推送&#34;]

步骤 ①：主 App Info.plist 配置

<!-- 必须 -->
<key>NSSupportsLiveActivities</key>
<true/>

<!-- 需要高频推送更新时（如比赛时钟每分钟刷新） -->
<key>NSSupportsLiveActivitiesFrequentUpdates</key>
<true/>

<!-- 需要后台 silent push 唤醒时 -->
<key>UIBackgroundModes</key>
<array>
    <string>remote-notification</string>
</array>

步骤 ②：创建 Widget Extension

Xcode → File → New → Target → Widget Extension，勾选 Include Live Activity。

创建后你会得到：

MyWidgetBundle.swift — 扩展入口，注册 Widget 和 Live Activity
MyWidgetLiveActivity.swift — Live Activity UI 模板

确保 MyWidgetAttributes 类型对主 App Target 和 Widget Extension Target 都可见（本 Demo 将模型定义在 Extension 里，主 App import MyWidgetExtension）。

步骤 ③：配置 App Group（如需共享资源）

如果 LA 需要展示网络图片、共享缓存等：

Apple Developer 后台注册 App Group（如 group.com.gate.liveactivitydemo）
主 App 和 Widget Extension 的 Signing & Capabilities 都勾选同一个 Group
主 App 负责下载写入，Extension 只读

步骤 ④～⑦

见下文各章节。本 Demo 对应文件：

职责	文件
数据模型 + UI	`MyWidget/MyWidgetLiveActivity.swift`
共享视图组件	`LiveActivityDemo/ViewUtils.swift`
ActivityKit 调用收敛	`LiveActivityDemo/LiveActivityUtils.swift`
App 启动 & 推送入口	`LiveActivityDemo/LiveActivityDemoApp.swift`
调试页面	`LiveActivityDemo/Home.swift`

5. 数据模型设计

所有 Live Activity 的数据模型都遵循 ActivityAttributes 协议，分为两层：

public struct MyWidgetAttributes: ActivityAttributes {

    // 可变状态：每次 update / APNs 推送都会更新这部分
    public struct ContentState: Codable, Hashable {
        public var homeScore: Int
        public var awayScore: Int
        public var minuteText: String      // 如 "75′"
        public var aggregateLine: String   // 如 "首回合 4-5"
    }

    // 固定属性：创建时写入，之后一般不变
    public var appName: String
    public var matchStageTitle: String
    public var homeTeamName: String
    public var awayTeamName: String
    public var homeTeamLogoURL: String   // 只传 URL 字符串，不传图片 Data
    public var awayTeamLogoURL: String
}

设计原则：

放哪里	放什么	原因
`ContentState`	比分、时钟、进度百分比等频繁变化的数据	推送 payload 的 `content-state` 只更新这部分
`Attributes`	队名、赛事标题、订单号等创建后不变的信息	push-to-start 的 `attributes` 字段对应这里
不放 LA 里	图片二进制、大段文本	4KB 限制 + Extension 不能联网

ContentState 的字段名必须与 APNs payload 里 content-state 的 key 完全一致（区分大小写），且类型要能被 JSON 正确反序列化。

6. UI 开发：锁屏 + 灵动岛

6.1 整体结构

ActivityConfiguration(for: MyWidgetAttributes.self) { context in
    // ① 锁屏 / 通知中心 的大卡片
    lockScreenView(context)

} dynamicIsland: { context in
    DynamicIsland {
        // ② 长按展开后的分区布局
        DynamicIslandExpandedRegion(.leading) { ... }
        DynamicIslandExpandedRegion(.trailing) { ... }
        DynamicIslandExpandedRegion(.bottom) { ... }
    } compactLeading: {
        // ③ 紧凑态 · 左侧
    } compactTrailing: {
        // ④ 紧凑态 · 右侧
    } minimal: {
        // ⑤ 多个 LA 共存时的最小态
    }
}

6.2 灵动岛五种形态

flowchart TB
    subgraph Compact[&#34;紧凑态（未长按）&#34;]
        CL[&#34;compactLeading<br/>药丸左侧&#34;]
        CR[&#34;compactTrailing<br/>药丸右侧&#34;]
    end

    subgraph Expanded[&#34;展开态（长按）&#34;]
        EL[&#34;leading · 摄像头左侧&#34;]
        ET[&#34;trailing · 摄像头右侧&#34;]
        EB[&#34;bottom · 底部全宽&#34;]
    end

    subgraph Minimal[&#34;最小态&#34;]
        M[&#34;多个 LA 时只显示一个关键数字&#34;]
    end

    Compact -->|&#34;长按&#34;| Expanded

形态	典型用途	Demo 示例
锁屏卡片	信息最全	完整比分板：队徽 + 比分 + 时钟 + 赛事标题
展开态	长按后详情	leading 放 App 名，trailing 放赛事标题，bottom 放比分
紧凑态	药丸常驻	左：主队徽+比分；右：比分+客队徽
最小态	多活动共存	`2-1`

6.3 UI 注意事项

灵动岛背景恒为黑色，建议对子视图强制 .environment(\.colorScheme, .dark)，避免浅色模式下白底白字。
iOS 17+ 锁屏必须加 .containerBackground(for: .widget)，否则控制台会持续报 widget background view is missing。
不要放过多控件，HIG 要求简洁；交互按钮优先用 App Intents（iOS 17+）。
网络图片：主 App 预下载到 App Group，Extension 用 UIImage(contentsOfFile:) 读取。
点击跳转：.widgetURL(URL(string: "yourscheme://path"))，主 App 处理 URL Scheme。

7. 本地生命周期管理

本地模式适合 App 在前台、或不需要服务端推送的场景。三个核心 API：

stateDiagram-v2
    [*] --> Active: Activity.request()
    Active --> Active: activity.update()
    Active --> Ended: activity.end()
    Ended --> [*]: 系统移除 UI
    Active --> Dismissed: 用户侧滑删除
    Dismissed --> [*]

7.1 创建（仅前台）

let activity = try Activity.request(
    attributes: attributes,
    contentState: initialState,
    pushType: .token   // 需要远程推送时必须传 .token
)

7.2 更新

// 静默更新（只刷新 UI）
await activity.update(using: newState, alertConfiguration: nil)

// 带横幅提醒（如进球）
let alert = AlertConfiguration(
    title: "比分更新",
    body: "1 - 0 · 45′",
    sound: .default
)
await activity.update(using: newState, alertConfiguration: alert)

7.3 结束

await activity.end(dismissalPolicy: .immediate)   // 立即消失
// 或 .default：保留最终状态一段时间后消失

7.4 本 Demo 的收敛设计

LiveActivityUtils 把所有 ActivityKit 调用集中管理，并维护「同一时刻最多一个活跃 LA」的不变量：

方法	调用时机
`observePushToStartTokens()`	App 启动，监听 push-to-start token 轮换
`observeNewActivities()`	App 启动，监听系统新创建的 Activity
`reconcile()`	App 启动 / silent push 唤醒后，收敛到单个 active
`request()`	用户点击「开启实时活动」
`update()`	本地刷新比分
`end()`	用户点击「结束」

原则：用时打开，不用就关。 App 退出后若 LA 未正确结束，可能导致异常；业务结束时务必调用 end()。

8. 远程推送：三种 Token 与完整链路

远程推送是 Live Activity 最有价值的部分——App 被杀掉后，服务端仍能刷新锁屏和灵动岛。但这套链路比普适 APNs 复杂，核心原因是 Token 有三种，各司其职。

8.1 Token 三兄弟

Token	来源	长度（约）	用途
`device_token`	`didRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken`	32 字节 hex	发 silent push 唤醒 App
`push_to_start_token`	`Activity<>.pushToStartTokenUpdates`（iOS 17.2+）	较长	APNs `event: start`，App 未运行也能创建 LA
`activity_push_token`	`activity.pushTokenUpdates`	~96 字节 hex	APNs `event: update` / `event: end`，操作已有 LA

后两种 token 都会定期轮换，App 端必须循环监听并实时上报服务器。

8.2 完整生命周期

sequenceDiagram
    participant App as 主 App
    participant Server as 后端
    participant APNs as Apple APNs
    participant System as iOS 系统

    Note over App: App 启动
    App->>Server: 上报 device_token
    App->>Server: 上报 push_to_start_token

    Note over Server: 用户订阅比赛
    Server->>APNs: event=start → push_to_start_token
    APNs->>System: 创建 Live Activity

    alt App 在前台
        System->>App: activityUpdates 流触发
        App->>App: observe() → 拿到 activity_push_token
    else App 在后台/被杀
        Server->>APNs: silent push → device_token
        APNs->>App: 唤醒 ~30s
        App->>App: reconcile() → observe()
    end

    App->>Server: 上报 activity_push_token

    loop 比赛进行中
        Server->>APNs: event=update → activity_push_token
        APNs->>System: 刷新 LA（App 无需运行）
    end

    Server->>APNs: event=end → activity_push_token
    APNs->>System: 结束 LA
    App->>Server: 清理 activity_push_token

8.3 两种远程创建方案

方案	机制	优点	注意
A：push-to-start	APNs `event: start` 直接创建	App 完全不需要运行	iOS 18 存在不分配 activity push token 的 bug；需再发 silent push 唤醒 App 拿 token
B：silent push + 本地创建（本 Demo 推荐）	silent push 携带 `la_create` payload → App 后台 `Activity.request`	稳定拿到 activity push token	需要 App 安装过且用户授权过通知；唤醒窗口约 30s

方案 B 的 App 端入口：

func application(_ application: UIApplication,
                 didReceiveRemoteNotification userInfo: [AnyHashable: Any],
                 fetchCompletionHandler completionHandler: @escaping (UIBackgroundFetchResult) -> Void) {
    guard let payload = userInfo["la_create"] as? [String: Any] else {
        completionHandler(.noData)
        return
    }
    Task {
        await LiveActivityUtils.createFromSilentPush(payload)
        completionHandler(.newData)
    }
}

8.4 Token 上报时机（生产环境 checklist）

App 启动 → 监听并上报 push_to_start_token
每次创建 LA → 监听 pushTokenUpdates，上报 activity_push_token
Token 轮换时 → 重新上报（旧 token 会 410 失效）
LA 结束（本地 end / 用户删除 / APNs end）→ 通知服务器清理 token
服务器收到 APNs 410 → 主动清理对应 token

9. APNs 推送格式与联调要点

9.1 请求头

Header	Live Activity 推送	Silent Push
`apns-push-type`	`liveactivity`	`background`
`apns-topic`	`<BundleID>.push-type.liveactivity`	`<BundleID>`
`apns-priority`	`10`（关键更新）/ `5`（静默 tick）	`5`
`authorization`	`bearer <JWT>`	同左

apns-topic 是最常见的联调错误：Live Activity 推送不是普通 Bundle ID，必须加 .push-type.liveactivity 后缀。

9.2 Payload 示例

更新比分（event: update）：

{
  "aps": {
    "timestamp": 1719750000,
    "event": "update",
    "content-state": {
      "homeScore": 1,
      "awayScore": 0,
      "minuteText": "45′",
      "aggregateLine": "首回合 4-5"
    },
    "alert": {
      "title": "比分更新",
      "body": "1-0 · 45′"
    }
  }
}

静默刷新时钟（无 alert，priority 5）：

{
  "aps": {
    "timestamp": 1719750060,
    "event": "update",
    "content-state": {
      "homeScore": 1,
      "awayScore": 0,
      "minuteText": "46′",
      "aggregateLine": "首回合 4-5"
    }
  }
}

结束（event: end）：

{
  "aps": {
    "timestamp": 1719753600,
    "event": "end",
    "dismissal-date": 1719753660,
    "content-state": {
      "homeScore": 2,
      "awayScore": 1,
      "minuteText": "终场",
      "aggregateLine": "结束"
    }
  }
}

关键字段说明：

字段	必填	说明
`timestamp`	是	必须是当前 Unix 时间戳，用旧值会推送失败
`event`	是	`start` / `update` / `end`
`content-state`	update/end 必填	key 必须与 `ContentState` 属性名一致
`attributes`	start 必填	对应 `MyWidgetAttributes` 的固定字段
`attributes-type`	start 必填	类型名，如 `MyWidgetAttributes`
`alert`	否	有则触发横幅 + 声音 + 灵动岛短暂展开
`dismissal-date`	end 时建议	锁屏消失时间（Unix 秒）

9.3 环境匹配

App 安装方式	APNs Host
Xcode 直接安装（Debug）	`api.development.push.apple.com`
TestFlight / App Store	`api.push.apple.com`

Debug 包装的开发 token 打到生产环境会返回 400 BadDeviceToken，反之亦然。

9.4 常见 HTTP 响应码

状态码	原因	处理
200	成功	—
400 `BadDeviceToken`	token 错误或环境不匹配	重新拿 token；检查 development/production
400 `TopicDisallowed`	apns-topic 错误	确认 `.push-type.liveactivity` 后缀
403 `InvalidProviderToken`	JWT 签名错误	检查 TEAM_ID / KEY_ID / .p8 文件
410 `Unregistered`	token 已失效	重启 App 拿新 token；服务器清理旧记录

10. 本 Demo 的调试工具

项目 demo-tools/ 目录提供两套独立可用的联调工具，避免每次手动拼 curl。

10.1 方式一：后端 Dashboard（推荐）

cd demo-tools/server
./run.sh
# 浏览器打开 http://<Mac局域网IP>:8000

流程：

打开 App（真机）→ token 自动出现在 Dashboard
→ 点 [start] 创建 LA
→ 输入比分点 [update] 刷新
→ 点 [end] 结束

真机调试时把 Info.plist 的 LADemoServerBaseURL 改成 Mac 局域网 IP。

10.2 方式二：push.sh（轻量无服务器）

# 一次性配置 .p8 证书和 TEAM_ID / KEY_ID / BUNDLE_ID

# 方案 B：silent push 创建（推荐）
./push.sh <device-token> silent-create 0 0 "0′"

# 更新比分
./push.sh <activity-push-token> update 1 0 "45′"

# 静默时钟刷新
./push.sh <activity-push-token> tick 1 0 "46′"

# 结束
./push.sh <activity-push-token> end

10.3 日志过滤

idevicesyslog | grep -E "LiveActivityDemo|MyWidgetExtension"

关键日志：

日志	含义
`push-to-start token:`	push-to-start token 刷新
`activity push token`	拿到 activity push token，可以 update/end 了
`reconcile: N activities found`	收敛检查
`sync activity → 200`	token 上报服务器成功

11. 踩坑清单（联调必读）

开发阶段

问题	原因	解决
创建失败无 UI	用户关闭了实时活动权限	检查 `areActivitiesEnabled`；引导用户去设置开启
`request` 报错	App 不在前台	确保在前台调用；远程创建走 push-to-start 或 silent push
改了 UI 没变化	改的是主 App 代码	UI 必须在 Widget Extension 里改
锁屏背景警告	缺少 containerBackground	iOS 17+ 加 `.containerBackground(for: .widget)`
队徽显示空白	Extension 不能联网	主 App 预下载到 App Group；push-to-start 创建时 App 没运行则首次可能空白，发 update 或打开 App 后恢复

推送联调

问题	原因	解决
200 但手机无反应	用了过期的 activity_push_token	token 轮换后必须重新上报；从日志/Dashboard 确认最新 token
start 后无法 update	没拿到 activity_push_token	App 被杀时需等 silent push 唤醒（~30s）；检查 `observeNewActivities` 是否在启动时调用
`TopicDisallowed`	apns-topic 写错	必须是 `com.xxx.app.push-type.liveactivity`
`BadDeviceToken`	开发/生产环境不匹配	对照安装方式和 APNS_HOST
更新很慢	未开启高频更新	Info.plist 设 `NSSupportsLiveActivitiesFrequentUpdates`；用户设置里开启
timestamp 推送失败	用了旧时间戳	每次请求用 `date +%s` 生成当前值

架构建议

集中管理：把 request/update/end 和 token 监听收敛到一个 Utils 类，避免散落在各处。
幂等监听：pushTokenUpdates 和 activityStateUpdates 用 Set 去重，防止 reconcile 重复挂 Task。
Token 同步读 + 流：observe 时先读 activity.pushToken 保底，再订阅 pushTokenUpdates 处理轮换。
结束即清理：无论本地 end、用户删除还是推送 end，都要通知服务器清 token。
单活动约束：业务上同时只展示一场比赛时，多余 active 应主动 end，避免占满系统配额。

12. 参考资料

官方文档

Displaying live data with Live Activities — ActivityKit 官方接入指南
Starting and updating Live Activities with push notifications — 推送更新官方文档
WWDC23 - 了解 ActivityKit — 入门视频
WWDC23 - 使用推送通知来更新实时活动 — 推送专题
Human Interface Guidelines - Live Activities — 设计规范

社区文章

掘金 - Live Activity 开发实战 — 灵动岛 UI 布局详解（本 Demo 原作者文章）
腾讯云 IM - 实现 LiveActivity 功能 — 结合 IM SDK 的接入示例
AppCoda - 如何在 SwiftUI App 中开发 Live Activities — 从零搭建 Water Tracker 教程
OneSignal - Live Activities 开发者设置 — 第三方推送平台接入参考

本项目

源码：LiveActivityDemo
调试工具说明：demo-tools/README.md
项目内 README：README.md

附录：快速决策树

「我该用哪种方式更新 Live Activity？」

flowchart TD
    Q1{&#34;App 是否在前台？&#34;}
    Q1 -->|是| Local[&#34;本地 Activity.update()&#34;]
    Q1 -->|否| Q2{&#34;LA 是否已创建？&#34;}

    Q2 -->|是| PushUpdate[&#34;APNs event=update<br/>→ activity_push_token&#34;]
    Q2 -->|否| Q3{&#34;需要 App 未安装也能创建？&#34;}

    Q3 -->|是| PushStart[&#34;APNs event=start<br/>→ push_to_start_token<br/>+ silent push 拿 activity token&#34;]
    Q3 -->|否| SilentCreate[&#34;silent push + la_create<br/>→ App 本地 request()&#34;]

文档版本：2026-06，基于 LiveActivityDemo 项目实践整理。