iOS CAAnimation（动画）知识详解

关于代码

1. github源码：星星_新年快乐~
   引用了第三方label框架，制作了闪烁效果
   (github源码请看这里)
   主要技术：
   CAShapeLayer。
   CAAnimationGroup。
   CAKeyframeAnimation。
   
   

2. 动画的基本总结github源码： 丛林，新年快乐~
   主要技术：
   CABasicAniamtion。
   CAKeyFrameAnimation。
   CAAnimationGroup。
   

一 、CAAnimation简介
注意： 这些动画都是作用到view的layer上面的，如果对layer了解不过，可以查阅一下其他博客
1.CAAnimation结构图

2.CAAnimation定义

iOS动画主要是指Core Animation框架。官方使用文档地址为：Core Animation Guide。Core Animation是iOS和macOS平台上负责图形渲染与动画的基础框架。Core Animation可以作用与动画视图或者其他可视元素，为你完成了动画所需的大部分绘帧工作。你只需要配置少量的动画参数（如开始点的位置和结束点的位置）即可使用Core Animation的动画效果。Core Animation将大部分实际的绘图任务交给了图形硬件来处理，图形硬件会加速图形渲染的速度。这种自动化的图形加速技术让动画拥有更高的帧率并且显示效果更加平滑，不会加重CPU的负担而影响程序的运行速度。

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二、CAAnimation的子类及常用属性
CAPropertyAnimation

1.简介

CAPropertyAnimation是CAAnimation的子类，也是个抽象类。要想创建动画，应该使用它的两个子类：CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation

2.属性的介绍:

1. duration动画的时长
2. repeatDuration 设置动画的时间。在该时间内动画一直执行，不计次数。
3. repeatCount重复的次数。不停重复设置为 HUGE_VA
4. beginTime 指定动画开始的时间。从开始延迟几秒的话，设置为【CACurrentMediaTime() + 秒数】 的方式
5. timingFunction 设置动画的速度变化
   1. kCAMediaTimingFunctionLinear 传这个值，在整个动画时间内动画都是以一个相同的速度来改变。也就是匀速运动。
   2. kCAMediaTimingFunctionEaseIn 使用该值，动画开始时会较慢，之后动画会加速。
   3. kCAMediaTimingFunctionEaseOut 使用该值，动画在开始时会较快，之后动画速度减慢。
   4. kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut 使用该值，动画在开始和结束时速度较慢，中间时间段内速度较快。
6. autoreverses 动画结束时是否执行逆动画
7. fromValue 所改变属性的起始值
8. toValue 所改变属性的结束时的值
9. byValue 所改变属性相同起始值的改变量
10. keyPath:该属性值返回创建CAPropertyAnimation时指定的参数。
11. additive: 该属性指定该属性动画是否以当前动画效果为基础。
12. cumulative:该属性指定动画是否为累加效果。
13. valueFunction:
    该属性值是一个CAValueFunction对象，该对象负责对属性改变的插值计算，系统已经提供了默认的插值计算方式，因此一般无须指定该属性。
14. fillMode 该属性定义了你的动画在开始和结束时的动作。默认值是 kCAFillModeRemoved
    1. kCAFillModeRemoved 设置为该值，动画将在设置的 beginTime 开始执行（如没有设置beginTime属性，则动画立即执行），动画执行完成后将会layer的改变恢复原状。
    2. kCAFillModeBackwards 设置为该值，将会立即执行动画的第一帧，不论是否设置了 beginTime属性。观察发现，设置该值，刚开始视图看不见。
    3. kCAFillModeForwards 设置为该值，动画即使之后layer的状态将保持在动画的最后一帧，而removedOnCompletion的默认属性值是 YES，所以为了使动画结束之后layer保持结束状态，应将removedOnCompletion设置为NO。

3.子类
**常见问题

实际开发中，解决动画完成后会自动返回：

1. 只需设置removedOnCompletion、fillMode两个属性就可以了。
2. 首先我们需要搞明白一点的是，layer动画运行的过程是怎样的？其实在我们给一个视图添加layer动画时，真正移动并不是我们的视图本身，而是 presentation layer 的一个缓存。动画开始时 presentation layer开始移动，原始layer隐藏，动画结束时，presentation layer从屏幕上移除，原始layer显示。这就解释了为什么我们的视图在动画结束后又回到了原来的状态，因为它根本就没动过。
3. 这个同样也可以解释为什么在动画移动过程中，我们为何不能对其进行任何操作。
   所以在我们完成layer动画之后，最好将我们的layer属性设置为我们最终状态的属性，然后将presentation layer 移除掉。

transformAnima.removedOnCompletion = NO;
transformAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;

怎么在动画结束之后做一些操作

关键代码

    animation.delegate = self;//设置代理
    animation.removedOnCompletion = NO;//不能再完成后删除动画 否则在self中就找不到了~

-(void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag {
   if([self.aView.layer animationForKey:@"animation"] == anim) { // 根据上面的标识的key来判断动画
     _aView.backgroundColor = [UIColor blackColor];
 }
}

**CABasicAnimation
简介：

1. 一个 CABasicAniamtion 的实例对象只是一个数据模型，和他绑定到哪一个layer上是没有关系的

2. 方法addAnimation:forKey:是将 CABasicAniamtion 对象进行了 copy 操作的。所以在将其添加到一个layer上之后，我们还是将其再次添加到另一个layer上的。

常用的key

key	说明	使用样例
transform.scale	比例转化	@(0.5)
transform.scale.x	宽的比例	@(0.5)
transform.scale.y	高的比例	@(0.5)
opacity	透明度	@(0.5)
cornerRadius	圆角的设置	@(50)
transform.rotation.x	围绕x轴旋转	@(M_PI)
transform.rotation.y	围绕y轴旋转	@(M_PI)
transform.rotation.z	围绕z轴旋转	@(M_PI)
strokeStart	结合CAShapeLayer使用	赋值多变
strokeEnd	结合CAShapeLayer使用	赋值都变
bounds	大小，中心不变	[NSValue valueWithCGRect:CGRectMake(0, 0, 100, 100)];
position	位置(中心点的改变)	[NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 100)];
contents	内容，比如UIImageView的图片	imageAnima.toValue = (id)[UIImage imageNamed:@"imageName"].CGImage;

**CAKeyframeAnimation

1. CAKeyframeAnimation提供了通用的keyframe动画功能层的属性给我们使用，它允许我们设置一个特定的数组，这个数组是动画在运动时的值。也就是说，CAKeyframeAnimation支持动画的多个值设置。

2. CAKeyframeAnimation可以用两种方法定义：CGPath、数组values。
3. CGPath只对layer的anchorPoint或position属性起作用。values比较灵活。keyTimes是一个可选参数，它可以定义keyframe的每个部分，其值是0.0到1.0。keyTimes数组中的每个时间值都对应values中的每一帧，当keyTimes没有设置的时候，各个keyframe的时间是平分的。keyTimes数组中的每个元素定义了相应的keyframe的持续时间值作为动画的总持续时间的一小部分，每个元素的值必须大于、或等于前一个值。

属性：calculationMode

calculationMode:按照官方的说法，其值可以是'discrete', 'linear', 'paced', 'cubic'和'cubicPaced'。默认值是linear。calculationMode是对anchorPoint和position进行的动画，当在平面坐标系中有多个离散点的时候，可以是离散，也可以是直线相连后进行插值计算，也可以使用圆滑的曲线将他们相连后进行插值计算。下面对值的解释：

1. kCAAnimationLinear calculationMode的默认值,表示当关键帧为座标点的时候,关键帧之间直接直线相连进行插值计算;
2. kCAAnimationDiscrete 离散的,就是不进行插值计算,所有关键帧直接逐个进行显示;
3. kCAAnimationPaced 使得动画均匀进行,而不是按keyTimes设置的或者按关键帧平分时间,此时keyTimes和timingFunctions无效;
4. kCAAnimationCubic 对关键帧为座标点的关键帧进行圆滑曲线相连后插值计算,对于曲线的形状还可以通过tensionValues,continuityValues,biasValues来进行调整自定义,这里的数学原理是Kochanek–Bartels spline,这里的主要目的是使得运行的轨迹变得圆滑;
5. kCAAnimationCubicPaced 看这个名字就知道和kCAAnimationCubic有一定联系,其实就是在kCAAnimationCubic的基础上使得动画运行变得均匀,就是系统时间内运动的距离相同,此时keyTimes以及timingFunctions也是无效的.

三、 CAAnimationGroup

1. CAAnimationGroup又称组动画或动画组
   将多个动画放到动画组中，并赋值给layer的animations属性，动画组中所有动画就会并发执行
   注意事项

2. 动画组中的动画不会被压缩，超出动画时长的部分将会被剪掉
3. 动画组中的动画的delegate与removedOnCompletion属性将会被忽略
4. 由于忽略了removedOnCompletion属性，动画结束layer会恢复到动画前的状态
5. animations（NSArray *）存放并发执行的所有动画数组元素为CAAnimation的子类

四、关于CATransition(自定一转场动画)

这个动画十分复杂在iOS CAAnimation之CATransition（自定义转场动画）中有所总结，请大家查阅

五、CAMediaTiming

六、参考资料：

非常感谢各位大神的笔记，让我做了总结

1. longshihua：
   http://blog.csdn.net/longshihua/article/details/46672657
2. 标哥的技术博客：
   http://www.jianshu.com/p/8d1bf515398c
   3.推荐阅读这篇： 王巍 :View-Layer 协作