iOS动画系列之八：使用CAShapeLayer绘画动态流量图

这篇文章通过使用CAShapeLayer和UIBezierPath来画出一个动态显示剩余流量的小动画。

最终实现的效果如下：

Paste_Image.png

动态效果图：

shapeLayerAni.gif

1. CAShapeLayer

实际中，能够用CALayer完成的任务是比较少的，如果使用这个基础图层就能实现绝大部分的功能，咱们就没有必要再开启一个CAShapeLayer了嘛。

1.1 CAShapeLayer的优点

那CAShapeLayer到底有啥子优点嘛！

• CAShapeLayer作为继承自CALayer的子类，当然可使用CALayer的所有属性。也就是说，爹有的它都有了。
• CAShapeLayer是一个通过矢量图形而不是位图来绘制的图层子类。指定诸如颜色和线宽等属性，用path来定义想要绘制的图形，最后CAShapeLayer就自动渲染出来了。也就是说，CAShapeLayer不需要像普通CALayer一样创建一个寄宿图形。而且是矢量图形噢！！所以无论有多大，都不会占用太多的内存。
• CAShapeLayer使用了硬件加速，绘制同一图形会比用CoreGraphics快很多。

1.2 基本属性

属性名	作用
path	图像的绘制路径，path不支持隐式动画
fillColor	填充path的颜色，或无填充。默认为不透明黑色。
fillRule	填充path的规则。选项是非零和偶奇。默认为非零。
lineCap	线端点类型
lineDashPattern	线性模版
lineDashPhase	线型模版的起点
lineJoin	线连接类型
lineWidth	线宽
miterLimit	最大斜接长度。
strokeColor	描边颜色
strokeStart	描边的起点
strokeEnd	描边的终点

1.3 属性解读

能看到这里，说明您已经不是一个没有任何基础的小白了。所以特别基础的属性就没必要解释一遍了。下面只是一个不常用或者立即起来稍微费点劲的属性。

• lineDashPattern： 这是一个NSNumber的数组，索引从1开始记，奇数位数值表示实线长度，偶数位数值表示空白长度。系统会按照数值自动重复设置虚线。
• miterLimit:最大斜接长度。斜接长度指的是在两条线交汇处和外交之间的距离。只有lineJoin属性为kCALineJoinMiter时miterLimit才有效。边角的角度越小，斜接长度就会越大。为了避免斜接长度过长，我们可以使用miterLimit属性。如果斜接长度超过miterLimit的值，边角会以lineJoin的“bevel”即kCALineJoinBevel类型来显示
• strokeStart & strokeEnd : 描边的起始点位置。范围为0～1.

1.3.1 lineDashPattern画虚线

Paste_Image.png

basicLayer.lineDashPattern = [5,2,10,7]

这句话的意思是说这个虚线由四部分组成：

1. 第一段实线长度为5
2. 画完长度为5像素的实线之后，空2像素
3. 空完2像素之后，再画10像素的实线
4. 画完长度为10像素的实线之后，空7像素
   然后重复这个数组中的数值，一直不停的绘画。

1.3.2 strokeStart & strokeEnd

strokeStart它表示描线开始的地方占总路径的百分比。默认值是0。
strokeEnd表示绘制结束的地方站总路径的百分比。默认值是1，如果小于等于strokeStart 则绘制不出任何内容。

手画一张图，解释一下啥意思：

Paste_Image.png

2. 实战：绘制一个镂空图层动画

做好后的效果如下：

Paste_Image.png

    fileprivate func hollowLayer(){
//        创建空心的layer
        let hollowLayer = CAShapeLayer()
        hollowLayer.bounds = CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100)
        view.layer.addSublayer(hollowLayer)
        hollowLayer.position = view.center
        
//        最外面待圆角的方形path
        let squarePath = UIBezierPath.init(roundedRect: CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100), cornerRadius: 5)
//        中间镂空的圆形path
        let hollowPath = UIBezierPath.init(ovalIn: CGRect(x: 10, y: 10, width: 80, height: 80))
        
        squarePath.append(hollowPath)
        hollowLayer.path = squarePath.cgPath

        hollowLayer.fillColor = UIColor.lightGray.cgColor
//        设置路径的填充模式为两个图形的非交集
        hollowLayer.fillRule = kCAFillRuleEvenOdd
    

     
//        创建进度layer
        let processSectorLayer = CAShapeLayer()
        view.layer.addSublayer(processSectorLayer)
        processSectorLayer.bounds = CGRect(x: 0, y: 0, width: 70, height: 70)
        processSectorLayer.position = view.center
        
//        进度的path
        let processSectorPath = UIBezierPath.init(arcCenter: CGPoint.init(x: 35, y: 35), radius: 17.5, startAngle: 0, endAngle: CGFloat.pi * 2, clockwise: true)
        
        
        processSectorLayer.path = processSectorPath.cgPath
        
        processSectorLayer.lineWidth = 35
        
//        进度的起点和结束位置，设置进度条修改这个值和结束数值就可以了
        processSectorLayer.strokeStart = 0.5
        processSectorLayer.strokeEnd = 0.75
        
        processSectorLayer.strokeColor = UIColor.lightGray.cgColor
        
        processSectorLayer.fillColor = UIColor.clear.cgColor
    }

3. 使用CAShapeLayer绘画动态流量图

有了上面对于CAShapeLayer 的基础训练，绘制一个动态的流量图就不是什么困难的事情了。
实现后的效果如下：

3.1 实现思路

1，创建一个view，用来展示进度圆环。
2，在进度的view上面添加一个layer，用来展示进度圆环底部灰色的圆环。
3，在灰色的圆环上面，添加一个layer，用来显示实际的进度。
4，创建一个定时器，定时器用来更新时时进度。

3.2 代码实现

在文章里面咱们只PO出来一些关键的代码，如果想查看源文件，可以自行下载源码哈。

3.2.1 懒加载进度圆环的shapeLayer

    //   进度条layer
    lazy var circleProgressLayer: CAShapeLayer = {
        
        let circleProgressLayer = CAShapeLayer()
        
        let circleBounds = CGRect(x: 0, y: 0, width: 250, height: 250)
        circleProgressLayer.bounds = circleBounds
        circleProgressLayer.position = CGPoint(x: circleBounds.width / 2, y: circleBounds.height / 2)
        

        let circleProgressPath = UIBezierPath.init(arcCenter: CGPoint(x: circleBounds.width / 2, y: circleBounds.height / 2), radius: circleBounds.height / 2, startAngle: 0, endAngle: CGFloat.pi * 2, clockwise: true)
        
        circleProgressLayer.strokeStart = 0
        circleProgressLayer.strokeEnd = 1
        circleProgressLayer.path = circleProgressPath.cgPath
        circleProgressLayer.lineWidth = 10
        circleProgressLayer.strokeColor = UIColor.init(colorLiteralRed: 0, green: 151, blue: 255, alpha: 1).cgColor
        
        circleProgressLayer.fillColor = UIColor.clear.cgColor
        return circleProgressLayer
    }()

3.2.2 添加定时器

        //开启定时器
        timer = Timer.scheduledTimer(timeInterval: 0.04, target: self, selector: #selector(progressShowNumber), userInfo: nil, repeats: true)

3.2.3 定时器的调用事件

// 定时器调用的方法
    @objc private func progressShowNumber(){
        
        if progressValue > expectValue - 1 && progressValue < expectValue {
            timer.invalidate()

            circleProgressLayer.strokeEnd = expectValue / 100
            progressLabel.text = "\(expectValue)%"
            return
        }
        if progressValue > expectValue {
            timer.invalidate()
            return
        }
        
//更新进度文字和进度条的strokeEnd
        circleProgressLayer.strokeEnd = CGFloat(progressValue) / 100
        progressLabel.text = "\(progressValue)%"

        progressValue += 1
    }

这两天人正好在San Francisco，抽空去San Jose苹果的大本营溜达溜达。到时候给大家放照哈。
源代码可以在这里下载。https://git.oschina.net/atypical/multAnimation.git

iOS动画系列之CAShapeLayer（Swift版）

-----------------------华丽分割线，iOS动画系列全集链接-------------------------------------------------
第一篇：iOS动画系列之一：通过实战学习CALayer和透视的原理。做一个带时分秒指针的时钟动画(上)
第二篇：iOS动画系列之二：通过实战学习CALayer和透视的原理。做一个带时分秒指针的时钟动画。包含了OC和Swift两种源代码(下)
第三篇：iOS动画系列之三：Core Animation。介绍了Core Animation的常用属性和方法。
第四篇：CABasic Animation。iOS动画系列之四：基础动画之平移篇
第五篇：CABasic Animation。iOS动画系列之五：基础动画之缩放篇&旋转篇
第六篇：iOS动画系列之六：利用CABasic Animation完成带动画特效的登录界面
第七篇：iOS动画系列之七：实现类似Twitter的启动动画
第八篇：iOS动画系列之八：使用CAShapeLayer绘画动态流量图
第九篇：iOS动画系列之九：实现点赞的动画及播放起伏指示器
第十篇：实战系列:绘制过山车场景