IOS图形绘制路径 CGPATH & CGCONTEXT相关联的CGPath & UIBezierPath

独立CGPath总结

CGPathCreateMutable //创建一个可变图形的路径 需要自己释放
CGPathCreateWithEllipseInRect //创建一个椭圆形的不可改变的路径
CGPathCreateWithRect //创建一个不变的矩形路径
CGPathCreateCopy //创建一个不可变的可以拷贝的路径
CGPathCreateCopyByDashingPath //创建一个虚线路径可以复制的
CGPathCreateCopyByStrokingPath //创建一个画的路径
CGPathCreateMutableCopy //创建一个现有的图形路径的副本
 //由一个转换矩阵变换一个图形路径创建一个不可变的副本
CGPathCreateCopyByTransformingPath
//创建一个由一个转换矩阵变换一个图形路径的可变副本
CGPathCreateMutableCopyByTransformingPath


CGPathRelease //递减保留的图形路径计数
CGPathRetain //增加保留的图形路径计数

CGPathAddArc 一个//弧形追加一个可变图形的路径， 可能由直线段之前
CGPathAddEllipseInRect //添加一个适合的椭圆在矩形的内部
CGPathEqualToPath //两个图形路径是否相等
CGPathGetBoundingBox //返回图形路径中包含所有点的包围盒
CGPathGetPathBoundingBox //返回图形路径的边界框
CGPathGetCurrentPoint //返回当前点的路径
CGPathGetTypeID //返回Quartz图形路径的核心基础类型的标识符

CGPathIsEmpty //指示路径是否为空
CGPathIsRect //图形路径指示是否代表一个矩形
CGPathContainsPoint //检查一个点是否在图形路径中

与CGContext关联的Path总结

点&线

注意

1. AddLineToPoint实现方式在线条alpha为1,即不透明的时候和AddLines一样，而且是实时画线。
2. 但是当线条半透明的时候，AddLines在一条线自身重叠时不会透明度重叠。
3. 而AddLineToPoint却会导致透明度重叠，且move touch的点出也会出现透明度重叠，会显示成点和点之间透明度正确，点上不透明的问题。

//获取上下文
CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();
    //点（在Context中移动画笔到（0，0）个点）
CGContextMoveToPoint(context, 0, 0);
    
    //线（画笔从上一个点画到（1，1）这个点）
CGContextAddLineToPoint(context, 1, 1);
   
    //添加点的坐标
    CGPoint points[] = {
        CGPointMake(0, 0),
        CGPointMake(2, 2),
        CGPointMake(3, 3)
    };
int count = sizeof(points)/sizeof(points[0]);//求出poins长度
CGContextAddLines(context, points, count);//画线
    /*注意
    AddLineToPoint实现方式在线条alpha为1,即不透明的时候和AddLines一样，而且是实时画线。
     但是当线条半透明的时候，AddLines在一条线自身重叠时不会透明度重叠。
     而AddLineToPoint却会导致透明度重叠，且move touch的点出也会出现透明度重叠，会显示成点和点之间透明度正确，点上不透明的问题。
     */

曲线

一种
void CGContextAddArc (
  CGContextRef c,    
  CGFloat x,             //圆心的x坐标
  CGFloat y,  //圆心的x坐标
  CGFloat radius,  //圆的半径
  CGFloat startAngle,    //开始弧度
  CGFloat endAngle,  //结束弧度
  int clockwise          //0表示顺时针，1表示逆时针
);
假如想创建一个完整的圆圈，那么 开始弧度就是0 结束弧度是 2pi， 因为圆周长是 2*pi*r.
最后，函数执行完后，current point就被重置为(x,y).
还有一点要注意的是，假如当前path已经存在一个subpath，那么这个函数执行的另外一个效果是
会有一条直线，从current point到弧的起点
 
第二种
void CGContextAddArcToPoint (
  CGContextRef c,
  CGFloat x1, //端点1的x坐标
  CGFloat y1, //端点1的y坐标
  CGFloat x2, //端点2的x坐标
  CGFloat y2, //端点2的y坐标
  CGFloat radius //半径
);
原理：首先画两条线，这两条线分别是 current point to (x1,y1) 和(x1,y1) to (x2,y2).
这样就是出现一个以(x1,y1)为顶点的两条射线，
然后定义半径长度，这个半径是垂直于两条射线的，这样就能决定一个圆了，更好的理解看下图，不过个人认为下图所标的 tangent point 1的位置是错误的。
最后，函数执行完后，current point就被重置为(x2,y2).
还有一点要注意的是，假如当前path已经存在一个subpath，那么这个函数执行的另外一个效果是
会有一条直线，从current point到(x1,y1)
Paths - happy dog - 又一个部落格

传说中的不规则的曲线

画曲线，一般是一条直线，然后定义几个控制点，使直线变弯曲。
三次曲线函数
void CGContextAddCurveToPoint (
  CGContextRef c,
  CGFloat cp1x, //控制点1 x坐标
  CGFloat cp1y, //控制点1 y坐标
  CGFloat cp2x, //控制点2 x坐标
  CGFloat cp2y, //控制点2 y坐标
  CGFloat x, //直线的终点 x坐标
  CGFloat y //直线的终点 y坐标
);
假如第二个控制点（cp2x，cp2y）比（cp1x,cp1y） 更接近current point，那么会形成一个封闭的曲线
Paths - happy dog - 又一个部落格
 
二次曲线函数
void CGContextAddQuadCurveToPoint (
  CGContextRef c,
  CGFloat cpx, //控制点 x坐标
  CGFloat cpy, //控制点 y坐标
  CGFloat x, //直线的终点 x坐标
  CGFloat y //直线的终点 y坐标
);

裁剪的方法：

CGConextClip;
CGContextEOClip;
CGContextClipToRect;
CGContextClipToRects;
CGContextClipToMask;

图像绘制

UIGraphicsBeginImageContextWithOptions
UIGraphicsEndImageContext

PDF绘制

UIGraphicsBeginPDFContextToFile（ToData）
UIGraphicsEndPDFContext

翻转屏幕变换：

CGContextTranslateCTM(graphicsContext, 0.0, drawingRect.size.height)；
CGContextScaleCTM(graphicsContext, 1.0, -1.0);

** CGPATH &CGCONTEXT相关联的CGPath中的对应关系**

CGPathCreateMutable = CGContextBeginPath//创建一个路径
CGPathMoveToPoint = CGContextMoveToPoint//画笔（路径）从哪里开始
CGPathAddLineToPoint = CGContextAddLineToPoint//添加一个点（线）
CGPathAddCurveToPoint = CGContextAddCurveToPoint//创建一个曲线
CGPathAddEllipseInRect = CGContextAddEllipseInRect//创建一个椭圆
CGPathAddArc = CGContextAddArc//创建一个圆形路径
CGPathAddRect = CGContextAddRect//创建一个矩形路径
CGPathCloseSubPath = CGContextCloseSubPath//闭合路径

UIBezierPath

好了看完了上面的各种函数是不是头都大了那么看看我们的UIBezierPath

属性

CGPath：将UIBezierPath类转换成CGPath，类似于UIColor的CGColor

empty：只读类型，路径上是否有有效的元素

bounds：和view的bounds是不一样的，它获取path的X坐标、Y坐标、宽度，但是高度为0

currentPoint：当前path的位置，可以理解为path的终点

lineWidth：path宽度

lineCapStyle：path端点样式，有3种样式
    　　kCGLineCapButt：无端点
    　　kCGLineCapRound：圆形端点
    　　kCGLineCapSquare：方形端点（样式上和kCGLineCapButt是一样的，但是比kCGLineCapButt长一点）

lineJoinStyle：拐角样式
　　    kCGLineJoinMiter：尖角
    　　kCGLineJoinRound：圆角
    　　kCGLineJoinBevel：缺角

miterLimit：最大斜接长度（只有在使用kCGLineJoinMiter是才有效）， 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，使用lineLimit属性限制，如果斜接长度超过miterLimit，边角就会以KCALineJoinBevel类型来显示

flatness：弯曲路径的渲染精度，默认为0.6，越小精度越高，相应的更加消耗性能。

usesEvenOddFillRule：单双数圈规则是否用于绘制路径，默认是NO

UIRectCorner:角
　　UIRectCornerTopLeft：左上角
　　UIRectCornerTopRight：右上角
　　UIRectCornerBottomLeft：左下角
　　UIRectCornerBottomRight：右下角
　　UIRectCornerAllCorners：所有四个角

UIBezierPath
1.创建UIBezierPath

//矩形路径（rect矩形的位置和大小）
-(instancetype)bezierPathWithRect:(CGRect)rect：

//创建在rect里的内切曲线: (参数：rect-矩形的Frame)
+(instancetype)bezierPathWithOvalInRect:(CGRect)rect:

//创建带有圆角的矩形，当矩形变成正圆的时候，Radius就不再起作用:
//rect：矩形的Frame  cornerRadius：圆角大小)
+ (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect cornerRadius:(CGFloat)cornerRadius

//圆角的矩形(设定特定的角为)
/*
rect:矩形的Frame
corners:指定的圆角　　　　　
cornerRadii:圆角的大小
*/
+ (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect
                        byRoundingCorners:(UIRectCorner)corners
                              cornerRadii:(CGSize)cornerRadii;

//圆弧
/*
center->圆点
radius->半径
startAngle->起始位置
endAngle->结束为止
clockwise->是否顺时针方向
*/

+ (instancetype)bezierPathWithArcCenter:(CGPoint)center
                                 radius:(CGFloat)radius
                             startAngle:(CGFloat)startAngle
                               endAngle:(CGFloat)endAngle
                              clockwise:(BOOL)clockwise;

//通过已有路径创建路径:
//CGPath->已有路径
+ (instancetype)bezierPathWithCGPath:(CGPathRef)CGPath

一些对象方法

-(void)moveToPoint:(CGPoint)point; //移动到某一点：(point:目标位置)
-(void)addLineToPoint:(CGPoint)point; //绘制一条线：(point:目标位置)
- (void)closePath;//闭合路径，即在终点和起点连一根线
-(void)appendPath:(UIBezierPath *)bezierPath;//追加路径
-(UIBezierPath *)bezierPathByReversingPath;//扭转路径，即起点变成终点，终点变成起点
-(void)applyTransform:(CGAffineTransform)transform;//路径进行仿射变换
-(void)fill; //填充;
-(void)stroke; //描边，路径创建需要描边才能显示出来;
-(void)setStroke;//设置描边颜色，需要在设置后调用描边方法：
-(void)fillWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha; //设置描边的混合模式

//设置描边的混合模式
//blendMode->混合模式 alpha->透明度
-(void)fillWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha;

//设置填充的混合模式：
//blendMode:混合模式  alpha:透明度
-(void)strokeWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha;

//修改当前图形上下文的绘图区域可见,随后的绘图操作导致呈现内容只有发生在指定路径的填充区域
-(void)addClip;


/**
 *  创建虚线
 *  @param pattern C类型线性数据
 *  @param count   pattern中数据个数
 *  @param phase   起始位置
 */
- (void)setLineDash:(nullable const CGFloat *)pattern
              count:(NSInteger)count
              phase:(CGFloat)phase;




//清空路径：
-(void)removeAllPoints;

/**
 *  创建三次贝塞尔曲线
 *  @param endPoint      终点
 *  @param controlPoint1 控制点1
 *  @param controlPoint2 控制点2
 */
-(void)addCurveToPoint:(CGPoint)endPoint
         controlPoint1:(CGPoint)controlPoint1
         controlPoint2:(CGPoint)controlPoint2;


/**
 *  创建二次贝塞尔曲线
 *  @param endPoint     终点
 *  @param controlPoint 控制点
 */
-(void)addQuadCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint:(CGPoint)controlPoint;


/**
 *  创建圆弧
 *  @param center     圆点
 *  @param radius     半径
 *  @param startAngle 起始位置
 *  @param endAngle   结束为止
 *  @param clockwise  是否顺时针方向
 */
- (void)addArcWithCenter:(CGPoint)center
                  radius:(CGFloat)radius
              startAngle:(CGFloat)startAngle
                endAngle:(CGFloat)endAngle
               clockwise:(BOOL)clockwise;