疯狂ios讲义之使用CoreLocation定位（3）

发布时间：2020-06-29 14:36:15 阅读：2540 作者：fkJava李刚栏目：移动开发

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9.3 方向监测
拥有GPS硬件的设备可以生成设备的当前方向（course属性）和速度信息。iPhone设备携带的定位管理器可以返回一个已经计算好的course值，通过这个值我们可以获得当前前进的方向，course值是0～360之间的浮点数，0°值表示正北方向，90°值表示正东方向，180°值表示正南方向，270°值表示正西方向，程序可以通过course值来检测用户位置的移动方向。除此之外，还可以通过磁力计来获取设备的真实方向。
提示：

地球是一个大磁场，磁力计的北极将会永远真实地指向北方。

iOS系统通过heading属性来获取设备的真实方向。需要指出的是，并不是所有的iOS设备都支持heading属性，从iPhone 3gs开始引入了磁力计，因此程序在获取方向之前需要先测试该设备是否支持heading。如果定位管理器支持heading属性，那么CLLocationManager的headingAvailable属性将会返回“YES”。
使用CLLocationManager获取设备方向与获取移动距离的步骤基本相似，只是此时不是检测位置移动，而是检测方向改变。
使用CLLocationManager获取设备方向的步骤如下。
创建CLLocationManager对象，该对象负责获取定位相关信息。并为该对象设置一些必要的属性。
为CLLocationManager指定delegate属性，该属性值必须是一个实现CLLocationManagerDelegate协议的对象。实现CLLocationManagerDelegate协议时可根据需要实现协议中特定的方法。
调用CLLocationManager的startUpdatingHeading方法获取方向信息。获取方向结束时，可调用stopUpdatingHeading方法结束获取方向信息。
当设备的方向改变时，iOS系统将会自动激发CLLocationManager的delegate对象的locationManager:didUpdateHeading:方法，而程序可通过重写该方法来获取设备方向。
iOS允许为检测方向改变设置如下属性。
CLLocationDegrees headingFilter：设置只有当设备方向的改变值超过该属性值时才激发delegate的方法。
CLDeviceOrientation headingOrientation：设置设备当前方向。
监听方向时返回的是一个CLHeading对象，该对象包含如下属性。
magneticHeading：该属性返回设备与磁北的相对方向。
trueHeading：该属性返回设备与真北的相对方向。提示：真北始终指向地理北极点；磁北则对应于随时间变化的地球磁场北极。iOS系统使用一个计算后的偏移量（称为偏差）来确定这两者之间的差异。

headingAccuracy：该属性返回方向值的误差范围。
timestamp：该属性返回方向值的生成时间。
x：获取该设备在X方向上监听得到的原始磁力值，该磁力值的强度单位是微特斯拉。
y：获取该设备在Y方向上监听得到的原始磁力值，该磁力值的强度单位是微特斯拉。
z：获取该设备在Z方向上监听得到的原始磁力值，该磁力值的强度单位是微特斯拉。
在启用该功能的iOS设备上，即使用户在Settings应用中关闭了定位更新，磁向更新仍然可以使用。此外，使用heading服务的应用不会提示用户授权问题，因此磁向信息不会泄露用户的隐私，应用程序可以随便使用它。
需要说明的是，trueHeading属性需要与位置探测功能一起使用，iOS系统需要设备的位置来计算确定真北所需要的偏差。偏差随地理位置的变化而变化，比如北京的偏差不同于东京的偏差，也不同于新加坡和马来西亚的偏差等。有一些地方根本不能使用磁力计进行读数。
除此之外，在某些特殊位置例如有强磁、强电干扰的地方，磁力计可能无法使用。
实例：指南针此实例将会示范如何使用磁力计来获取设备方向，然后根据设备方向来创建一个指南针应用。新建一个Single View Application，无须修改界面设计文件，直接在应用的视图控制器类的实现部分创建界面，并让应用中显示方向的图片随着设备方向自动旋转即可。
下面是该应用的视图控制器类的实现部分代码。

程序清单：codes/09/9.3/Compass/Compass/FKViewController.m

@interface FKViewController () <CLLocationManagerDelegate>
{
    CALayer* znzLayer;
}
@property (nonatomic , strong)CLLocationManager *locationManager;
@end
@implementation FKViewController
- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    // 如果磁力计可用，则开始监听方向改变
    if([CLLocationManager headingAvailable])
    {
        // 创建显示方向的指南针图片Layer
        znzLayer = [[CALayer alloc] init];
        NSInteger screenHeight = [UIScreen mainScreen].bounds.size.height;
        NSInteger y = (screenHeight - 320) / 2;
        znzLayer.frame = CGRectMake(0 , y , 320, 320);
        // 设置znzLayer显示的图片
        znzLayer.contents = (id)[[UIImage p_w_picpathNamed:@"znz.png"] CGImage];
        // 将znzLayer添加到系统的UIView中
        [self.view.layer addSublayer:znzLayer];
        // 创建CLLocationManager对象
        self.locationManager = [[CLLocationManager alloc] init];
        self.locationManager.delegate = self;
        [self.locationManager startUpdatingHeading];
    }
    // 如果磁力计不可用，则使用UIAlertView显示提示信息
    else
    {
        // 使用警告框提醒用户
        [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"提醒"
            message:@"您的设备不支持磁力计" delegate:self
            cancelButtonTitle:@"确定" otherButtonTitles: nil]
            show];
    }
}
// 当成功获取设备的方向值后激发该方法
-(void)locationManager:(CLLocationManager *)manager
    didUpdateHeading:(CLHeading *)newHeading
{
    // 将设备的方向角度换算成弧度
    CGFloat headings = -1.0f * M_PI * newHeading.magneticHeading / 180.0f;
    // 创建不断改变CALayer的transform属性的属性动画
    CABasicAnimation* anim = [CABasicAnimation
        animationWithKeyPath:@"transform"];
    CATransform3D fromValue = znzLayer.transform;
    // 设置动画开始的属性值
    anim.fromValue = [NSValue valueWithCATransform3D: fromValue];
    // 绕Z轴旋转heading弧度的变换矩阵
    CATransform3D toValue = CATransform3DMakeRotation(headings , 0 , 0 , 1);
    // 设置动画结束的属性
    anim.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D: toValue];
    anim.duration = 0.5;
    anim.removedOnCompletion = YES;
    // 设置动画结束后znzLayer的变换矩阵
    znzLayer.transform = toValue;
    // 为znzLayer添加动画
    [znzLayer addAnimation:anim forKey:nil];
}
-(BOOL)locationManagerShouldDisplayHeadingCalibration:(CLLocationManager *)manager
{
    return YES;
}
@end

上面程序中的前两行粗体字代码用于为CLLocationManager设置delegate属性，接下来程序调用该对象的startUpdatingHeading方法开始监听设备的方向改变——当设备的方向改变时，系统会自动激发CLLocationManager设置delegate的locationManager:didUpdateHeading:方法，程序的视图控制器重写了该方法，并在该方法中获取设备方向，然后将图片“反转”相应的角度，从而让图片的北极总是指向真实的北极。

编译、运行该应用（要在真机上测试该应用，因为iOS模拟器不支持磁力计），将可以看到如图9.5所示的效果。

————本文节选自《疯狂ios讲义（下）》

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