iOS
蘋果公司的iOS的標誌
IOS.jpg
iOS主畫面截圖
开发者 蘋果公司
编程语言 CC++Objective-CSwift
作業系統家族 基於DarwinBSD)的類Unix系统macOS
運作狀態 活躍
源码模式 闭源,含有开源组件
初始版本 2007年6月29日,​11年前​(2007-06-29
最新版本 iPhone 5s及以上
iPad Air及以上
iPad mini 2及以上
iPod touch第6代
12.3.1 (16F203)(2019年5月25日,​26天前​(2019-05-25[±]
最新測試版本 iPhone和iPod Touch:
iOS 13.0 Beta 1[1](17A5492t)
iPad:
iPadOS 1.0 Beta 1(17A5492t)
(2019年6月4日,​16天前​(2019-06-04 [2][±]
支持的语言 40種語言[3][4][5][6]
更新方式 iTunesOTAiOS 5iOS 13
OTAiOS 13iPadOS以及更高版本)
支援平台
内核类别 混合核心XNU
默认用户界面 Cocoa Touch多點觸控GUI
许可证 专有软件最终用户许可协议,开源组件除外
官方網站 中国官方网站
香港官方网站
澳门官方网站
台湾官方网站
美国官方网站

iOS(原名為iPhone OS)是蘋果公司為其流動裝置所開發的專有流動作業系統,為其公司的許多流動裝置提供操作界面,支援裝置包括iPhoneiPadiPod touch。iPhone OS自iOS 4起便改名為iOS,它是繼Android後全球第二大最受歡迎的流動作業系統,市佔率已上升至約24.5% ,但仍遠低於Google開發的Android系統的72.2%[7]

iOS最初隨iPhone亮相於2007年推出,並擴展至支援其他蘋果公司的裝置,如iPod touch(2007年9月)及iPad(2010年1月)。截至2017年1月,蘋果公司的App Store已提供超過220萬個iOS應用程式,當中有100萬個是適用於iPad的原生應用程式。這些移動應用程序的下載總量已超過1,300億次。

iOS的用戶介面是使用多點觸控直接操作英语Direct manipulation interface。界面操控元素包括滑動條、開關及按鈕。跟操作界面的控制包括滑動、點擊、扭捏及反向扭捏。這些所有都在iOS操作系统及其多點觸控界面中有具體的定義。內置的速度傳感器能夠被某些應用程序使用,當裝置搖動時以的作出回應(一個常見的結果是還原指令英语Undo),或以三維方式旋轉(常見於切換縱向及橫向之間的屏幕模式)。蘋果公司把輔助功能整合到iOS中,讓視力或聽力障礙的用戶能夠在無障礙環境下正確使用其產品而獲得極大的讚賞。

iOS的主要版本通常每年發布一次。目前的版本是2018年9月17日發布的iOS 12[8]。它適用於所有備有64位處理器的iPhone 5s及以後的機型、iPad (第5代)iPad Air和之後的型號、所有iPad Pro型號、iPad mini 2和之後型號,以及iPod touch (第六代) 的iOS裝置。

歷史

iOS的原始標誌
2013年之前(左)及 2013-2017年(右)

2005年,史提夫·喬布斯開始策劃iPhone的計劃,他可以選擇「把Mac縮小,這將會是工程學上一個史詩般的壯舉,或是把iPod擴大」。喬布斯贊成前者的做法,但是分別遭到由史考特·福斯托托尼·法戴爾所領導的麥金塔iPod團隊在內部競爭中互相否決,最終由福斯托團隊創建的iPhone OS勝出。這個決定的成功在使iPhone成為第三方開發者的平台:這讓許多第三方的Mac開發人員以最少的再培訓資源下,使用著名的桌面操作系统為基礎去替iPhone編寫軟件。福斯托還負責為編寫iPhone應用程式,還有為ITunesApp Store的編程人員創建軟體開發套件[9][10]

2007年1月9日,蘋果公司Macworld開發者大會上為iOS揭幕(當時命名為iPhone OS),並宣布於同年6月推出[11][12][13]。在1月揭幕時,喬布斯稱:「iPhone以OS X運行的同時並可使用『桌面應用程式』[14][15]」,然而在iPhone發布時,其操作系统被重新命名為「iPhone OS」[16]。最初,本機應用程式並不支援第三方的應用程式。喬布斯的理由是,開發者可以透過Safari網頁瀏覽器構建Web應用程序,「就像iPhone上的原生應用程式一般[17][18]」。2007年10月,Apple宣布正在開發一個軟體開發套件,並且他們計劃在2月把它放在開發人員手中[19][20][21]。2008年3月6日,蘋果公司舉行了一場新聞發布會,宣布推出iPhone SDK[22][23]

App Store (iOS)於2008年7月10日開放,最初提供了500個應用程式[24]。2008年9月,App Store很快便增加到3,000個[25],2009年1月有15,000個[26],2009年有50,000個[27],2009年11月更達到100,000個[28][29],2010年8月有250,000個[30][31],2012年7月有650,000個[32],2013年10月有100萬個[33][34],2016年6月有200萬個[35][36][37],2017年1月更達到220萬個[38][39]。截至2016年3月 (2016-03),有100萬個應用程式本身與iPad平板電腦兼容[40],這些應用程式共下載了超過1,300億次[35]。應用情報公司Sensor Tower估計,到了2020年,App Store將達到500萬個應用程式[41]

2007年9月,蘋果公司發布了iPod touch,那是基於iPhone的外形而重新設計的iPod[42]。2010年1月,蘋果公司發布了iPad,其屏幕較iPhone及iPod Touch更大,並專為網頁瀏覽、媒體消費和閱讀而設[43]

2010年6月,蘋果公司於全球開發者大會2010中,宣佈把iPhone OS重新命名為「iOS」。然而思科系統沿用"IOS"的商標作為其路由器的操作系统已有十多年,為了避免任何潛在的訴訟,蘋果公司從思科獲得“IOS”商標的擁有權[44]

2016年10月,蘋果公司在拿坡里那不勒斯腓特烈二世大學的新院校內開設了首個iOS開發者學院[45][46]

軟件更新

2018年9月3日App Store统计的iOS各版本使用量。[47]

  iOS 11 (85%)
  iOS 10 (10%)
  iOS 9及更早 (5%)

蘋果公司透過iTunes每年為iOS操作系统提供重大更新,自iOS 5及更高版本起,都可透過在线更新On the Air[48]進行。首個iOS版本於2007年的開發者大會(WWDC)上發布,並於同年6月29日正式推出。最初蘋果公司並沒有讓隨iPhone發布的操作系统有獨立的名稱,直至2008年才正式取名為iPhone OS,2010年6月改名為iOS。

iOS必須經過蘋果伺服器進行驗證才能於iTunes更新(iOS 5及以上版本亦可透過iCloud進行驗證),自動同步後便可使用[49]

在2013年的WWDC上,蘋果公司發布了iOS 7,此版本徹底改變了使用者界面,使原本的擬物化的風格轉變為平面化風格

最初,iPod Touch用戶必須支付系統軟件更新的費用,這是由於會計規則使裝置不能如iPhone或Apple TV那樣的“訂閱裝置”,需要對裝置的重大更新進行付款[50][51]。然而,要求升級付費導致iPod Touch用戶遠離更新[52]。在2009年9月,蘋果公司暫准了會計規則的變更,此對Apple的收益和股價有著顯著影響,並容許iPod Touch獲得免費更新[53][54]

最新版本為2018年9月17日發布的iOS 12[55]。它適用於所有備有64位處理器的iPhone 5s及以後的機型、iPad Air和之後的型號、iPad ProiPad mini 2和之後的型號,以及iPod touch (第六代)[56]

功能

主畫面

用戶能夠透過SpringBoard來呈現的主屏幕,用戶可在屏幕底部的程序塢上顯示固定最常用的應用程式的圖標。每當用戶為裝置解鎖,或使用應用程式時按下物理的主頁鍵按鈕,主屏幕都會出現[57]。在iPhone OS 3中,引入了Spotlight,它讓用戶搜索裝置內的媒體、應用程式、電子郵件、聯絡人、訊息、提醒事項、日曆事項及相關的內容。從iOS 3.2開始,用戶可以設置主屏幕的背景圖片,此功能僅適用於第三代設備 — iPhone 3GS、第三代iPod touch(iOS 4或更高版本)、自iOS 3.2起的所有iPad型號(或更高型號)。研究人員發現,用戶在其主屏幕上可根據應用程序的使用頻率和相關性,以及其可用性和美學等原因而自行組織圖標[58]

在iPhone 3GS上的iOS 4(或更高版本)之前,用戶只能透過越獄來自定屏幕的背景,但現在可以開箱即用。屏幕頂部有一個狀態欄,用以顯示如時間、電量及信號強弱的數據。屏幕的其餘部分用於顯示現時的應用程式。當密碼被設置時,用戶打開當裝置就必須在鎖屏Lock Screen上輸入密碼才能授權進入主屏幕[59]。在iOS 7及更高版本中,Spotlight是透過在主屏幕上的任何位置向下拉來實現(從頂部及底部邊緣打開的通知中心及控制中心除外)[60][61]。在iOS 9中,有兩種方法可以進行Spotlight:1)它也可以如iOS 3至iOS 6中那樣進入;2)如iOS 7及iOS 8一樣,在主屏幕的任何位置向下拉就能顯示Spotlight;Spotlight賦予Siri建議,其中包括應用程式及聯絡人的建議,還有新聞[62]。在iOS 10中,Spotlight是位於「今日」的專有面板頂部[63]

系統字體

iOS最初使用Helvetica作為系統字體。蘋果公司專門為iPhone 4及其Retina顯示器切換到Helvetica Neue字體,並保留它作為適用於iOS 4上舊版iPhone的系統字體[64]。在iOS 7中,蘋果公司宣布他們將系統字體變更為Helvetica Neue Light,此決定引發了對於低分辨率的流動屏幕使用較輕薄的字體是不恰當的批評,最終蘋果公司選擇以Helvetica Neue字體代替[65][66]。iOS 7的發布還介紹了在設定的無障礙設定來對應用其他形式的文本進行縮放的能力[67][68]。在iOS 9中,蘋果公司將字體轉為San Francisco,那是由蘋果公司設計的字體,旨在最大限度地提高其產品陣容的易讀性及字體的一致性[69][70]

資料夾

在iOS 4中引入了文件夾的功能,用戶可以透過將應用程序拖放到另一個上面來創建,從那時起,用戶可運用相同的程序來把多個項目加到文件夾中,文件夾的標題名稱可由當中大部分應用程序的類別來自動選擇,但名稱也可由用戶自行編輯[71]。當文件夾中的應用程序有通知標記時,資料夾會把各個通知數量相加,其總數會出現為文件夾的通知標記[71]。最初,iPhone上的文件夾最多可包含12個應用程序,而iPad上的文件夾可能包含20個[72]。隨著越來越新的iPhone硬件上顯示尺寸有所增加,iOS 7更新了文件夾頁面,使它跟主屏幕佈局相類似,從而大大的擴展了文件夾功能。文件夾的每個頁面最多可包含9個應用程式,文件夾內可有15頁,一個文件夾總共可包括135個應用程式[73]。在iOS 9中,蘋果公司更新了iPad硬件中文件夾的大小,文件夾仍然是維持15頁,然而每頁可容納16個應用程式一個文件夾總共可包括240個應用程式[74]

通知中心

在iOS 5之前,通知都是在模態窗口modal window中傳遞的,被撤銷後便無法查看。在iOS 5中,蘋果公司引入通知中心,容許用戶查閱看通知歷史記錄。用戶可以點擊通知來打開相關的應用程式,或是把它撤銷來清除[75]。通知現在能以橫幅顯示於屏幕頂部。若用戶點擊收到的通知,該應用程式將會被打開。用戶還可以透過調整應用程式的通知設定來選擇在模態窗口中查看通知的形式。隨著iOS 8的推出,現在可以透過通知中心以進入由第三方定義的小部件。

當應用程式在閒置時獲得通知,其圖標上會出現一個紅色徽章,此徽章一目了然地告知用戶該應用程式有多少個通知事項。當用戶打開應用程式便能清除徽章。

輔助功能

iOS提供各種輔助功能,以協助有視力和聽力障礙的用戶。有一項主要功能稱為「VoiceOver」,它在屏幕上提供語音朗讀信息的功能,包括上下文按鈕、圖標、鏈接及其他使用者介面的元素,允許用戶透過手勢操作來導航操作系统。任何具有默認操控及開發以UIKit框架下的應用程式都會獲得內置VoiceOver的功能[76]。其中一個例子是拿起iPhone拍照,VoiceOver會描述照片裡的風景[77]。隨著2013年iOS 7的發布而推出作為「iPhone專用」計劃的一部分,蘋果公司開發了使用藍牙和一種特殊的技術協議,讓iPhoneiPad能夠連接兼容的第三方配件,使流式音頻能夠直接傳送到用戶的耳朵。額外定制適用於「iPhone專用」的產品包括電池跟踪及適用於不同環境的可調聲音設置[78][79]。蘋果公司為2016年發布iOS 10進一步努力實現其輔助功能,VoiceOver上加入新的發音編輯器,以及加入透過裝置上的相機來實現放大鏡的功能,聽障人士可通過電信設備的軟件(TTY)在iPhone上撥打電話,並為第三方開發人員提供教程和指南,以便將適當的輔助功能合併到他們的應用程式當中[80]

大西洋》的利亞·科爾諾斯基(Liat Kornowski)寫道:「自點字的發明以來,iPhone已經成為最具革命性的發展之一[81] 」;2016年,《TechCrunch》的史蒂芬·阿基諾(Steven Aquino)形容蘋果公司正「引領輔助技術的方式」;蘋果公司的全球無障礙政策和倡議高級經理的莎拉·客林格爾(Sarah Herrlinger)指:「我們將輔助功能視為一項基本人權。我們以支持包容世界的願景來建設我們產品的核心,機會和獲取信息都是無障礙的,使殘疾人士能夠實現他們自己的目標[82]」。

多工處理

多工作業是2010年6月隨著iOS 4一起推出的功能[83][84],亦只有某些裝置支援多工作業,如iPhone 3GSiPhone 4、及第三代iPod Touch[85]。直至同年11月推出的iOS 4.2.1,iPad才開始支援多工作業[86]。現時,iPhone 3GS以上、第3代iPod touch以上,以及所有iPad型號都支援多工作業[87]

在iOS中實行多工作業一直受到批評,因為其方式限制了應用程式於背景工作只能執行有限的功能集,並要求應用程式的開發人員為其增加明確支持[85][88]

在iOS 4之前,多工作業僅限於包括在蘋果公司的裝置上可選擇的應用程序,然而用戶可以透過在裝置上「越獄」來進行非正式的多工作業[89]。從iOS 4開始,在第三代及以上的iOS裝置上,有七個背景應用程式介面支援多工作業[90]

  • 背景音樂 — 只要音頻或視頻內容仍在播放,應用程式便會在背景繼續執行[91]
  • IP語音 — 當電話未在進行時,應用程序會暫停[91]
  • 背景位置 — 當位置更改時,應用程序會獲得通知[91]
  • Apple推播通知服務
  • 本機通知 — 應用程式會安排在預定時間發送本機通知[91]
  • 任務完成 — 應用程式會要求系統給予額外的時間來完成分派的任務[91]
  • 應用程式快速切換 — 應用程序並不會執行任何代碼,並且隨時可以從記憶體中刪除[91]

iOS 5引入了三個新的後台應用程式介面:

  • 報亭 — 應用程式可以在後台把內容下載,為用戶做好準備[91]
  • 外置配件 — 應用程式跟外置配件互通訊息,並定期共享數據[91]
  • 藍牙配件 — 應用程序與藍牙配件互通訊息,並定期共享數據[91]

在iOS 7中,蘋果公司推出了一項新的多工作業功能,為所有應用程式提供背景更新的功能。此功能在沒有顯著降低裝置的電池壽命下,會選擇以WiFi網絡而不是行動網絡去更新用戶最常用的應用程序。

切換應用程式

在iOS 4.0到iOS 6.x中,雙擊主頁按鈕便可啟動應用程式切換器。從底部出現類似於dock的可滾動界面,向上撥就能移動屏幕的內容。選擇圖標就能切換其應用程式。最左邊的是用作控制音樂及旋轉鎖定的圖標,而在iOS 4.2及以上版本中,還有控制音量的圖標。

隨著iOS 7的推出,雙擊主頁按鈕仍能啟動應用程式切換器。它跟以前的版本不同的是,圖標上方會顯示打開的應用程式的屏幕截圖,水平滾動能瀏覽早前使用的應用程式,並且可以透過拖動來把它關閉,類似於WebOS處理多張卡片的方式[92]

隨著iOS 9的推出,應用程式切換器有顯著的視覺上變化;雖然它仍保留了iOS 7中引入的卡片比擬,應用程式的圖標較小,並且出現於屏幕截圖的上方(由於刪除了「最近及最喜歡的聯繫人」,使現在的它更大),並且每個應用程式的「卡片」與其他的互相重疊,在用戶滾動時形成轉動的效果。現在,主屏幕並非出現在應用程式切換器的最左側,而是在最右側[93]

在iOS 11中,應用程式切換器獲得大大的重新設計。在iPad中,控制中心與應用程式切換器結合在一起,iPad的應用程式切換器也可以從屏幕底部向上滑動來進入。在iPhone中,若RAM中沒有應用程式,則無法進入應用程式切換器。

从iOS 12开始,iPad版本的应用切换器与控制中心分离,且与iPhone一样在无后台应用的状况下无法启动。

在iPhone X/XS/XS Max/XR和新一代iPad Pro中,由于Home键被取消,进入应用切换器的方法则变成在主屏幕时将屏幕底部的横条上拉或在应用界面时将应用界面拉到中间悬停打开。

結束任務

在iOS 4至iOS 6中,用戶可在主畫面按住應用程式的圖標使它們「搖晃」,然後點擊出現在圖標角落處的紅色減號圓圈就能把應用程式刪除[94]。在iOS 7中,用戶只需把應用程式向上滑動至離開屏幕即可關閉。iOS 7以上的版本可以一次清除3個應用程式[95],而iPad在使用iOS 11以上的版本时可以一次消除4-6个应用程式。

任務完成

任務完成允許應用程式在它被暫停後仍然繼續執行某項任務[96][97]。從iOS 4.0開始,應用程式最多可以請求在背景操作10分鐘以完成任務[98]。這並不會擴展到背景作業的上傳和下載工作(如在應用程式中開始下載,然後切換成其他應用程式,任務將無法完成)。

人工智能助理

Siri(/ˈsɪəri/)是個結合到iOS的智能個人助理,個人助理使用語音查詢及自然語言用戶界面來回答問題、提出建議,並透過互聯網搜尋以執行操作。該軟件會適應用戶的個人語法、搜索和喜好以繼續使用,回覆的結果是個性化的。

該應用程式最初於2010年2月作為iOS應用程式來發布[99],並於兩個月後被蘋果公司收購[100][101][102],然後整合到iPhone 4S並重新命名為「Siri」於2011年10月推出[103][104]。那時,該獨立的應用程式也從iOS的App Store中移除[105]

Siri支援廣泛的用戶命令,包括執行電話操作、查閱基本信息、安排活動與提醒、處理裝置的設定、在互聯網上搜索、區域導航、尋找有關娛樂的資料,並且能夠使用跟iOS結合的應用程式[106]。隨著iOS 10於2016年發布,蘋果公司為Siri開放了有限的第三方使用,包括第三方的通訊應用程式,以及支付、乘車共享及網絡電話的應用程式[107][108]。隨著iOS 11的發布,蘋果公司更新了Siri的聲音,使其成為更清晰的人類聲線。它現在支援後續問題和語言翻譯,以及額外第三方操作[109][110]

遊戲中心

遊戲中心是由蘋果公司發布的[111]在線多人遊戲的「社交遊戲網絡」[112]。它容許用戶「邀請朋友玩遊戲,通過配對來開始多人遊戲,追蹤他們的成就,並把他們的最高分數在排行榜上作比較」。iOS 5及更高版本增加了對個人資料照片的支援[112]

遊戲中心於2010年4月8日在蘋果公司主持的iOS 4預覽活動上發布,同年8月向其公司的註冊開發者發行預覽版[112],它於2010年9月8日隨iPhone 4、iPhone 3GS及第2代至第4代的iPod Touch發布[113]。直至iOS 4.2.1,Game Center才首次在iPad上公開亮相[114]第一代iPhoneiPhone 3G以及第一代iPod Touch並不支援遊戲中心(後者兩個裝置由於沒有iOS4以致沒有遊戲中心)。然而,iPhone 3G在透過黑客入侵就能夠非正式獲得遊戲中心的功能[115]

使用界面

iOS使用者界面能使用按键、多点触控对设备进行控制。此外透过其内建的加速器,可以旋转装置以使屏幕改变方向,令设备更便于使用。