核心动画CA

Core Animation的动画执行过程都是在后台操作的,不会阻塞主线程。 Animation是直接作用在CALayer上,并非UIView。

开发步骤:
1、首先得有CALayer
2、初始化一个CAAnimation对象,并设置一些动画相关属性
3、通过调用CALayer的addAnimation:forKey:方法,增加CAAnimation对象到CALayer中,这样就能开始执行动画了
4、通过调用CALayer的removeAnimationForKey:方法可以停止CALayer中的动画。

核心动画CA_第1张图片
核心动画的继承关系图.png

CAAnimation——简介

  • 是所有动画对象的父类,负责控制动画的持续时间和速度,是个抽象类,不能直接使用,应该使用它具体的子类
  • 属性说明:(前5个来自CAMediaTiming协议的属性)
    1. duration:动画的持续时间
    • repeatCount:重复次数,无限循环可以设置HUGE_VALF或者MAXFLOAT
    • repeatDuration:重复时间
    • fillMode:决定当前对象在非 active 时间段的行为。比如动画开始之前或者动画结束之后
      • kCAFillModeRemoved 这个是默认值,也就是说当动画开始前和动画结束后,动画对layer都没有影响,动画结束后,layer会恢复到之前的状态
      • kCAFillModeForwards 当动画结束后,layer会一直保持动画最后的状态
      • kCAFillModeBackwards 在动画开始前,只需要将动画加入了一个layer,layer便立即进入动画的初始状态并等待动画开始。
      • kCAFillModeBoth 这个其实就是上面两个的合成。动画加入后开始之前,layer便处于动画初始状态,动画结束后layer保持动画最后的状态。
    • beginTime:可以用来设置动画延迟执行时间,若想延迟2s,就设置为 -
      CACurrentMediaTime()+2CACurrentMediaTime()为图层的当前时间
    • removedOnCompletion:默认为YES,代表动画执行完毕后就从图层上移除,图形会恢复到动画执行前的状态。如果想让图层保持显示动画执行后的状态,那就设置为NO,不过还要设置fillModekCAFillModeForwards
    • timingFunction:速度控制函数,控制动画运行的节奏
    • delegate:动画代理
      @interface NSObject (CAAnimationDelegate)
      -(void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;
      -(void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag;
      @end
      

CALayer上动画的暂停和恢复

#pragma mark 暂停CALayer的动画
- (void)pauseLayer:(CALayer *)layer {
    CFTimeInterval pausedTime = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() 
                                        fromLayer:nil];
    //让CALayer的时间停止走动
    layer.speed = 0.0;
    //让CALayer的时间停留在pausedTime这个时刻
    layer.timeOffset = pausedTime;
}
#pragma mark 恢复CALayer的动画
-(void)resumeLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = layer.timeOffset;
    // 1. 让CALayer的时间继续行走
      layer.speed = 1.0;
    // 2. 取消上次记录的停留时刻
      layer.timeOffset = 0.0;
    // 3. 取消上次设置的时间
      layer.beginTime = 0.0;    
    // 4. 计算暂停的时间(这里也可以用CACurrentMediaTime()-pausedTime)
    CFTimeInterval timeSincePause = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil] - pausedTime;
    // 5. 设置相对于父坐标系的开始时间(往后退timeSincePause)
      layer.beginTime = timeSincePause;
}

一、基本动画

CABasicAnimation

属性说明:
fromValue:keyPath相应属性的初始值
toValue:keyPath相应属性的结束值

动画过程说明
随着动画的进行,在长度为duration的持续时间内,keyPath相应属性的值从fromValue渐渐地变为toValue
keyPath内容是CALayer的可动画Animatable属性
如果fillMode = kCAFillModeForwards同时removedOnComletion = NO,那么在动画执行完毕后,图层会保持显示动画执行后的状态。但在实质上,图层的属性值还是动画执行前的初始值,并没有真正被改变

    //例一:平移效果
    CABasicAnimation * ba = [CABasicAnimation animation];
    ba.keyPath = @"transform.translation.x";
    ba.fromValue = @0;
    ba.toValue = @200;
    
    ba.duration = 3.0;
    
    ba.fillMode = kCAFillModeBoth;
    ba.removedOnCompletion = NO;
    
    [self.orangeView.layer addAnimation:ba forKey:nil];
    //例二:心跳效果
    CABasicAnimation * ba = [CABasicAnimation animation];
    ba.keyPath = @"transform.scale";
    ba.toValue = @0;
    ba.duration = 0.6;
    ba.repeatCount = MAXFLOAT;
    ba.autoreverses = YES;
    [self.imageView.layer addAnimation:ba forKey:nil];

二、关键帧动画

CAKeyframeAnimation

  • 关键帧动画,也是CAPropertyAnimation的子类,与CABasicAnimation的区别是:
  • CABasicAnimation只能从一个数值fromValue变到另一个数值toValue,而CAKeyframeAnimation会使用一个NSArray保存这些数值。
  • 属性说明:
  • values:上述的NSArray对象。里面的元素称为关键帧keyframe。动画对象会在指定的时间duration内,依次显示values数组中的每一个关键帧。
  • path:可以设置一个CGPathRefCGMutablePathRef,让图层按照路径轨迹移动path只对CALayeranchorPointposition起作用。如果设置了path,那么values将被忽略。
  • keyTimes:可以为对应的关键帧指定对应的时间点,其取值范围为01.0keyTimes中的每一个时间值都对应values中的每一帧。如果没有设置keyTimes,各个关键帧的时间是平分的。
  • CABasicAnimation可看做是只有 2个关键帧CAKeyframeAnimation
    //例一:图标左右摇摆
    CAKeyframeAnimation *keyframeA = [CAKeyframeAnimation animation];
    keyframeA.keyPath = @"transform.rotation";
    keyframeA.values = @[@(M_PI*3/180.0), @(-M_PI*3/180.0)];
        
    keyframeA.duration = 0.15;
    keyframeA.repeatCount = MAXFLOAT;
    keyframeA.autoreverses = YES;
        
    [self.imageView.layer addAnimation:keyframeA forKey:nil];
    //按轨迹运动
    CAKeyframeAnimation *keyframeA = [CAKeyframeAnimation animation];
    keyframeA.keyPath = @"position";
    UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(self.grassImgV.bounds.size.width*0.5, self.grassImgV.bounds.size.width*0.5) radius:self.grassImgV.bounds.size.width*0.5-35 startAngle:-M_PI endAngle:0 clockwise:YES];
    keyframeA.path = path.CGPath;
    
    keyframeA.duration = 5.0;
    keyframeA.removedOnCompletion = NO;
    keyframeA.fillMode = @"both";
    
    [self.sunL addAnimation:keyframeA forKey:nil];

三、动画组

CAAnimationGroup

  • 动画组,是CAAnimation的子类,可以保存一组动画对象,将CAAnimationGroup对象加入层后,组中所有动画对象可以同时并发运行
  • 属性说明:
- `animations`:用来保存一组动画对象的`NSArray`。
- 默认情况下,一组动画对象是同时运行的,也可以通过设置动画对象的`beginTime`属性来更改动画的开始时间。
    //例:向下平移 的同时 缩小0.5倍
    CABasicAnimation *animation1 = [CABasicAnimation animation];
    animation1.keyPath = @"transform.translation.y";
    animation1.toValue = @400;
    
    CABasicAnimation *animation2 = [CABasicAnimation animation];
    animation2.keyPath = @"transform.scale";
    animation2.toValue = @0.5;
    
    CAAnimationGroup *group = [CAAnimationGroup animation];
    group.animations = @[animation1, animation2];
    group.duration = 1.0;
    group.fillMode = @"both";
    group.removedOnCompletion = NO;
    
    [self.redView.layer addAnimation:group forKey:nil];

四、转场动画

CATransition

  • CATransitionCAAnimation的子类,用于做转场动画,能够为层提供移出屏幕和移入屏幕的动画效果。iOS比Mac OS X的转场动画效果少一点。
  • UINavigationController就是通过CATransition实现了将控制器的视图推入屏幕的动画效果。
  • 动画属性:
    • type:动画过渡类型
      • fade, 交叉淡化过渡(关键字
      • push, 新视图把旧视图推出去(关键字
      • moveIn, 新视图移到旧视图上面(关键字
      • reveal, 将旧视图移开,显示下面的新视图(关键字
      • cube, 立方体翻滚效果
      • oglFlip, 上下左右翻转效果
      • suckEffect, 收缩效果,如一块布被抽走(没有方向
      • rippleEffect, 水滴效果 (没有方向
      • pageCurl, 向上翻页效果
      • pageUnCurl, 向下翻页效果
      • cameraIrisHollowOpen, 相机镜头打开效果(没有方向
      • cameraIrisHollowClose, 相机镜头关闭效果(没有方向
    • subtype:动画过渡方向
    • startProgress:动画起点(在整体动画的百分比)
    • endProgress:动画终点(在整体动画的百分比)
    //例:一个imageView连续播放三张图片
    //动画的内容 和 动画的设置,要放在一个方法内

    //动画的内容
    i++;
    if (i==4) i=1;
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:[NSString stringWithFormat:@"%i", i]];
    self.imageView.image = image;
    
    //动画的设置
    CATransition *transiton = [CATransition animation];
    transiton.type = @"rippleEffect"; //水滴效果
    transiton.duration = 1.0;
    //transiton.subtype = @"fromRight"; //方向
    //transiton.startProgress = 0.2;
    //transiton.endProgress = 0.8;
    [self.imageView.layer addAnimation:transiton forKey:nil];
  • 使用UIView动画函数实现转场动画 --- 单视图

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

>**参数说明:**
`duration`:动画的持续时间
`view`:需要进行转场动画的视图
`options`:转场动画的类型
`animations`:将改变视图属性的代码放在这个block中
`completion`:动画结束后,会自动调用这个block


- #####使用`UIView`动画函数实现转场动画 --- 双视图
>```
+(void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView 
                                     duration:(NSTimeInterval)duration 
                                   options:(UIViewAnimationOptions)options
                                   animations:(void (^)(void))animations 
                                completion:(void (^)(BOOL finished))completion;

参数说明:
duration:动画的持续时间
options:转场动画的类型
animations:将改变视图属性的代码放在这个block中
completion:动画结束后,会自动调用这个block

UIView与核心动画区别?

  • 核心动画: 只作用在layer
  • 核心动画: 看到的都是假像,它并没有去修改UIView的真实位置。

什么时候使用核心动画?
1、当不需要与用户进行交互,使用核心动画
2、当要根据路径做动画时,使用核心动画
3、当做转场动画时,使用核心动画 。(核心动画转场类型比较多)

定时器CADisplayLink

  • CADisplayLink是一种以屏幕刷新频率触发的时钟机制,每秒钟执行大约60次左右。
  • CADisplayLink是一个计时器,可以使绘图代码与视图的刷新频率保持同步。而NSTimer无法确保计时器实际被触发的准确时间。
  • 使用方法:
    • 定义CADisplayLink并制定触发调用方法。
    • CADisplayLink添加到主运行循环队列。

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