iOS核心動畫筆記2

一

CALayer繼承結構.png

注意：上圖中的黑色虛線代表”繼承”某個類，紅色虛線代表“遵守”某個協議
CAAnimationGroup： 組動畫
CAPropertyAnimation：屬性動畫
CATransition：轉場動畫

所有動畫對象的父類，負責控制動畫的持續時間和速度，是個抽象類，不能直接使用，應該使用它具體的子類
屬性解析：(紅色代表來自CAMediaTiming協議的屬性)
duration：動畫的持續時間
repeatCount：動畫的重復次數
repeatDuration：動畫的重復時間
removedOnCompletion：默認為YES，代表動畫執行完畢后就從圖層上移除，圖形會恢復到動畫執行前的狀態。如果想讓圖層保持顯示動畫執行后的狀態，那就設置為NO，不過還要設置fillMode為kCAFillModeForwards
fillMode：決定當前對象在非active時間段的行為.比如動畫開始之前,動畫結束之后
beginTime：可以用來設置動畫延遲執行時間，若想延遲2s，就設置為CACurrentMediaTime()+2，CACurrentMediaTime()為圖層的當前時間
timingFunction：速度控制函數，控制動畫運行的節奏
delegate：動畫代理

二、

速度控制函數(CAMediaTimingFunction) 
1.kCAMediaTimingFunctionLinear（線性）：勻速，給你一個相對靜態的感覺
2.kCAMediaTimingFunctionEaseIn（漸進）：動畫緩慢進入，然后加速離開
3.kCAMediaTimingFunctionEaseOut（漸出）：動畫全速進入，然后減速的到達目的地
4.kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut（漸進漸出）：動畫緩慢的進入，中間加速，然后減速的到達目的地。這個是默認的動畫行為。

CAAnimation在分類中定義了代理方法
@interface NSObject (CAAnimationDelegate)
- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag;
@end

fillMode屬性值（要想fillMode有效，最好設置removedOnCompletion=NO）
kCAFillModeRemoved 這個是默認值,也就是說當動畫開始前和動畫結束后,動畫對layer都沒有影響,動畫結束后,layer會恢復到之前的狀態
kCAFillModeForwards 當動畫結束后,layer會一直保持著動畫最后的狀態 
kCAFillModeBackwards 在動畫開始前,你只要將動畫加入了一個layer,layer便立即進入動畫的初始狀態并等待動畫開始.你可以這樣設定測試代碼,將一個動畫加入一個layer的時候延遲5秒執行.然后就會發現在動畫沒有開始的時候,只要動畫被加入了layer,layer便處于動畫初始狀態 
kCAFillModeBoth 這個其實就是上面兩個的合成.動畫加入后開始之前,layer便處于動畫初始狀態,動畫結束后layer保持動畫最后的狀

CALayer上動畫的暫停和恢復
// t - active local time   圖層的本地時間
// tp - parent layer time  父圖層的時間
// 父圖層和圖層本地的時間換算公式
// t = (tp - beginTime) * speed + timeOffset
// beginTime = tp - (t - timeOffset)/speed
//#pragma mark 暫停CALayer的動畫
-(void)pauseLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil];
    layer.speed = 0.0; // 讓CALayer的時間停止走動
    layer.timeOffset = pausedTime; // 讓CALayer的時間停留在pausedTime這個時刻
}
//#pragma mark 恢復CALayer的動畫
-(void)resumeLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = layer.timeOffset;
    layer.speed = 1.0; // 讓CALayer的時間繼續行走
    layer.timeOffset = 0.0; // 取消上次記錄的停留時刻
    layer.beginTime = 0.0; // 取消上次設置的時間
    
    // 計算暫停的時間(這里用CACurrentMediaTime()-pausedTime也是一樣的)
    CFTimeInterval timeSincePause = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil] - pausedTime;
    // 設置相對于父坐標系的開始時間(往后退timeSincePause)
    layer.beginTime = timeSincePause;
}

三、CABasicAnimation

CAPropertyAnimation的子類
屬性解析:
fromValue：keyPath相應屬性的初始值
toValue：keyPath相應屬性的結束值
隨著動畫的進行，在長度為duration的持續時間內，keyPath相應屬性的值從fromValue漸漸地變為toValue
如果fillMode=kCAFillModeForwards和removedOnComletion=NO，那么在動畫執行完畢后，圖層會保持顯示動畫執行后的狀態。但在實質上，圖層的屬性值還是動畫執行前的初始值，并沒有真正被改變。比如，CALayer的position初始值為(0,0)，CABasicAnimation的fromValue為(10,10)，toValue為(100,100)，雖然動畫執行完畢后圖層保持在(100,100)這個位置，實質上圖層的position還是為(0,0)

// 平移動畫
CABasicAnimation *anim = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"position"];
anim.duration = 1; // 動畫持續1秒
// 因為CGPoint是結構體，所以用NSValue包裝成一個OC對象
anim.fromValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(50, 50)];
anim.toValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 100)];
[layer addAnimation:anim forKey:@"MyAnim"];
// 通過MyAnim可以取回相應的動畫對象，比如用來中途取消動畫

// 縮放動畫
CABasicAnimation *anim = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform"];
// 沒有設置fromValue說明當前狀態作為初始值
// 寬度(width)變為原來的2倍，高度(height)變為原來的1.5倍
anim.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeScale(2, 1.5, 1)];
anim.duration = 1;
[layer addAnimation:anim forKey:nil];

// 旋轉動畫
CABasicAnimation *anim = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform"];
// 這里是以向量(1, 1, 0)為軸，旋轉π/2弧度(90°)
// 如果只是在手機平面上旋轉，就設置向量為(0, 0, 1)，即Z軸
anim.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeRotation(M_PI_2, 1, 1, 0)];
anim.duration = 1;
[layer addAnimation:anim forKey:nil];

四、CApropertyAnimation

CApropertyAnimation的子類，跟CABasicAnimation的區別是：CABasicAnimation只能從一個數值(fromValue)變到另一個數值(toValue)，而CAKeyframeAnimation會使用一個NSArray保存這些數值
屬性解析：
values：就是上述的NSArray對象。里面的元素稱為”關鍵幀”(keyframe)。動畫對象會在指定的時間(duration)內，依次顯示values數組中的每一個關鍵幀
path：可以設置一個CGPathRef\CGMutablePathRef,讓層跟著路徑移動。path只對CALayer的anchorPoint和position起作用。如果你設置了path，那么values將被忽略
keyTimes：可以為對應的關鍵幀指定對應的時間點,其取值范圍為0到1.0,keyTimes中的每一個時間值都對應values中的每一幀.當keyTimes沒有設置的時候,各個關鍵幀的時間是平分的
CABasicAnimation可看做是最多只有2個關鍵幀的CAKeyframeAnimation


在關鍵幀動畫中還有一個非常重要的參數,那便是calculationMode,計算模式.其主要針對的是每一幀的內容為一個座標點的情況,也就是對anchorPoint 和 position 進行的動畫.當在平面座標系中有多個離散的點的時候,可以是離散的,也可以直線相連后進行插值計算,也可以使用圓滑的曲線將他們相連后進行插值計算. calculationMode目前提供如下幾種模式：
kCAAnimationLinear calculationMode的默認值,表示當關鍵幀為座標點的時候,關鍵幀之間直接直線相連進行插值計算; 
kCAAnimationDiscrete 離散的,就是不進行插值計算,所有關鍵幀直接逐個進行顯示; 
kCAAnimationPaced 使得動畫均勻進行,而不是按keyTimes設置的或者按關鍵幀平分時間,此時keyTimes和timingFunctions無效; 
kCAAnimationCubic 對關鍵幀為座標點的關鍵幀進行圓滑曲線相連后插值計算，這里的主要目的是使得運行的軌跡變得圓滑；
kCAAnimationCubicPaced 看這個名字就知道和kCAAnimationCubic有一定聯系,其實就是在kCAAnimationCubic的基礎上使得動畫運行變得均勻,就是系統時間內運動的距離相同,此時keyTimes以及timingFunctions也是無效的

五、CAAnimationGroup

CAAnimation的子類，可以保存一組動畫對象，將CAAnimationGroup對象加入層后，組中所有動畫對象可以同時并發運行
屬性解析：
animations：用來保存一組動畫對象的NSArray
默認情況下，一組動畫對象是同時運行的，也可以通過設置動畫對象的beginTime屬性來更改動畫的開始時間

六、CATransition轉場動畫

CAAnimation的子類，用于做轉場動畫，能夠為層提供移出屏幕和移入屏幕的動畫效果。iOS比Mac OS X的轉場動畫效果少一點
UINavigationController就是通過CATransition實現了將控制器的視圖推入屏幕的動畫效果
屬性解析:
type：動畫過渡類型
subtype：動畫過渡方向
startProgress：動畫起點(在整體動畫的百分比)
endProgress：動畫終點(在整體動畫的百分比)

/* 過渡效果 */?
 fade     //交叉淡化過渡(不支持過渡方向) kCATransitionFade
 push     //新視圖把舊視圖推出去  kCATransitionPush  
 moveIn   //新視圖移到舊視圖上面   kCATransitionMoveIn?
 reveal   //將舊視圖移開,顯示下面的新視圖  kCATransitionReveal?
 cube     //立方體翻滾效果?
 oglFlip  //上下左右翻轉效果?
 suckEffect   //收縮效果，如一塊布被抽走(不支持過渡方向)?
 rippleEffect //滴水效果(不支持過渡方向)?
 pageCurl     //向上翻頁效果? pageUnCurl   //向下翻頁效果?
 cameraIrisHollowOpen  //相機鏡頭打開效果(不支持過渡方向)?
 cameraIrisHollowClose //相機鏡頭關上效果(不支持過渡方向)?
 
/* 過渡方向
kCATransitionFromRight?
kCATransitionFromLeft?
kCATransitionFromBottom?
kCATransitionFromTop  
*/ 

CATransition的使用
CATransition *anim = [CATransition animation];
anim.type = @“cube”; // 動畫過渡類型
anim.subtype = kCATransitionFromTop; // 動畫過渡方向
anim.duration = 1; // 動畫持續1s
// 代理，動畫執行完畢后會調用delegate的animationDidStop:finished:
anim.delegate = self;
 
/*******中間穿插改變layer屬性的代碼**********/   

[layer addAnimation:anim forKey:nil];
轉場動畫過渡效果.png
+ (void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options completion:(void (^)(BOOL finished))completion;

參數說明：
duration：動畫的持續時間
options：轉場動畫的類型
animations：將改變視圖屬性的代碼放在這個block中
completion：動畫結束后，會自動調用這個block

七、CADisplayLink

CADisplayLink是一種以屏幕刷新頻率觸發的時鐘機制，每秒鐘執行大約60次左右
CADisplayLink是一個計時器，可以使繪圖代碼與視圖的刷新頻率保持同步，而NSTimer無法確保計時器實際被觸發的準確時間
使用方法：
定義CADisplayLink并制定觸發調用方法
將顯示鏈接添加到主運行循環隊列

八、UIView動畫

+ (void)setAnimationDuration:(NSTimeInterval)duration
動畫的持續時間，秒為單位
+ (void)setAnimationDelay:(NSTimeInterval)delay
動畫延遲delay秒后再開始
+ (void)setAnimationStartDate:(NSDate *)startDate
動畫的開始時間，默認為now
+ (void)setAnimationCurve:(UIViewAnimationCurve)curve
動畫的節奏控制,具體看下面的”備注”
+ (void)setAnimationRepeatCount:(float)repeatCount
動畫的重復次數
+ (void)setAnimationRepeatAutoreverses:(BOOL)repeatAutoreverses
如果設置為YES,代表動畫每次重復執行的效果會跟上一次相反

+ (void)setAnimationTransition:(UIViewAnimationTransition)transition forView:(UIView *)view cache:(BOOL)cache
設置視圖view的過渡效果, transition指定過渡類型, cache設置YES代表使用視圖緩存，性能較好

九、Block動畫

+ (void)animateWithDuration:(NSTimeInterval)duration delay:(NSTimeInterval)delay options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^)(BOOL finished))completion
參數解析:
duration：動畫的持續時間
delay：動畫延遲delay秒后開始
options：動畫的節奏控制
animations：將改變視圖屬性的代碼放在這個block中
completion：動畫結束后，會自動調用這個block

+ (void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options completion:(void (^)(BOOL finished))completion
方法調用完畢后，相當于執行了下面兩句代碼：
// 添加toView到父視圖
[fromView.superview addSubview:toView]; 
// 把fromView從父視圖中移除
[fromView.superview removeFromSuperview];
參數解析:
duration：動畫的持續時間
options：轉場動畫的類型
animations：將改變視圖屬性的代碼放在這個block中
completion：動畫結束后，會自動調用這個block

十、UIImageView的幀動畫

UIImageView可以讓一系列的圖片在特定的時間內按順序顯示
相關屬性解析:
animationImages：要顯示的圖片(一個裝著UIImage的NSArray)
animationDuration：完整地顯示一次animationImages中的所有圖片所需的時間
animationRepeatCount：動畫的執行次數(默認為0，代表無限循環)
相關方法解析:

  • (void)startAnimating; 開始動畫
  • (void)stopAnimating; 停止動畫
  • (BOOL)isAnimating; 是否正在運行動畫

十一、UIActivityIndicatorView

是一個旋轉進度輪，可以用來告知用戶有一個操作正在進行中，一般用initWithActivityIndicatorStyle初始化
方法解析:

  • (void)startAnimating; 開始動畫
  • (void)stopAnimating; 停止動畫
  • (BOOL)isAnimating; 是否正在運行動畫
    UIActivityIndicatorViewStyle有3個值可供選擇：
    UIActivityIndicatorViewStyleWhiteLarge //大型白色指示器
    UIActivityIndicatorViewStyleWhite //標準尺寸白色指示器
    UIActivityIndicatorViewStyleGray //灰色指示器，用于白色背景

十二、Demos下載:

時鐘動畫:
http://git.oschina.net/changyou/MyClockAnimationDemo/repository/archive/master
基本動畫：
http://git.oschina.net/changyou/myBaseAnimationDemo/repository/archive/master
轉場動畫:
http://git.oschina.net/changyou/MyCATransitionAnimationDemo/repository/archive/master
仿網易新聞首頁:
http://git.oschina.net/changyou/MyEmulationalNeteaseNewsDemo/repository/archive/master

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