iOS CAEmitterLayer 粒子发射器的使用详解

一.前言

你肯定见过很酷炫的iOS动画吧，例如微信的表情雨��，红包雨，下雪，烟花等，但是有时候确不知道从何下手，iOS动画内容有很多，这次我们就来学习下酷炫的粒子动画。先上效果图给大伙瞧瞧

二.知识点

本文用了两大知识点
1.CAGradientLayer 创建渐变的背景色
2.CAEmitterLayer、CAEmitterCell iOS中的粒子效果有两部分组成，一部分为发射器CAEmitterLayer，另一部分是粒子单元CAEmitterCell，用于设置相应的粒子属性。

三、代码详解

• 1.渐变背景色的生成
  

CAGradientLayer继承自CALayer，它主要功能是能实现渐变的颜色

@property(copy) NSArray *colors   渐变颜色的数组 
@property(copy) NSArray *locations  渐变颜色的区间分布，
locations的数组长度和color一致，一般不用设置，默认是nil，会平均分布。
//[NSArray arrayWithObjects:[NSNumber numberWithFloat:0.0],  
 //                          [NSNumber numberWithFloat:0.3],  
 //                         [NSNumber numberWithFloat:0.8],  
 //                         [NSNumber numberWithFloat:1.0],  
 //                        nil];  
@property CGPoint startPoint  映射locations中第一个位置，
用单位向量表示，比如（0，0）表示从左上角开始变化。默认值是(0.5,0.0)。
@property CGPoint endPoint 映射locations中最后一个位置
,用单位向量表示，比如（1，1）表示到右下角变化结束。默认值是(0.5,1.0)。

demo背景色代码

 //渐变色
    CAGradientLayer *gradientLayer = [CAGradientLayer layer];
    gradientLayer.frame = self.view.bounds;
    [self.view.layer addSublayer:gradientLayer];

    UIColor *lightColor = [UIColor colorWithRed:40.0 / 255.0 green:150.0 / 255.0 blue:200.0 / 255.0 alpha:1.0];

    UIColor *whiteColor = [UIColor colorWithRed:255.0 / 255.0 green:250.0 / 255.0 blue:250.0 / 255.0 alpha:1.0];
//可以设置多个colors,
    gradientLayer.colors = @[(__bridge id)lightColor.CGColor,(__bridge id)whiteColor.CGColor];
    //45度变色(由lightColor－>white)
    gradientLayer.startPoint = CGPointMake(0, 0);
    gradientLayer.endPoint = CGPointMake(1, 1);

• 雪花粒子发射器

    CAEmitterCell *cell = [[CAEmitterCell alloc] init];
    //展示的图片
    cell.contents = (__bridge id _Nullable)([UIImage imageNamed:@"white"].CGImage);

    //每秒粒子产生个数的乘数因子，会和layer的birthRate相乘，然后确定每秒产生的粒子个数
    cell.birthRate = 2000;
    //每个粒子存活时长
    cell.lifetime = 5.0;
    //粒子生命周期范围
    cell.lifetimeRange = 0.3;
    //粒子透明度变化，设置为－0.4，就是每过一秒透明度就减少0.4，这样就有消失的效果,一般设置为负数。
    cell.alphaSpeed = -0.2;
    cell.alphaRange = 0.5;
    //粒子的速度
    cell.velocity = 40;
    //粒子的速度范围
    cell.velocityRange = 20;
    //周围发射的角度，如果为M_PI*2 就可以从360度任意位置发射
      //cell.emissionRange = M_PI*2;
    //粒子内容的颜色
    //    cell.color = [[UIColor whiteColor] CGColor];

  //设置了颜色变化范围后每次产生的粒子的颜色都是随机的
    cell.redRange = 0.5;
    cell.blueRange = 0.5;
    cell.greenRange = 0.5;

    //缩放比例
    cell.scale = 0.2;
    //缩放比例范围
    cell.scaleRange = 0.02;

    //粒子的初始发射方向
    cell.emissionLongitude = M_PI;
    //Y方向的加速度
    cell.yAcceleration = 70.0;
    //X方向加速度
    //    cell.xAcceleration = 20.0;

    _emitterLayer = [CAEmitterLayer layer];

    //发射位置
    _emitterLayer.emitterPosition = CGPointMake(SCREEN_WIDTH/2.0, 0);
    //粒子产生系数，默认为1
    _emitterLayer.birthRate = 1;
    //发射器的尺寸
    _emitterLayer.emitterSize = CGSizeMake(SCREEN_WIDTH, 0);
    //发射的形状
    _emitterLayer.emitterShape = kCAEmitterLayerLine;
    //发射的模式
    _emitterLayer.emitterMode = kCAEmitterLayerLine;
    //渲染模式
    _emitterLayer.renderMode = kCAEmitterLayerOldestFirst;
    _emitterLayer.masksToBounds = NO;
    //_emitterLayer.zPosition = -1;
    _emitterLayer.emitterCells = @[cell];
  //emitterView是自己创建的一个View
    [self.emitterView.layer addSublayer:_emitterLayer];

代码中都有注释，这里进行简单的解释

CAEmitterCell粒子单元
contents 一般放一张图片，是我们粒子要展示的内容
birthRate 每秒粒子产生个数的乘数因子，会和layer的birthRate相乘, 然后确定每秒产生的粒子个数
lifetimeRange 所有的range属性都是你设置的属性值加减它后得到一个范围，例如cell.lifetime=5.0, cell.lifetimeRange = 1.0; 那么粒子的存活时间就是[4.0,6.0];
color 粒子内容的颜色,更改后粒子会变色
redRange，blueRange，greenRange 设置了颜色变化范围后会产生随机的颜色，这样粒子就会是五颜六色的了
scale 粒子缩放比例，我们看到的烟花粒子就是缩放比例很小得到的，你可以用任意图，然后缩放比例设置很小，就可以得到很小的粒子

CAEmitterLayer发射器
emitterCells 粒子单元数组，你可以创建两个单元，负责不同的效果。
emitterPosition 发射位置
birthRate 粒子产生系数，默认为1，想关掉就设为0，这样就没有粒子产生了，demo中的暂停效果就是这么实现的。
emitterSize 发射器的尺寸
emitterShape 发射的形状，有6种值，分别是点、线、矩形、立方体、圆形、球形，具体的实现效果自己可以体验下。

CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerPoint//点
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerLine//线
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerRectangle//矩形
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerCuboid//立方体
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerCircle//圆形
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerSphere//球形
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);

emitterMode 发射的模式，有4种值，分别是

CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerPoints//从发射器中
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerOutline//边缘
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerSurface//表面
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerVolume//中点
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);

renderMode 渲染模式,有5种取值，分别是(我更改体验了下，暂没找出啥不同��)

CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerUnordered//粒子是无序出现的，多个发射源将混合
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerOldestFirst//声明久的粒子会被渲染在最上层
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerOldestLast//年轻的粒子会被渲染在最上层
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerBackToFront//粒子的渲染按照Z轴的前后顺序进行
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);
CA_EXTERN NSString * const kCAEmitterLayerAdditive//进行粒子混合
    CA_AVAILABLE_STARTING (10.6, 5.0, 9.0, 2.0);

4.Demo

demo中的烟花实现的就是更改了发射形状为圆形获得的,雪花发射形状改为圆形得到下图的样子，更多的自己去探索吧，有什么问题请留言探讨，共同进步，最后奉上Demo地址