核心動畫

Core Animation簡介

• Core Animation，中文翻譯為核心動畫，它是一組非常強大的動畫處理API，使用它能做出非常炫麗的動畫效果，而且往往是事半功倍。也就是說，使用少量的代碼就可以實現(xiàn)非常強大的功能。
• Core Animation可以用在Mac OS X和iOS平臺。
• Core Animation的動畫執(zhí)行過程都是在后臺操作的，不會阻塞主線程。
• 要注意的是，Core Animation是直接作用在CALayer上的，并非UIView。
• 喬幫主在2007年的WWDC大會上親自為你演示Core Animation的強大：點擊查看視頻

核心動畫繼承結(jié)構(gòu)

• 核心動畫中所有類都遵守CAMediaTiming
• CAAnaimation是個抽象類，不具備動畫效果，必須用它的子類才有動畫效果
• 哪幾個子類了，CAAnimationGroup和CATransition才有動畫效果，C - AAnimationGroup是個動畫組，可以同時進行縮放，旋轉(zhuǎn)。CATransition是轉(zhuǎn)場動畫，界面之間跳轉(zhuǎn)都可以用轉(zhuǎn)場動畫。
  CAPropertyAnimation也是個抽象類，本身不具備動畫效果，只有子類才有
• 哪兩個子類了，CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation
• CABasicAnimation基本動畫，做一些簡單效果
• CAKeyframeAnimation幀動畫，做一些連續(xù)的流暢的動畫

Core Animation的使用步驟

• 如果不是xcode5之后的版本，使用它需要先添加QuartzCore.framework和引入對應(yīng)的框架<QuartzCore/QuartzCore.h>
• 開發(fā)步驟:
  • 1.首先得有CALayer
  • 2.初始化一個CAAnimation對象，并設(shè)置一些動畫相關(guān)屬性
  • 3.通過調(diào)用CALayer的addAnimation:forKey:方法，增加CAAnimation對象到CALayer中，這樣就能開始執(zhí)行動畫了
  • 4.通過調(diào)用CALayer的removeAnimationForKey:方法可以停止CALayer中的動畫

CAAnimation——簡介

• 是所有動畫對象的父類，負責(zé)控制動畫的持續(xù)時間和速度，是個抽象類，不能直接使用，應(yīng)該使用它具體的子類
• 屬性說明：(紅色代表來自CAMediaTiming協(xié)議的屬性)

duration：動畫的持續(xù)時間
repeatCount：重復(fù)次數(shù)，無限循環(huán)可以設(shè)置HUGE_VALF或者MAXFLOAT
repeatDuration：重復(fù)時間
removedOnCompletion：默認為YES，代表動畫執(zhí)行完畢后就從圖層上移除，圖形會恢復(fù)到動畫執(zhí)行前的狀態(tài)。如果想讓圖層保持顯示動畫執(zhí)行后的狀態(tài)，那就設(shè)置為NO，不過還要設(shè)置fillMode為kCAFillModeForwards
fillMode：決定當前對象在非active時間段的行為。比如動畫開始之前或者動畫結(jié)束之后
beginTime：可以用來設(shè)置動畫延遲執(zhí)行時間，若想延遲2s，就設(shè)置為CACurrentMediaTime()+2，CACurrentMediaTime()為圖層的當前時間
timingFunction：速度控制函數(shù)，控制動畫運行的節(jié)奏
delegate：動畫代理

CAAnimation——動畫填充模式

fillMode屬性值（要想fillMode有效，最好設(shè)置removedOnCompletion = NO）

kCAFillModeRemoved 這個是默認值，也就是說當動畫開始前和動畫結(jié)束后，動畫對layer都沒有影響，動畫結(jié)束后，layer會恢復(fù)到之前的狀態(tài)
kCAFillModeForwards 當動畫結(jié)束后，layer會一直保持著動畫最后的狀態(tài)
kCAFillModeBackwards 在動畫開始前，只需要將動畫加入了一個layer，layer便立即進入動畫的初始狀態(tài)并等待動畫開始。
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(tài)，動畫結(jié)束后layer保持動畫最后的狀態(tài)

CAAnimation——速度控制函數(shù)

速度控制函數(shù)(CAMediaTimingFunction)
kCAMediaTimingFunctionLinear（線性）：勻速，給你一個相對靜態(tài)的感覺
kCAMediaTimingFunctionEaseIn（漸進）：動畫緩慢進入，然后加速離開
kCAMediaTimingFunctionEaseOut（漸出）：動畫全速進入，然后減速的到達目的地
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——動畫代理方法

CAAnimation在分類中定義了代理方法

@interface NSObject (CAAnimationDelegate)

/* Called when the animation begins its active duration. */

- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;

/* Called when the animation either completes its active duration or
 * is removed from the object it is attached to (i.e. the layer). 'flag'
 * is true if the animation reached the end of its active duration
 * without being removed. */

- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag;

@end

CALayer上動畫的暫停和恢復(fù)

#pragma mark 暫停CALayer的動畫
-(void)pauseLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil];

    // 讓CALayer的時間停止走動
      layer.speed = 0.0;
    // 讓CALayer的時間停留在pausedTime這個時刻
    layer.timeOffset = pausedTime;
}

CALayer上動畫的恢復(fù)

#pragma mark 恢復(fù)CALayer的動畫
-(void)resumeLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = layer.timeOffset;
    // 1. 讓CALayer的時間繼續(xù)行走
      layer.speed = 1.0;
    // 2. 取消上次記錄的停留時刻
      layer.timeOffset = 0.0;
    // 3. 取消上次設(shè)置的時間
      layer.beginTime = 0.0;
    // 4. 計算暫停的時間(這里也可以用CACurrentMediaTime()-pausedTime)
    CFTimeInterval timeSincePause = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil] - pausedTime;
    // 5. 設(shè)置相對于父坐標系的開始時間(往后退timeSincePause)
      layer.beginTime = timeSincePause;
}

CAPropertyAnimation

• 是CAAnimation的子類，也是個抽象類，要想創(chuàng)建動畫對象，應(yīng)該使用它的兩個子類：
  • CABasicAnimation
  • CAKeyframeAnimation
• 屬性說明：
  • keyPath：通過指定CALayer的一個屬性名稱為keyPath（NSString類型），并且對CALayer的這個屬性的值進行修改，達到相應(yīng)的動畫效果。比如，指定@“position”為keyPath，就修改CALayer的position屬性的值，以達到平移的動畫效果

CABasicAnimation——基本動畫

• 基本動畫，是CAPropertyAnimation的子類

• 屬性說明:

  • fromValue：keyPath相應(yīng)屬性的初始值
  • toValue：keyPath相應(yīng)屬性的結(jié)束值

• 動畫過程說明：

  • 隨著動畫的進行，在長度為duration的持續(xù)時間內(nèi)，keyPath相應(yīng)屬性的值從fromValue漸漸地變?yōu)閠oValue
  • keyPath內(nèi)容是CALayer的可動畫Animatable屬性
  • 如果fillMode=kCAFillModeForwards同時removedOnComletion=NO，那么在動畫執(zhí)行完畢后，圖層會保持顯示動畫執(zhí)行后的狀態(tài)。但在實質(zhì)上，圖層的屬性值還是動畫執(zhí)行前的初始值，并沒有真正被改變。

CAKeyframeAnimation——關(guān)鍵幀動畫

• 關(guān)鍵幀動畫，也是CAPropertyAnimation的子類，與CABasicAnimation的區(qū)別是：

  • CABasicAnimation只能從一個數(shù)值（fromValue）變到另一個數(shù)值（toValue），而CAKeyframeAnimation會使用一個NSArray保存這些數(shù)值

• 屬性說明：

  • values：上述的NSArray對象。里面的元素稱為“關(guān)鍵幀”(keyframe)。動畫對象會在指定的時間（duration）內(nèi)，依次顯示values數(shù)組中的每一個關(guān)鍵幀
  • path：可以設(shè)置一個CGPathRef、CGMutablePathRef，讓圖層按照路徑軌跡移動。path只對CALayer的anchorPoint和position起作用。如果設(shè)置了path，那么values將被忽略
  • keyTimes：可以為對應(yīng)的關(guān)鍵幀指定對應(yīng)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(yīng)values中的每一幀。如果沒有設(shè)置keyTimes，各個關(guān)鍵幀的時間是平分的

• CABasicAnimation可看做是只有2個關(guān)鍵幀的CAKeyframeAnimation

CAAnimationGroup——動畫組

• 動畫組，是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(fā)運行

• 屬性說明：

  • 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(shè)置動畫對象的beginTime屬性來更改動畫的開始時間

轉(zhuǎn)場動畫——CATransition

• CATransition是CAAnimation的子類，用于做轉(zhuǎn)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(zhuǎn)場動畫效果少一點
• UINavigationController就是通過CATransition實現(xiàn)了將控制器的視圖推入屏幕的動畫效果
• 動畫屬性:
  • 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)

使用UIView動畫函數(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)場動畫——單視圖

+ (void)transitionWithView:(UIView *)view duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^)(BOOL finished))completion;

參數(shù)說明：
duration：動畫的持續(xù)時間
view：需要進行轉(zhuǎn)場動畫的視圖
options：轉(zhuǎn)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(jié)束后，會自動調(diào)用這個block

使用UIView動畫函數(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)場動畫——雙視圖

+ (void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options completion:(void (^)(BOOL finished))completion;

參數(shù)說明：
duration：動畫的持續(xù)時間
options：轉(zhuǎn)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(jié)束后，會自動調(diào)用這個block

CADisplayLink

• CADisplayLink是一種以屏幕刷新頻率觸發(fā)的時鐘機制，每秒鐘執(zhí)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(fā)的準確時間
• 使用方法：
  • 定義CADisplayLink并制定觸發(fā)調(diào)用方法
  • 將顯示鏈接添加到主運行循環(huán)隊列