粒子系统

粒子系统

今天我来给大家分享一下粒子系统。首先我们假设在即时通讯中有如下一个需求：

1. 我们输入下雨，下雪，么么哒，烟花等关键字的时候，需要在界面上展示相应的动画效果。
2. 在展示动画效果的同时并不影响用户继续操作。

再此需求中如果我们gif动画，就会出现如下弊端：

1. 每次输入相同关键字时，动画效果都是一样的。
2. 需求时整个屏幕都显示动画的时候，会阻断用户的继续操作。

面对这样的需求我们就能顺利成章的引入粒子系统。

粒子系统的组成

• CAEmitterLayers 一个或多个(通常只有一个)。
• CAEmitterCells 一个或多个

各部分功能

CAEmitterLayer

粒子控制器主要控制粒子的形状（比如：一个点，矩形，圆形等），发射的位置（比如：边缘，矩形内等），发射方式，背景颜色，粒子的大小等。基础是简单的，但这些参数却是相当微妙的。CAEmitterLayer有超过30种不同的参数进行自定义粒子的行为。下面，我就拼出来的一些特殊问题

CAEmitterCells

单个粒子模型（比如：一个雨点，一片雪花）。当散发出一个粒子，UIKit根据这个发射粒子和定义的基础上创建一个随机粒子。此原型包括一些属性来控制粒子的图片，颜色，方向，运动，缩放比例和生命周期。

代码设置及结构说明

代码设置

首先我们初始化CAEmitterLayer来控制粒子的发射位置，发射形式，发射背景等

        CAEmitterLayer *emitter = [CAEmitterLayer layer];
        emitter.frame = CGRectMake(0.0, 0.0, self.view.bounds.size.width, self.view.bounds.size.height);
        emitter.backgroundColor = [UIColor blackColor].CGColor;
        [self.view.layer addSublayer:emitter];
        emitter.emitterShape = kCAEmitterLayerLine;
        emitter.emitterPosition = CGPointMake(emitter.frame.size.width/2.0, 0.0);
        emitter.emitterSize = emitter.frame.size;

接着我们初始化单个粒子模型。并且设置粒子模型的一些参数

        CAEmitterCell *emitterCellA = [CAEmitterCell emitterCell];
        emitterCellA.contents = CFBridgingRelease([UIImage imageNamed:@"love"].CGImage);
        emitterCellA.birthRate = 50;
        emitterCellA.yAcceleration = 70.0;
        emitterCellA.xAcceleration = 10.0;
        emitterCellA.emissionLongitude = -M_PI;
        emitterCellA.velocityRange = 200.0;
        emitterCellA.emissionRange = M_PI_2;
        emitterCellA.lifetimeRange = 18;
        emitterCellA.redRange = 0.3;
        emitterCellA.greenRange = 0.3;
        emitterCellA.blueRange = 0.3;
        emitterCellA.scaleRange = 0.8;
        emitterCellA.alphaRange = 0.75;
        emitterCellA.alphaSpeed = -0.15;

        CAEmitterCell *emitterCellB = [CAEmitterCell emitterCell];
        emitterCellB.contents = CFBridgingRelease([UIImage imageNamed:@"flake3"].CGImage);
        emitterCellB.birthRate = 250;
        emitterCellB.yAcceleration = 70.0;
        emitterCellB.xAcceleration = 10.0;
        emitterCellB.emissionLongitude = -M_PI;
        emitterCellB.velocityRange = 200.0;
        emitterCellB.emissionRange = M_PI_2;
        emitterCellB.lifetimeRange = 18;
        emitterCellB.redRange = 0.3;
        emitterCellB.greenRange = 0.3;
        emitterCellB.blueRange = 0.3;
        emitterCellB.scaleRange = 0.8;
        emitterCellB.alphaRange = 0.75;
        emitterCellB.alphaSpeed = -0.15;

最后我们将单个粒子模型放入粒子控制器中

emitter.emitterCells = @[emitterCellA, emitterCellB];

结构说明

• CAEmitterLayer提供了一个基于Core Animation的粒子发射系统，粒子用CAEmitterCell来初始化。粒子画在背景层盒边界上
• 属性:

  1. birthRate:粒子产生系数，默认1.0；

  2. emitterCells: 装着CAEmitterCell对象的数组，被用于把粒子投放到layer上；

  3. emitterMode:发射模式

NSString * const kCAEmitterLayerPoints;
NSString * const kCAEmitterLayerOutline;
NSString * const kCAEmitterLayerSurface;
NSString * const kCAEmitterLayerVolume;

    5. emitterShape:发射源的形状：

        ```
NSString * const kCAEmitterLayerPoint;
NSString * const kCAEmitterLayerLine;
NSString * const kCAEmitterLayerRectangle;
NSString * const kCAEmitterLayerCuboid;
NSString * const kCAEmitterLayerCircle;
NSString * const kCAEmitterLayerSphere;

7. emitterSize:发射源的尺寸大

**还有一些基本属性就不在这里一一介绍，大家可以自己参考API文档**

• CAEmitterCell

• 属性:

  1. birthRate每秒某个点产生的CAEmitterCell数量
  2. lifetime & lifetimeRange 表示effectCell的生命周期，既在屏幕上的显示时间要多长。
  3. contents 这个和CALayer一样，只是用来设置图片
  4. name 这个是当effectCell存在caeEmitter 的emitterCells中用来辨认的。用到setValue forKeyPath比较有用
  5. velocity & velocityRange & emissionRange 表示cell向屏幕右边飞行的速度 & 在右边什么范围内飞行& ＋－角度扩散

  *还有一些基本属性就不在这里一一介绍，大家可以自己参考API文档

说了这么多我们来看一下效果图吧

效果图

[相关代码] https://github.com/LHCoder2016/CAEmitterLayerTest.git
[欢迎讨论] [email protected]