iOS 短信驗證碼倒計時按鈕

級別： ★★☆☆☆
標籤：「iOS 驗證碼後臺倒計時」「NSTimer後臺運行」「iOS 定時器後臺運行」
做者： Xs·H
審校： QiShare團隊

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短信驗證碼登陸在app中十分常見，相對於帳號+密碼的登陸方式，短信驗證碼登陸既免去了用戶記憶密碼的繁瑣，也在很大程度上下降了密碼泄露的風險。可是，對app運營方來講，每發一條短信就會支付相對應的短信費，因此，爲了防止惡意頻繁訪問，在設計發送短信驗證碼接口時會加上限制邏輯。好比，針對同一手機號，接口會控制在120秒內不可重複發送短信驗證碼。爲了優化用戶體驗，app每每會作出對應的邏輯控制：在點擊「獲取驗證碼」按鈕後將按鈕設置成不可點擊狀態，並開始120秒的倒計時，倒計時結束後恢復按鈕爲可點擊狀態。

按照上述需求，實現一個倒計時按鈕並不難，使用NSTimer就能夠。但因爲在app進入後臺時NSTimer會被暫停，直到app進入前臺，NSTimer纔會繼續工做（若是NSTimer還沒被釋放的話），這就會致使按鈕上的倒計時會缺失app在後臺的那段時間。因此，開發者要想辦法補上這段時間。

如何補上這段時間，就是本文探討的內容。在此以前，先經過下圖看一下短信驗證碼倒計時場景。

要補上app進入後臺的時間，有兩個思路：

• 1. 記錄下app在後臺的時間，在app進入前臺後補給定時器；
• 2. 想辦法讓NSTimer在app進入後臺後可以運行120秒以上。

思路1：記錄app在後臺的時間

經過監聽UIApplicationDidEnterBackgroundNotification和UIApplicationWillEnterForegroundNotification能夠獲取到app進入後臺和回到前臺的時間戳，將這兩個時間戳取差，就是app在後臺的時間，而後用這個時間對計時器的時間進行補償就能實現需求。代碼以下：

#pragma mark - Notifications

- (void)applicationDidEnterBackground:(id)sender {
    NSLog(@"%s", __func__);
    
    _didEnterBackgroundTimestamp = [[NSDate date] timeIntervalSince1970];
}

- (void)applicationWillEnterForeground:(id)sender {
    NSLog(@"%s", __func__);
    
    NSTimeInterval willEnterForegroundTimestamp = [[NSDate date] timeIntervalSince1970];
    
    NSInteger onBackgroundSeconds = floor((_didEnterBackgroundTimestamp == 0)? 0: (willEnterForegroundTimestamp - _didEnterBackgroundTimestamp));
    _currentInteger -= onBackgroundSeconds;
}
複製代碼

• didEnterBackgroundTimestamp是全局變量，用來記錄app進入後臺時的時間戳；
• onBackgroundSeconds表示app在後臺的時間（秒數）。用三目運算排除app直接啓動時的狀況；
• 用floor()函數對Double類型的時間差進行向下取整，是爲了保證倒計時不會提早結束。

思路2：使NSTimer在後臺保持運行

首先，Apple容許開發者向系統申請後臺運行權限，好比使用「位置服務」的「高德地圖」、「滴滴出行」等app和使用「音頻服務」的「QQ音樂」、「網易雲音樂」等app。但若是申請了權限，就得保證app提供相應的服務，否則在上線App Store時會被拒絕。因此，對於簡單的倒計時場景，不考慮使用這種方式。 好在，iOS向開發者提供了臨時借用後臺運行權限的API，以向app提供最多180秒的後臺運行權限。說到「借用」，就得有個「借條」（憑證），還得有借有還。 經過監聽UIApplicationDidEnterBackgroundNotification，在app進入後臺時，調用API向系統借用180秒的後臺運行權限，並保留借用憑證。在借用時間即將到期時或者作完須要作的事情後調用API將後臺權限還給系統，並將借用憑證標識爲失效狀態。具體代碼以下。

- (void)stopCountdown {
    
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self name:UIApplicationDidEnterBackgroundNotification object:nil];
    
    [self endBackgroundTask];
    [self setEnabled:YES];
    
    [_timer invalidate];
    _timer = nil;
}


#pragma mark - Private functions

- (void)startBackgroundTask {
    
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    _backgroundTaskId = [[UIApplication sharedApplication] beginBackgroundTaskWithExpirationHandler:^{
        [weakSelf endBackgroundTask];
    }];
}

- (void)endBackgroundTask {
    
    [[UIApplication sharedApplication] endBackgroundTask:self.backgroundTaskId];
    _backgroundTaskId = UIBackgroundTaskInvalid;
}


#pragma mark - Notifications

- (void)applicationDidEnterBackground:(id)sender {
    NSLog(@"%s", __func__);
    
    [self startBackgroundTask];
}
複製代碼

• backgroundTaskId是全局變量，表示向系統借用後臺權限所產生的憑證；
• beginBackgroundTaskWithExpirationHandler是借用的後臺權限將到期時會觸發的block，在裏面要作「還權限」的操做；
• 在定時器倒計時結束後，會調用stopCountdown方法，在裏面提早執行「還權限」的操做。

以上是做者實現短信驗證碼倒計時按鈕經常使用到的兩種方式。爲了方便複用，做者將倒計時功能封裝進了按鈕中，工程代碼可從QiCountdownButton中獲取。

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