本文翻译自Chris Grant的《iOS9 Day-by-Day :: Day 9 :: UIKit Dynamics》(https://www.shinobicontrols.com/blog/ios9-day-by-day-day9-uikit-dynamics)。感谢Chris Grant的辛苦工作！
iOS 7开始引入了UIKit Dynamics，用来帮助开发者给界面添加真实的物理效果。在这个文章中将会看到，iOS 9进一步引入了许多新的内容。
非矩形碰撞边缘
在iOS 9以前，UIKitDynamics框架只支持矩形边缘碰撞。这样会导致非矩形物体碰撞时产生奇怪的视觉效果。iOS 9支持三种类型的碰撞边缘：矩形、椭圆和路径。其中路径可以是任意逆时针并且不会自相交的形状。有一点需要注意的是，路径只支持凸多边形，而不支持凹多边形。
通过子类化UIView可以提供自定义的碰撞边缘类型。
class Ellipse: UIView {
override var collisionBoundsType: UIDynamicItemCollisionBoundsType {
return .Ellipse
}
}
对于自定义碰撞边缘路径的视图，也可以这样处理。
UIFieldBehavior
iOS 9以前只支持重力场效应。这时其实已经存在UIFieldBehavior类，只是SDK中还没有通过子类将这些API暴露给用户。
UIKit Dynamics中包含一下几种场效应：
- 线性重力场（Linear Gravity）
- 径向重力场（Radial Gravity）
- 噪声（Noise）
- 自定义（Custom）
这些行为都有一系列的属性进行配置，从而对UIDynamicsAnimator中的视图造成影响。它们的使用方法都非常简单。
构建一个UIFieldBehavior和不规则碰撞边缘的例子
让我们在下面的例子里组合使用这两个新特征。首先我们需要一对视图（一个椭圆和一个方块），并且添加一些碰撞逻辑以及一个噪声场（UIFieldBehavior）。
为了使用UIKit Dynamics，首先需要设置UIDynamicAnimator。我们在视图控制器中设置一个变量来引用它。
// Set up a UIDynamicAnimator on the view.
animator = UIDynamicAnimator(referenceView: view)
设置需要执行动画的视图：
// Add two views to the view
let square = UIView(frame: CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100))
square.backgroundColor = .blueColor()
view.addSubview(square)
let ellipse = Ellipse(frame: CGRect(x: 0, y: 100, width: 100, height: 100))
ellipse.backgroundColor = .yellowColor()
ellipse.layer.cornerRadius = 50
view.addSubview(ellipse)
给视图添加重力行为：
let items = [square, ellipse]
// Create some gravity so the items always fall towards the bottom.
let gravity = UIGravityBehavior(items: items)
animator.addBehavior(gravity)
添加噪音：
let noiseField:UIFieldBehavior = UIFieldBehavior.noiseFieldWithSmoothness(1.0, animationSpeed: 0.5)
// Set up the noise field
noiseField.addItem(square)
noiseField.addItem(ellipse)
noiseField.strength = 0.5
animator.addBehavior(noiseField)
使用noiseFieldWithSmoothness创建一个噪音场，并且将矩形和椭圆添加到这个行为中。
// Don't let objects overlap each other - set up a collide behaviour
let collision = UICollisionBehavior(items: items)
collision.setTranslatesReferenceBoundsIntoBoundaryWithInsets(UIEdgeInsets(top: 20, left: 5, bottom: 5, right: 5))
animator.addBehavior(collision)
UICollisionBehavior的setTranslatesReferenceBoundsIntoBoundaryWithInsets方法可以创建一个矩形盒子，允许视图与边缘发生碰撞。如果不使用这个碰撞盒，这两个视图可能会从下面掉出可视区域。
提到重力，如果它每次都指向设备的底部，用户体验更好。换句话说，就是我们应该使用现实世界中重力的方向。我们使用CoreMotion框架来获取重力方向。
let manager:CMMotionManager = CMMotionManager()
为了持续的获取方向的变化，我们需要一个引用该管理器的属性。一旦开始获取设备的动作更新，我们就可以根据设备管理器的gravity属性更新重力行为的gravityDirection。
// Used to alter the gravity so it always points down.
if manager.deviceMotionAvailable {
manager.deviceMotionUpdateInterval = 0.1
manager.startDeviceMotionUpdatesToQueue(NSOperationQueue.mainQueue(), withHandler:{
deviceManager, error in
gravity.gravityDirection = CGVector(dx: deviceManager!.gravity.x, dy: -deviceManager!.gravity.y)
})
}
注意，这里只支持垂直方向的变化，如果需要支持所有的方向，应该进行额外的计算。
刚才的小矩形会在屏幕上到处移动，但是看不出来到底在发生什么事情。在WWDC session 229中，苹果提供了一种可视化的动画调试方法。我们只需要给项目添加一个头文件，并加入一下代码：
@import UIKit;
#if DEBUG
@interface UIDynamicAnimator (AAPLDebugInterfaceOnly)
/// Use this property for debug purposes when testing.
@property (nonatomic, getter=isDebugEnabled) BOOL debugEnabled;
@end
#endif
这样会暴露UIDynamicAnimator的一些启用调试模式的私有API。一旦启用了调试模式，我们就可以看到视图的受力情况。回到ViewController类，启用调试模式。
animator.debugEnabled = true // Private API. See the bridging header.
这样，一旦我们启动应用程序，就可以看到UIFiledBehavior的作用。
我们同样可以看到视图的碰撞边框以及矩形和方块的碰撞边缘。在lldb还有一些其它的调试属性，比如debugInterval和debugAnimationSpeed。它们为调试UIKit Dynamics提供帮助。
我们可以看到场效应对视图的力的作用。可以通过设置场效应的对象的属性来改变视图的行为。我们通过添加一些控件来调节这些属性。打开Interface Builder并添加三个UISlider控件。第一个控制场效应的强度，第二个控制平滑度，最后一个控制速度。其中强度的变化方位是0-25，其它两个是0-1。
一旦在Interface Buider中设置好这些控件，就可以通过拖拽连接控件与ViewController类。
@IBAction func smoothnessValueChanged(sender: UISlider) {
noiseField.smoothness = CGFloat(sender.value)
}
@IBAction func speedValueChanged(sender: UISlider) {
noiseField.animationSpeed = CGFloat(sender.value)
}
@IBAction func strengthValueChanged(sender: UISlider) {
noiseField.strength = CGFloat(sender.value)
}
这样，程序运行后就可以通过控制三个属性来观察不同组合所产生的影响。
希望本文能够给大家对UIFieldBehavior以及非矩形碰撞边框的API的使用和调试提供一个大体的印象。建议大家在真机上运行这个程序，这样就可以充分利用动作传感器的效果。
更多信息
关于UIKit Dynamics新特性的更多信息，可以看一下WWDC session 229（What's New in UIKit Dynamics and Visual Effects）的前半部分。别忘了在GitHub上还可以下到示例代码。
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