本文是Apple Documentation Archive Window Programming Guide的学习笔记。
窗口（Window）是任何带图形界面的应用程序的基本组成部分。是应用程序与操作系统的图形子系统交互的媒介。电脑屏幕显示区域是是一种共享资源，由系统统一管理。所以一个图形化的操作系统（不管是Windows还是Mac），都带有一个窗口管理器，用来协调不同的应用程序对屏幕显示区域的使用。
ADA上关于窗口管理的文档是[Window Programming Guide]。macOS上的应用程序使用AppKit来构造图形程序，iOS上的应用程序则使用UIKit。
窗口是如何工作的
AppKit提供一个NSWindow类，来帮助应用程序在显示区域创建和管理窗口。简单而言，一个NSWindow对应屏幕上的一个窗口，通过操控NSWindow，应用程序得以与窗口管理器协作，实现对窗口的管理。窗口管理器提供图形和框架，应用程序提供数据和行为。
窗口管理器提供给NSWindow的是一块矩形区域，也称为一个帧框（frame）。macOS使用类似数学坐标轴的方式来管理屏幕，屏幕左下角为原点，屏幕所在区域为坐标轴的第一象限。NSWindow的帧框需要用两组值来表示，分别是坐标和大小，均用整形值表示。NSWindow的帧框坐标系统的单位和象限均与屏幕坐标系统一致。
当一个NSWindow被创建时，会同时创建两个默认的NSView，一个不透明的，用来填满窗口帧框，绘制窗口部件，比如标题栏、工具栏、状态栏等等。另一个透明的NSView用来填充窗口的内容区域。NSWindow内容区域的NSView的位置和大小由NSWindow决定，无法通过调用NSView的setFrame方法来修改。但是内容区域默认的NSView却可以替换成其他NSView，只需调用NSWindow的setContentView即可。
实际上，因为NSView可以嵌套子的NSView（使用addSubView方法），可以添加子的NSView到NSWindows内容区域的NSView中，这样可以形成一整颗NSView树。然后NSWindow可以根据这些NSView的层次结构，以及叠加区域，把键盘或者鼠标事件派发给这些NSView。
NSPanel是NSWindow的一个子类
其他话题：
- NSWindow的delegate
- NSWindow的initializers
窗口是如何显示的
在NSWindow需要显示的时候，NSWindow会调用内容区域顶层的NSView的display方法，然后顶层的NSView会逐级调用子的NSView的display。这样导致的结果是层级浅的NSView先显示，层级深的NSView后显示，然后后显示的NSView会覆盖一部分先显示的NSView的区域，最终形成我们所看到的GUI界面。NSWindow所在的帧框其实可以表示为一个二维数组，每个元素代表屏幕上的一个像素。一个NSWindow的显示过程，其实就是填充这个二维数组的过程。填满后，再调用显卡驱动来在屏幕上显示这个二维数组。
NSWindow包含的NSView们在显示的时候是可以并发绘制的，allowsConcurrentViewDrawing和setAllowsConcurrentViewDrawing:可以用来查询和控制是否并发绘制。
直接调用NSWindow/NSView的display方法会强制重新绘制其帧框。如果使用displayIfNeeded则只会导致那些被setViewsNeedDisplay:了的NSWindow/NSView被重新绘制。一般来说当一个NSWindow的某个子NSView被重新绘制了，那么这个NSWindow也要跟着刷新。这个功能是自动的，嵌套在NSWindow的事件循环中。如果需要关闭，可以使用setAutodisplay:方法。
一个应用可以由多个窗口。在每一次的事件循环中，应用对象会调用updateWindows方法来给每一个窗口发送update消息。NSWindow的派生类可以覆盖这个方法，在自己的方法中检查应用对象的状态，来调整自身显示，比如禁用菜单，隐藏工具栏等操作。
前面提到，每个NSWindow/NSView的帧框其实是一个二维的像素数组，可以调用print:或者dataWithEPSInsideRect:来打印这些像素。
其他参考：
模态窗口如何工作
一个窗口或者Panel（面板）可以工作在模态方式。一个模态窗口的例子是当你准备关闭尚未保存的文档时候弹出来的“是否保存文档“的对话框。
NSApplication的runModalForWindow方法可以使一个窗口（或者面板）变成模态。当一个窗口变成模态之后，它会独占NSApplication的事件循环，导致其他窗口失去响应，直到操作完并关闭模态窗口。stopModalWithCode:可以用来关闭模态窗口。abortModal和stopModal是stopModalWithCode:的两个包装。需要注意的是，stopModal不能用在timer的回调，以及分布式对象上，因为这些处理在事件循环之外。
另外一种达到模态的方法是使用模态会话(modal session)，使用场景是应用自身要去忙一些别的操作，比如花费很长时间发送一个很大的文件，然后又不能让窗口停滞，需要时不时更新窗口，保持响应，并允许用户做一些操作，比如停止发送文件。调用应用对象的beginModalSessionForWindow:可以开启一个会话，这个方法会返回会话标识，后续用来做一些和会话相关的操作。开始会话之后，应用对象可以去忙自己的了，但是应用对象必须时不时调用runModalSession: 来派发事件到模态窗口，保持响应。runModalSession: 会返回用户对模态窗口的操作，比如点击了停止发送的操作，这样应用就知道没有必要再继续当前的操作，可以结束，然后调用endModalSession: 来终止会话，恢复到正常的事件循环之中。
前面提到，模态窗口会独占事件循环，导致其他窗口失去响应。但是对于辅助性的窗口，比如菜单和面板，还是需要保持一定的响应度来处理用户输入。像有这种需求的窗口，可以派生NSWindow或者NSPanel（通常用后者），然后覆盖worksWhenModa方法，并在其中返回YES。这样一来，派生类就可以处理鼠标和键盘事件了。
模态窗口甚至会阻止用户关闭应用窗口。在OS X 10.6之后，可以通过应用对象的setPreventsApplicationTerminationWhenModal:方法来将其设置成就算有模态窗口，也可以关闭应用窗口。
你也可以不使用模态会话，而使用分布式对象(Ditributed Object)来在事件循环之外的线程中处理需要花长时间的操作。需要注意的是AppKit本身不是线程安全的，所以分布式对象需要和一个指定对象（Designated Object)联络，然后AppKit再和这个指定对象联络。
其他：
“Responding to User Events and Actions” in Creating a Custom View.
How Panels Work
面板（Panel）是一种特殊的窗口。NSPanel是NSWindow的派生类，包含一些特殊的属性：
- 默认情况下，关闭面板时，并不会释放相应的资源，以留待重用。
- NSPanel的hidesOnDeactivate属性默认返回YES，所以应用最小化的时候面板也会跟着隐藏。注意，alert对话框除外。
- 面板可以成为接收输入的键窗口，但是无法成为主窗口。当面板是键窗口，并且关闭按键处于显示状态的时候，可以通过点击关闭按键关闭。
除了上面的特性以外，NSPanel
setBecomesKeyOnlyIfNeeded:可以让面板只在需要时成为键窗口setFloatingPanel:可以使面板浮动- 前面提到的，
setWorksWhenModal:可以在应用进入模态的时候让面板保持交互性
(本篇完)