IOS小組件（5）：小組件刷新機制

引言

  前面的章節學完已經讓我們可以順利實現一個小組件了，但是小組件里面的數據如何刷新的呢，本節內容將講解IOS的刷新機制。

大綱

• 系統如何管理小組件刷新
• Timeline刷新機制
• Timeline刷新機制代碼實現
• 刷新策略建議
• 時鍾刷新策略（只有小時分鍾，沒有秒）
• 主動請求重新刷新

系統如何管理小組件刷新

1. WidgetKit在一個單獨的進程中渲染小組件視圖
2. 即使小組件窗口顯示在屏幕上，widget extension 也不會持續處於活動狀態
3. 為了管理系統負載，WidgetKit使用預算來分配一天中的窗口小組件重載
4. WidgetKit為用戶添加到其設備的每個活動小組件維護不同的預算
5. 每日預算通常包括40到70次刷新。該速率大致可轉換為小組件每15至60分鍾重新加載一次，但是由於涉及到許多因素，因此這些時間間隔是不固定的。

綜上所述，小組件的刷不能由開發者自由控制，官方建議如下:

1. 如果您的小組件可以預測應重新加載的時間點，則最好的方法是為盡可能多的將來日期生成時間線。
2. 時間軸中的條目間隔應保持盡可能大。
3. 時間軸應創建至少相隔5分鍾的時間軸條目。
4. WidgetKit可能會在多個窗口小組件之間合並重新加載，從而影響窗口小組件重新加載的確切時間。

Timeline刷新機制

該圖顯示了WidgetKit請求時間線，提供程序生成時間線以及3小時后的時間進度，之后WidgetKit請求新的時間線

該圖顯示了WidgetKit請求時間線，提供程序生成時間線以及WidgetKit在2小時后請求新時間線的圖

Timeline刷新機制代碼實現（新增組件時，系統默認就實現了）

func getTimeline(for configuration: TimeTypeConfigurationIntent, in context: Context, completion: @escaping (Timeline<Entry>) -> ()) {
    var entries: [SimpleEntry] = []

    // Generate a timeline consisting of five entries an hour apart, starting from the current date.
    let currentDate = Date()
    for hourOffset in 0 ..< 5 {
        // 下面這個代碼表示，在當前日期上加上 hourOffset 個小時得到一個新的日期
        // .hour可以換成 .second .minute .day 等
        let entryDate = Calendar.current.date(byAdding: .hour, value: hourOffset, to: currentDate)!
        let entry = SimpleEntry(date: entryDate, configuration: configuration)
        entries.append(entry)
    }
    
    // 調用回調方法把生成好的時間線數據傳遞給系統
    // policy 表示刷新策略
    // .atEnd 表示，所有的時間線條目完成之后重新刷新一次，表現就是這個getTimeline方法被回調一次
    // .after(date: Date) 表示，多久時間結束后再刷新一次
    // .never表示時間軸走完就不刷了
    let timeline = Timeline(entries: entries, policy: .atEnd)
    completion(timeline)
}

備注：
  網上大部分資料都寫着Timeline時間軸相隔5分鍾，即每次創建5分鍾內的刷新條目，但是小組件預算每日40到70次刷新，假設按70次算，總時間70 * 5 = 350分鍾，大約6個小時就把次數用完了。所以大部分情況5分鍾的間隔確實可以滿足了，但是難免還是有用戶把這個限制次數用完了。保險起見，盡量把時間間隔擴大，如果內存消耗不大，可以把間隔控制在60分鍾，時間軸上每個條目間隔1分鍾。這樣幾乎不會把系統給小組件的預算刷新次數給用完。

  正是因為IOS系統對小組件有刷新次數有限制和內存方面的限制（官網沒有找到，但是看到網友們說是30M左右的限制，自己使用過程中也發現了占用內存過多導致進程被掛起，小組件就展示不出來了），所以沒控制好刷新策略的話，可能經常會出現小組件界面展示不出來，或者過了一段時間之后，小組件直接不刷新了。

刷新策略建議

1. 每次刷新時，時間軸准備好15-60分鍾的刷新數據，最少是5分鍾
2. 時間軸每個刷新條目時間間隔盡可能大，時鍾內組件間隔可以設置為1分鍾
3. 條目數量不宜過多，越少越好，時鍾組件最多60左右
4. 不要在5分鍾內創建300個條目來做時鍾按秒刷新，大概率會失敗

時鍾刷新策略（只有小時分鍾，沒有秒）

static func prepareEntriesEveryMinute(_ completion: @escaping (Timeline<WidgetEntry>) -> ()) {
    // 第一次刷新時間：延遲2秒刷
    let firstDate = Provider.getFirstEntryDate()
    // 第二次刷新時間：第一個整分鍾時刷
    let firstMinuteDate = Provider.getFirstMinuteEntryDate()
    
    var entries: [WidgetEntry] = []
    entries.append(WidgetEntry(date: firstDate))
    entries.append(WidgetEntry(date: firstMinuteDate))
    
    // 后面以第一個整點分鍾開始，每次加一分鍾刷
    for minuteOffset in 1 ..< 60 {
        guard let entryDate = Calendar.current.date(byAdding: .minute, value: minuteOffset, to: firstMinuteDate) else {
            continue
        }
        entries.append(WidgetEntry(date: entryDate))
    }
    let timeline = Timeline(entries: entries, policy: .atEnd)
    completion(timeline)
}

static func getFirstEntryDate() -> Date {
    let offsetSecond: TimeInterval = TimeInterval(2)
    var currentDate = Date()
    currentDate += offsetSecond
    return currentDate
}

// 獲取第一個分鍾時間點所處的時間點
static func getFirstMinuteEntryDate() -> Date {
    var currentDate = Date()
    let passSecond = Calendar.current.component(.second, from: currentDate)
    let offsetSecond: TimeInterval = TimeInterval(60 - passSecond)
    currentDate += offsetSecond
    return currentDate
}

主動請求重新刷新

如果在App中修改了小組件的數據，可以通過如下的方式主動觸發WidgetKit刷新小組件。

// 指定刷新哪個組件
WidgetCenter.shared.reloadTimelines(ofKind: "com.mygame.character-detail")
// 刷新全部組件
WidgetCenter.shared.reloadAllTimelines()

結語

  小組件的刷新，官方文檔都沒有明確說明到底是什么具體的規則，只說了有各種限制，系統會動態管理。所以在實際開發中可能會遇到小組件數據不刷新的問題，遇到這種情況，請減少Timeline中的條目數量，優化內存，確保小組件代碼里面沒有異常。小組件運行在單獨的進程，如果異常會導致小組件進程卡死了，一個小組件出問題，其他小組件都不刷新了。既然刷新這么難控制，怎么實現數字時鍾按秒刷新呢？下一節揭曉。