neverland

论 iOS 11 上的 Drag and Drop

Oct. 6, 2017

Please be advised that the following was written or last updated a while ago and may therefore contain outdated information or opinions I no longer hold. 请知悉下文自写作或上次更新已届相当时限，或包含过时信息及已摒弃观点。

曾几何时，「交互简单」一直是 iOS 引以为傲的资本。WWDC 2007 上，乔布斯演示的点击（tap）、滑动（swipe）、捏合（pinch）三个手势惊艳了世界，也奠定了 iOS 交互方式的基本格局。此后，iOS 极少引入新的触摸手势。在 Android 世界中地位显赫的长按（long press），在 iOS 中的作用仅限于排列图标和唤出少量菜单而已；iOS 4.3 中为 iPad 引入的多任务手势，也因与 Home 键功能完全重合而无足轻重。可以说，在很长一段时间中，用户为掌握 iOS 所需学习的全部手势，都不超出其靠直觉即能自行探索的范围。

然而，这种单一交互方式带来的易学性「红利」，逐渐被其对操作效率造成的严重限制所磨蚀。特别是到了 iOS 9 时代，苹果大张旗鼓地为 iPad 引入分屏多任务功能，并在宣传中将 iPad 渲染为下一代生产力设备，向笔记本公然宣战。与此形成对照的是，app 间便捷交换数据和信息的手段却依然付之阙如。想要将文件从一个 app 传送到另一个 app，用户要么用繁琐的复制—粘贴两步完成，要么用发现性极低的分享菜单（Share Sheet）；虽然也有开发者积极探索了 URL Scheme、Base64 编码等曲径通幽的方式，则因抽象难学，注定只能成为少部分极客用户的玩物。

iPad Pro 及其官方配件的问世一定程度上丰富了 iPad 的使用场景，但并未彻底改变上述困境。Apple Pencil 和 Smart Keyboard 与其说是两种新的交互手段，不如说是只是用户「手指的延伸」，为部分输入操作提供便利。要真正释放 iOS 的「生产力」属性，必须走出过度简化操作的窠臼，丰富 iOS 的交互方式。

这个问题的解决之道可能有很多，但有至少有一个答案是非常明显的，那就是为 iOS 引入拖放操作。作为一个在桌面操作系统上无处不在的功能，将拖放引入 iOS 可谓百利而无一害。一方面，用户对拖放操作早已烂熟于心、形成了肌肉记忆，将其移植到 iOS 上并不会带来额外的学习成本；另一方面，尽管拖放功能是与鼠标相伴而生的，但其与触摸输入的兼容性甚至更高——用手指挪动物件本身就是自然的下意识反应。可见，拖放操作完全符合 iOS 对交互操作简单易学、符合直觉的要求。正因如此，从很久以前起，关于 iOS 支持拖放的呼吁和谣传就一直存在。

今年，在新增功能上一贯谨慎的苹果，终于将它打磨到了有自信放出的阶段，这就是 iOS 11 中横空出世的 Drag and Drop。

其实，论及拖放在 iOS 上的应用，苹果并非先行者。早先，已有一些开发者自行在 iPad 上实现了基本的拖放操作，如 WPS 和 QQ、Readdle 系的 app（Documents、PDF Expert）间就可以直接拖放交换文件。但显然，这种 hack 无论在适用面还是功能上都是极其受限的。

而系统层面的 Drag and Drop 则完全不同。作为 iOS 11 的主打功能，Drag and Drop 身肩释放 iPad 生产力、改变 iOS 之前刻板印象的重要使命，受到的待遇也非同一般。为了推广 Drag and Drop，苹果不仅在今年六月的 Keynote 上做了长篇演示、在 iPad 和 iOS 的文案中广泛宣传，还在 WWDC 期间开设四个 session 专门向开发者教授其用法，并给出了详尽的文档和实例，鼓励开发者使用。另外，与之前 iOS 中新功能需要 app 主动适配不同，对于文本、图片、部分列表等对象，Drag and Drop 是「免费」的。换句话说，开发者什么都不用做，只要用户安装了 iOS 11，也能在第三方 app 中一定程度上享受到 Drag and Drop 的便利。

综上种种，将 Drag and Drop 称为近两年来 iOS 最重要的新增功能，恐怕并不为过。

>> Drag and Drop 的基本用途

iOS 11 中的 Drag and Drop 在用户可感的层面是十分简单易用的。其主要的功能用途可归结为三点：

  1. 排列图标和文件：在主屏幕上，短促地按住图标即可开始拖动，无须再像之前版本那样需要长按进入图标整理模式（尽管该操作现在仍然可用）。在拖动某一图标的同时，用其余手指点击其他图标还可将其加入拖动队列，一并拖动。部分 app 中的文件图标也可以同样的操作逻辑用拖放方式排序。
  2. 多任务管理：主屏幕和 Spotlight 搜索结果中的图标均可直接拖入当前运行的 app 界面上，从而开启分屏多任务。
  3. 数据传输：这是 Drag and Drop 最主要的应用场景。文本、图片、链接乃至任意文件现在均可直接拖动至目标位置。一般地，同一 app 中的拖放相当于移动，而不同 app 间的拖放相当于复制。

此外，熟悉 macOS 的用户一定还知道一种便捷的拖放操作——Spring-loading。即可将一个对象拖至另一个图标上并短暂停留，以使后者激活并打开。例如，将文件拖放并停留在 app 图标上，可用该 app 打开文件；将文件拖放并停留在文件夹图标上，可打开该文件夹窗口等。iOS 11 同样对 Spring-loading 操作提供了原生支持，从而大大拓展了 Drag and Drop 的使用场景。

>> Drag and Drop 在 iOS 上的特点

如上所述，Drag and Drop 彻头彻尾是一个继受自桌面系统的功能。但这并不意味着 iOS 上的拖放操作与电脑上完全雷同。相反，苹果在 Drag and Drop 中充分考虑了 iOS 作为移动操作系统的特点，对「一拖一放」这一简单的操作进行了不少改进和完善，形成了一套自成体系的操作逻辑。个中差别，在上手之初可能并不容易发现，但只要发现了规律，就能体会到其设计的巧妙和便捷。

  1. 充分支持多选

    在桌面系统上，用户若想同时拖动多个对象，要么用指针框选出一个范围、要么按住 Shift/Command 等按键并多次点击。总之，选择对象必须在开始拖动之前完成。而在 iPad 上，这个限制并不存在：你固然可以先选中一系列文件，然后开始拖动；但更多时候，你都可以先按住一个对象使之浮起，然后挨个触摸其他想要一并拖动的文件，让它们「飞到」第一个文件下面堆叠起来。这颇有一种提着篮子挑选商品的感觉——容错率更高、操作起来也更愉悦。

  2. 拖放可与其他操作并行

    在电脑上，一旦开始拖动，用户就不便同时进行其他操作，如切换程序、卷动页面等。毕竟，我们只有一个鼠标。（熟练用户当然可以通过键盘做到这一点，但这对大多数人还是困难的。）但我们有十根手指。iPad 上，在用一根手指拖动的同时，空闲的手指仍然可以照常与界面交互，无论是基本的点击、滑动，还是 Home 键、多任务手势，都保持完全的可用状态。这就为 Drag and Drop 带来了极大的灵活性，例如：

    • 一只手拖住主屏幕上的图标，另一只手从下边缘上滑唤出多任务界面，将图标拖到其他 app 的预览图上，以开启分屏；
    • 一只手拖动当前 app 中的文件，另一只手用四指平行滑动切换到前一个 app，然后松手将文件扔到该 app 中。
    • 一只手拖动 Safari 中的一段文本，另一只手在右侧的 Notes 中上下翻找，然后将该文本拖放到笔记中的合适位置。

    还有很多可能性，限于篇幅不能一一列举。但只要把握了「拖放不影响其他操作」这一原则，iPad 上 Drag and Drop 能实现的有趣操作几乎是无限的。原本作为 iPad 看家本领的多点触控机能，却在移植自桌面系统的拖放功能上充分彰显，这不得不说是一种奇妙的化学反应。

  3. 可定制性强

    在桌面端，整个拖放过程涉及的界面元素，如鼠标指针的变化、被拖动对象的外观等，一般是由系统控制的，因此是固定的。而 iOS 11 中的 Drag and Drop 却赋予了 app 开发者相当大的灵活性。根据官方文档的表述，开发者可以自行设定拖放过程中的下列元素：

    • 动画：包括拖放对象浮起和放下时的动画。
    • 预览图：拖放对象的预览图在拖动过程中可随着其位置不同而实时变动。例如，从 Mail 里拖出的邮件，在移动到其他收件箱上方时会显示为一个信封图标，而当被拖到 Notes 中的文本区域时，就会显示为邮件内容预览。
    • 角标：拖动对象的右上角可以角标形式显示数量，或显示一个允许/禁止图标，以指示手指当前位置是否支持接收这些对象。

    略显遗憾的是，因为 iOS 11 推出时间尚短，上述特性目前基本只能在系统内建 app 中见到，第三方 app 对此适配较少。但随着开发者逐渐摸清 Drag and Drop 的潜力，相信充分发挥这种可定制性的第三方作品会越来越多。

>> 理解 Drag and Drop 的机制

在了解了 Drag and Drop 的上述特性后，我们不免产生疑问：为什么 iOS 上的拖放功能与桌面系统存在这些区别？App 是如何做到在拖放过程中实时变换预览图的？为什么图片拖放到文本区域可以自动粘贴为链接？Drag and Drop 是对 iOS 沙盒机制的突破吗？要回答这些问题，就要详细了解 Drag and Drop 的实现机制。

与用户操作时感受到的简便和符合直觉不同，Drag and Drop 在系统层面实际上是一套相当复杂的流程。根据苹果的设计，一个完整的拖放会话（session）牵涉到源 app、目标 app 和 iOS 三方，并包含四个阶段：

  1. Lift（拾起）：指长按某一项目，使其浮起并显示预览的阶段。
  2. Drag（拖动）：指手指持续接触屏幕并移动的阶段。在该阶段，用户可以用其余手指点击想要一并拖动的对象，还可以将对象拖动并停驻在 app 图标、文件夹等位置上、使其闪烁并自动打开（Spring-loading）。
  3. Set Down（放置）：指在松开手指、释放拖动对象的阶段。如果放置的目的地接受该对象，则进入后续的数据传输环节；如果目的地不接受该对象、或不支持拖放，则拖放过程终止。
  4. Data Transfer（数据传输）：指目标 app 向源 app 获取数据的阶段。

如果你觉得太抽象的话，可以比照中介卖房的流程来理解：

  1. 某甲（源 app）欲卖房（拖放对象），于是找到中介公司（iOS），该公司听取了甲对房屋基本情况（对象类型）的描述，记录了房源信息（拖放对象预览）。
  2. 中介公司张贴房源信息，并向不同客户介绍和推荐。
  3. 某乙（目标 app）了解到该房源后，认为基本满足自己的需要（能接受拖放对象），便与中介公司开始洽谈。中介公司在甲的委托下，与乙讨论了付款方式（传输数据的方式）、内部装潢（拖放对象的呈现方式）等具体问题。甲乙最终达成合意（放置对象）。
  4. 在中介公司的指导下，甲向乙交付了房屋（传输数据）。

从上述过程中，我们不难看出 Drag and Drop 的一些基本原则：

  1. 被拖动的不是数据，只是数据的替身

    在拖动过程中，我们似乎是拖着对象在屏幕上四处移动，但实际上在我们指尖下的只是对象的替身（visual representation）而已。正如房子不可能被背着四处兜售，卖主只要提供房屋的照片和基本信息就够了，拖动过程中的源 app 要提供的只是数据的预览图和所属类型。其中，数据的类型是通过 UTI（Uniform Type Identifier，统一类型识别符）记录的，这也是 iOS 和 macOS 中用于标记数据类型的通用方式。

  2. 目标 app 直到放置阶段前都无法接触数据本身

    正如只有在房屋交付之后，买受人才能取得对房产的合法占有；只有在用户松开手指（放置）之后，目标 app 才能接触到真正的数据。在此之前，它能做的只是讨价还价（更新预览图、角标，声明可接受的文件类型）、表示接受或拒绝而已。

  3. 同一个对象可包含不同类型数据

    与精明的买卖一样，Drag and Drop 也讲究「见人说人话，见鬼说鬼话」。不同买家的偏好和预算各不相同，房子虽然还是那套房子，但是精装房还是毛坯房、带不带家具电器、车位和公摊怎么算，都是可以 argue 的重要细节。类似地，源 app 在将数据交给目标 app 的过程中，也可以在同一拖动对象中提供多种类型的数据，让目标 app 根据其需求自由选择。例如，Safari 里拖出的图片链接，如果拖进相册，就可以呈现为图片；如果拖进文本框，就可以呈现为链接文本。GoodNotes 里拖出的手写笔迹，可以变成 png 图片、也可以变成 OCR 识别出的文字。可见，与其说我们拖动的是一份数据，不如说是一组数据的集合。

现在问题来了：为什么要花心思、费力气设计这样一套拐弯抹角的拖放流程呢？在 MacStories 的 iOS 11 评测中，Federico Viticci 对此作出了一些推测。在他看来，如此设计的用意有三：

  1. 保证兼容性

    既要保持数据的本来面貌、又要让它能 drop 到尽可能多的目的地，这是鱼与熊掌式的矛盾要求。而通过允许在一个对象中包含不同类型的数据，iOS 上的 Drag and Drop 得以实现两者兼顾。

  2. 提高性能

    容易理解，如果用户拖着文件每滑过一个 app，都要进行一次正式的数据传输，那无论从效率还是性能上都是不可接受的。iOS 上的拖放机制只在确定放置后才传输数据，节约了很多不必要的资源开销。更重要的是，这一机制还能充分发挥 iOS 11 新引入的文件系统格式——APFS 的优势。APFS 的一个重要特性是「Copy on Write」，即在复制数据时，系统并不会真正将数据「增殖」一份，而只会在其元信息上添上一笔，注明这份数据也可以通过另一个地址被找到；直到复制后的数据需要修改时，系统才会真正将其原样复制出来并作修改。这简直是为 Drag and Drop 量身定制的——数据传输阶段因此根本无须发生实际的数据读写，大大节约了性能和空间。这或许也就解释了为什么 Drag and Drop 在旧款 iPad 上也能无迟滞地完成。

  3. 保护隐私

    这可能是最重要的考量因素，也是 iOS 在各个功能设计上的首要追求之一。如果一个 app 仅仅因为用户的手指滑过界面，就获得对拖动中文件的访问权，那显然是对数据安全和隐私的极大威胁。而在 iOS 的设计下，目标 app 在用户抬起手指前能获取的无非是文件类型而已，这就预防了恶意第三方 app 对 Drag and Drop 的滥用。

>> Drag and Drop 的不足与展望

不过，作为苹果在 iOS 上全新交互的初次尝试，Drag and Drop 也有很多不完善之处。

**首先，Drag and Drop 的设计还有不完善之处。**尽管拖放功能早已为用户所熟悉，但当它与 iOS 上的既有操作逻辑产生冲突时，还是会让用户感到困惑乃至恼怒。

这方面，最典型的例子就是 iOS 11 的主屏幕。在引入 Drag and Drop 后，主屏上的图标操作变得十分多样而复杂：轻按——启动、短按后松手——打开最近文件列表、短按并拖动——移动图标、长按——进入图标整理模式。可以看到，上面四种操作的触发方式，唯一的区别就是手指接触屏幕的时间长短。实践中，这种微妙的差别即使对熟练用户也是难以把握的，更遑论那些并不熟悉 iOS 的用户了——而他们中的很多正属于苹果试图抓住的移动办公市场。

**其次，Drag and Drop 对于 iPhone 的支持极其有限。**目前，iPhone 上的 Drag and Drop 仅限于同一 app 中的拖放，而不支持不同 app 间、及主屏幕与 app 间的拖放。

诚然，在 iPhone 那种尺寸的屏幕上，Drag and Drop 的发挥余地有限，但这并不足以成为限制其功能的理由。实际上，就 iPhone 的普及率和使用场景论（据统计，在亚洲地区，iPhone 是很多人第一台、甚至唯一一台「计算机」/Computing Device），其对 Drag and Drop 的需求甚至还要高于 iPad。另外，从 Castro 等 app 的早期探索看，拖放功能在 iPhone 上完全可以玩出花样，Taptic Engine 等机能赋予的额外交互反馈（如拖动项目时屏幕微妙的震动），也带来了更愉悦的体验。可见，苹果在 Drag and Drop 上对 iPhone 的特殊「歧视」，确实值得商榷。

**再次，Drag and Drop 尽管备受青睐、甚至获得了很多「特权」，但并未突破沙盒机制的限制。**从前文的 Drag and Drop 机制总结可以看出，iOS 11 上的拖放操作，从头到尾是处在 iOS 这个「中介」的严格监视之下的，app 间的一切数据交换都要通过系统进行，私下的「场外交易」是不被允许的。这固然是保证安全性和隐私之举，但也限制了第三方开发者的潜力，使 Drag and Drop 或多或少成为了一个仅在于提高操作效率的「buff」、而不是一个革命性的「killer feature」。

当然，从另一个角度看，Drag and Drop 在发布伊始就已经具有如此完成度，已属惊艳；上述诸多不足，也为该功能之后的持续完善提供了预期。试想，如果在今后的 iOS 中，Drag and Drop 能进一步做好交互丰富程度和清晰性间的平衡、补全对 iPhone 的支持、增加第三方 app 的灵活性，那必将让 iOS 设备的生产力更进一步。

总之，在移动设备硬件战争日渐疲软的当今，软实力的高下已经成为用户决策的首要因素之一。iOS 11 对 Drag and Drop 的支持，既是众望所归、水到渠成，也是形势所需。苹果已经在 iOS 设备的开放性和生产力上做出了持续和卓有成效的努力，但它能在这条路上走得多远、用户又会在多大程度上接受，仍然需要观察。而对于爱好者而言，这份不断更新的未知和期待，或许本身就是科技产品的乐趣之一。