【iOS开发】UIBezierPath

基础知识
使用UIBezierPath可以创建基于矢量的路径 此类是Core Graphics的封装。使用这个类可以定义简单的形状  如椭圆、矩形或者有多个直线和曲线段组成的形状等。
UIBezierPath是CGPathRef数据类型的封装,如果是基于矢量形状的路径,都用直线和曲线去创建,我们使用直线段创建矩形和多边形,使用曲线去创建圆弧圆或者其他的复杂的曲线形状。
使用UIBezierPath画图的步骤:
1.创建一个基于UIBezierPath的对象
2.调用-moveToPoint设置初始线段的起点。
3.添加线或者曲线去定义一个或者多个子路径
4.改变UIBezierPath对象跟绘图相关的属性,如 我们可以设置画笔的属性填充样式等等。

UIBezierPath创建方法

    + (instancetype)bezierPath;

因为这个工厂方法创建的对象,我们可以根据我们的需要任意定制样式,

可以画任何我们想画的图形。

    + (instancetype)bezierPathWithRect:(CGRect)rect;

这个工厂方法根据一个矩形画贝塞尔曲线。

    + (instancetype)bezierPathWithOvalInRect:(CGRect)rect;

这个工厂方法根据一个矩形画内切曲线。通常用它来画圆或者椭圆。

    + (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect

      cornerRadius:(CGFloat)cornerRadius;

    + (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect

    byRoundingCorners:(UIRectCorner)corners

          cornerRadii:(CGSize)cornerRadii;

以上两个方法都可以画矩形

1.这个工厂方法画矩形 但是这个矩形是可以画圆角的 第一个参数是矩形 第二个参数是圆角大小。

2.这个工厂方法画矩形 可以指定某一个角画成圆角 可以用来给UIView扩展添加圆角方法。

    + (instancetype)bezierPathWithArcCenter:(CGPoint)center

    radius:(CGFloat)radius

      startAngle:(CGFloat)startAngle

        endAngle:(CGFloat)endAngle

        clockwise:(BOOL)clockwise;

画圆弧 参数如下

center:弧线所在圆的圆心

radius:弧线所在圆的半径

startAngle:开始角度值

 endAngle:弧线结束角度值

clockwise:是否顺时针画弧线

- (UIBezierPath *)bezierPathByReversingPath

创建 并返回一个与当前路径相反的新的贝塞尔路径对象 

    + (instancetype)bezierPathWithCGPath:(CGPathRef)CGPath;


通过一个CGPath来创建一个贝塞尔路径对象

创建路径

- (void)moveToPoint:(CGPoint)point

将接收器的当前点移动到指定位置。

- (void)addLineToPoint:(CGPoint)point

附加一条直线到接收器的路径。

- (void)addArcWithCenter:(CGPoint)center radius:(CGFloat)radius startAngle:(CGFloat)startAngle endAngle:(CGFloat)endAngle clockwise:(BOOL)clockwise

追加一个弧到接收器的路径。


- (void)addCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint1:(CGPoint)controlPoint1 controlPoint2:(CGPoint)controlPoint2

追加一个一次Bezier曲线到接收器的路径。


- (void)addQuadCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint:(CGPoint)controlPoint

追加一个二次Bezier曲线到接收器的路径。

- (void)closePath

关闭最近添加的子路径。


- (void)removeAllPoints

删除从接收点开始的所有的点,有效地删除所有子路径。

- (void)appendPath:(UIBezierPath *)bezierPath

追加指定的路径对象的内容到接收器的路径。

@property(nonatomic) CGPathRef CGPath

路径的核心绘图的表示。

@property(nonatomic, readonly) CGPoint currentPoint

图形路径中的当前点。(只读)



访问绘图属性

@property(nonatomic) CGFloat lineWidth

path的行宽

@property(nonatomic) CGLineCap lineCapStyle线条拐角

当填充时 路径结束点的路径形状 举例子说 圆形的顶部等。

@property(nonatomic) CGLineJoin lineJoinStyle

终点处理  

@property(nonatomic) CGFloat miterLimit

设置线段链接处的样式

@property(nonatomic) CGFloat flatness

确定弯曲路径段的绘制精度的因素。


@property(nonatomic) BOOL usesEvenOddFillRule

一个bool值 指定even-odd规则是否在path可用

- (void)setLineDash:(const CGFloat *)pattern count:(NSInteger)count phase:(CGFloat)phase

设置path的接触样式。

- (void)getLineDash:(CGFloat *)pattern count:(NSInteger*)count phase:(CGFloat *)phase

获取path的线接触样式


画路径


- (void)fill

用当前绘图属性绘制当前被路径包围的区域

- (void)fillWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha

用指定的混合模式和透明度值来描绘受接收路径所包围的区域。

- (void)stroke

利用当前绘图属性沿着接收器的路径绘制一行

- (void)strokeWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha

使用指定的混合模式和透明度值沿着接收器路径。绘制一行


裁剪路径


- (void)addClip

剪切被接收者路径包围的区域 该路径是带有剪切路径的当前绘图上下文。使得其成为我们当前的剪切路径、


检测

- (BOOL)containsPoint:(CGPoint)point

返回一个布尔值,该值指示接收器所包含的区域是否包含指定的点。

@property(readonly, getter=isEmpty) BOOL empty

一个布尔值,该值指示路径是否有任何有效的元素。(只读)

@property(nonatomic, readonly) CGRect bounds

路径的包围矩形。(只读)

提交变换


- (void)applyTransform:(CGAffineTransform)transform

用指定的仿射变换矩阵变换路径中的所有点。

常数

enum {

UIRectCornerTopLeft = 1 << 0,

UIRectCornerTopRight = 1 << 1,

UIRectCornerBottomLeft = 1 << 2,

UIRectCornerBottomRight = 1 << 3,

UIRectCornerAllCorners = ~0

};

typedef NSUInteger UIRectCorner;


矩形的角。

UIRectCornerTopLeft        左上角

UIRectCornerTopRight       右上角

UIRectCornerBottomLeft     左下角

UIRectCornerBottomRight    右下角

UIRectCornerAllCorners     所有的角。



小例子

以下方法均在drawRect方法中调用

画三角形

-(void)drawTriangle
{
    //创建路径对象
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPath];
    
    //path的设置
    [path moveToPoint:CGPointMake(20, 20)];
    [path addLineToPoint:CGPointMake(self.frame.size.width - 40, 20)];
    [path addLineToPoint:CGPointMake(self.frame.size.width / 2, self.frame.size.height - 20)];
    //闭合曲线 调用closePath自动生成 也可以调用-addLineToPoint:生成。
    [path closePath];
    
    //设置填充颜色
    UIColor * color = [UIColor redColor];
    [color set];
    [path fill];
    
    //设置画笔颜色
    UIColor * strokeColor = [UIColor blueColor];
    [strokeColor set];
    //根据设置的各个点连线
    [path stroke];

    path.lineWidth = 1.2;
}


其中设置画笔颜色通过set方法。

如果我们需要设置填充颜色,那么需要在设置画笔颜色之前先设置填充颜色,否则画笔颜色就被填充颜色取代了。也就是说 如果要让填充颜色和画笔颜色不一样 那么必须先设置填充颜色再设置画笔颜色。



画矩形

-(void)drawRectangle
{
    CGRect rect = CGRectMake(30, 30, 200, 200);
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:rect];
    path.lineWidth = 1.2;
    path.lineCapStyle = kCGLineCapRound;
    path.lineJoinStyle = kCGLineJoinBevel;
    
    //设置填充颜色
    UIColor *fillColor = [UIColor greenColor];
    [fillColor set];
    [path fill];
    
    UIColor *strokeColor = [UIColor blueColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}



lineCapStyle属性是用来设置线条拐角冒的样式的

/* Line cap styles. */
typedef CF_ENUM(int32_t, CGLineCap) {
    kCGLineCapButt,
    kCGLineCapRound,
    kCGLineCapSquare
};

第一个是默认的,第二个是轻微圆角,第三个是正方形

lineJoinStyle属性是用来设置两条线连结点的样式,其中也有三个选择:

/* Line join styles. */

typedef CF_ENUM(int32_t, CGLineJoin) {
    kCGLineJoinMiter,
    kCGLineJoinRound,
    kCGLineJoinBevel
};

第一个默认表示斜接,第二个圆滑衔接,第三个斜角衔接。

画圆


-(void)drawCircle
{
    CGRect rect = CGRectMake(20, 20, 200, 200);
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:rect];
    //设置填充颜色
    UIColor * fillColor = [UIColor greenColor];
    [fillColor set];
    [path fill];
    
    //设置画笔颜色
    UIColor * strokeColor = [UIColor blueColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}



画椭圆

-(void)drawEllipse
{
    CGRect rect = CGRectMake( 20, 20, 200, 100);
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:rect];
    
    UIColor * fillColor = [UIColor redColor];
    [fillColor set];
    [path fill];
    
    UIColor * strokeColor = [UIColor greenColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}


画带圆角的矩形

-(void)drawRoundRect
{
    CGRect rect = CGRectMake(20, 20, 200, 200);
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:rect cornerRadius:15];
    UIColor * fillColor = [UIColor redColor];
    [fillColor set];
    [path fill];
    
    UIColor * strokeColor = [UIColor greenColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}


画指定几个圆角的矩形

-(void)drawSomeRoundRect
{
    CGRect rect = CGRectMake(20, 20, 200, 200);
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:rect byRoundingCorners:UIRectCornerBottomRight | UIRectCornerTopLeft cornerRadii:CGSizeMake(30, 10)];
    
    UIColor * fillColor = [UIColor redColor];
    [fillColor set];
    [path fill];
    
    UIColor * strokeColor = [UIColor grayColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}


画圆弧

画弧前,我们需要了解其参考系,如下图(图片来自网络):

【iOS开发】UIBezierPath_第1张图片

-(void)drawARCPath
{
    const CGFloat pi = M_PI;
    NSLog(@"%f",pi);
    CGPoint center = CGPointMake(self.frame.size.width * 0.5, self.frame.size.height * 0.5);
    CGFloat end = DefreesToRadius(140) ;
    NSLog(@"%f",end);
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:center radius:100 startAngle:0 endAngle:end clockwise:YES];
    
    UIColor * fillColor = [UIColor redColor];
    [fillColor set];
    [path fill];
    path.lineCapStyle = kCGLineCapRound;
    path.lineJoinStyle = kCGLineJoinRound;
    path.lineWidth = 5.0;
    UIColor * strokeColor = [UIColor blueColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}



画二次贝塞尔曲线

先来学习一下关于控制点,如下图(图片来自网络):

【iOS开发】UIBezierPath_第2张图片
- (void)addQuadCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint:(CGPoint)controlPoint

参数说明:

endPoint:终端点<br/>
controlPoint:控制点,对于二次贝塞尔曲线,只有一个控制点

-(void)drawBezierPath
{
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPath];
    
    [path moveToPoint:CGPointMake(30, 200)];
    [path addQuadCurveToPoint:CGPointMake(100, 20) controlPoint:CGPointMake(10, 10)];
    UIColor * strokeColor = [UIColor redColor];
    [strokeColor set];
    [path stroke];
}


画二次贝塞尔曲线的步骤:

  1. 先设置一个起始点,也就是通过-moveToPoint:设置
  2. 调用-addQuadCurveToPoint:controlPoint:方法设置终端点和控制点,以画二次曲线
这个样式看起来很像 sin 或者 cos 函数吧?这两个只是特例而已,其实可以画任意图形,只是想不到,没有做不到的。

画三次贝塞尔曲线

贝塞尔曲线必定通过首尾两个点,称为端点;中间两个点虽然未必要通过,但却起到牵制曲线形状路径的作用,称作控制点。关于三次贝塞尔曲线的控制器,看下图:

【iOS开发】UIBezierPath_第3张图片
image

提示:其组成是起始端点+控制点1+控制点2+终止端点

如下方法就是画三次贝塞尔曲线的关键方法,以三个点画一段曲线,一般和-moveToPoint:配合使用。

- (void)addCurveToPoint:(CGPoint)endPoint 
          controlPoint1:(CGPoint)controlPoint1 
          controlPoint2:(CGPoint)controlPoint2

- (void)drawThirdBezierPath {
    UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath];
    
    // 设置起始端点
    [path moveToPoint:CGPointMake(20, 150)];
    
    [path addCurveToPoint:CGPointMake(300, 150)
            controlPoint1:CGPointMake(160, 0)
            controlPoint2:CGPointMake(160, 250)];
    
    path.lineCapStyle = kCGLineCapRound;
    path.lineJoinStyle = kCGLineJoinRound;
    path.lineWidth = 5.0;
    
    UIColor *strokeColor = [UIColor redColor];
    [strokeColor set];
    
    [path stroke];
}



我们需要注意,这里确定的起始端点为(20,150),终止端点为(300, 150),基水平方向是一致的。控制点1的坐标是(160,0),水平方向相当于在中间附近,这个参数可以调整。控制点2的坐标是(160,250),如果以两个端点的连线为水平线,那么就是250-150=100,也就是在水平线下100。这样看起来就像一个sin函数了。


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