绘图 UIBezierPath
来源:互联网 发布:阿里云华南机房 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 17:41
视图可以通过子视图、图层或实现drawRect:方法来表现内容,如果说实现了drawRect:方法,那么最好就不要混用其他方法了,如图层和子视图。自定义绘图大部分是由UIKit或者Core Graphics来实现的。现在我们来讲讲UIBezierPath和Core Graphics。
1.UIBezierPath
UIKit中的UIBezierPath是Core Graphics框架关于path的一个封装。可以创建基于矢量的路径,例如椭圆或者矩形,或者有多个直线和曲线段组成的形状。
1.绘制矩形
绘制矩形最简单的办法是使用UIRectFrame和UIRectFill,如下
- (void)drawRect:(CGRect)rect{ [[UIColor redColor]setFill]; UIRectFill(CGRectMake(20, 20, 100, 50));}
其中UIColor setFill是设置画笔颜色。
通过使用UIBezierPath可以自定义绘制线条的粗细,是否圆角等。
- (void)drawRect:(CGRect)rect{ UIColor *color = [UIColor colorWithRed:0 green:0 blue:0.7 alpha:1]; [color set]; //设置线条颜色 UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(20, 20, 100, 50)]; aPath.lineWidth = 8.0; aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound; //线条拐角 aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound; //终点处理 [aPath stroke];}
效果如下:
2.圆和椭圆
只有将上面代码中的:
UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(20, 20, 100, 50)];
替代为以下代码即可绘制一个圆形
UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:CGRectMake(20, 20, 100, 100)];
椭圆:
UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:CGRectMake(20, 20, 100, 50)];
3.多边形
多边形是一些简单的形状,这些形状是由一些直线线条组成,我们可以用moveToPoint: 和 addLineToPoint:方法去构建。moveToPoint:设置我们想要创建形状的起点。从这点开始,我们可以用方法addLineToPoint:去创建一个形状的线段。
我们可以连续的创建line,每一个line的起点都是先前的终点,终点就是指定的点。
closePath可以在最后一个点和第一个点之间画一条线段。
- (void)drawRect:(CGRect)rect{ UIColor *color = [UIColor colorWithRed:0 green:0.7 blue:0 alpha:1]; [color set]; UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath]; aPath.lineWidth = 5.0; aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound; aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound; // 起点 [aPath moveToPoint:CGPointMake(100.0, 0.0)]; // 绘制线条 [aPath addLineToPoint:CGPointMake(200.0, 40.0)]; [aPath addLineToPoint:CGPointMake(160, 140)]; [aPath addLineToPoint:CGPointMake(40.0, 140)]; [aPath addLineToPoint:CGPointMake(0.0, 40.0)]; [aPath closePath];//第五条线通过调用closePath方法得到的 //根据坐标点连线 [aPath stroke]; [aPath fill];}
效果如下:
4.不规则形状
想画弧线组成的不规则形状,我们需要使用中心点、弧度和半径,如下图。弧度使用顺时针脚底,0弧度指向右边,pi/2指向下方,pi指向左边,-pi/2指向上方。然后使用bezierPathWithArcCenter: radius: startAngle endAngle: clockwise:方法来绘制。
1).绘制一段弧度
- (void)drawRect:(CGRect)rect{ UIColor *color = [UIColor redColor]; [color set]; //设置线条颜色 UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(80, 80) radius:75 startAngle:0 endAngle:DEGREES_TO_RADIANS(135) clockwise:YES]; aPath.lineWidth = 5.0; aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound; //线条拐角 aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound; //终点处理 [aPath stroke];}
结果如下:
2).两种贝塞尔曲线
a).第一种:
- (void)drawRect:(CGRect)rect{ UIColor *color = [UIColor redColor]; [color set]; //设置线条颜色 UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath]; aPath.lineWidth = 5.0; aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound; //线条拐角 aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound; //终点处理 [aPath moveToPoint:CGPointMake(20, 100)]; [aPath addQuadCurveToPoint:CGPointMake(120, 100) controlPoint:CGPointMake(70, 0)]; [aPath stroke];}
效果如下:
b).第二种:
- (void)drawRect:(CGRect)rect{ UIColor *color = [UIColor redColor]; [color set]; //设置线条颜色 UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath]; aPath.lineWidth = 5.0; aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound; //线条拐角 aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound; //终点处理 [aPath moveToPoint:CGPointMake(5, 80)]; [aPath addCurveToPoint:CGPointMake(155, 80) controlPoint1:CGPointMake(80, 0) controlPoint2:CGPointMake(110, 100)]; [aPath stroke];}
3).曲线组合:
下面我们来画一朵花:
- (void)drawRect:(CGRect)rect { CGSize size = self.bounds.size; CGFloat margin = 10; //rintf:四舍五入函数 CGFloat radius = rintf(MIN(size.height - margin, size.width - margin) / 4); CGFloat xOffset, yOffset; CGFloat offset = rintf((size.height - size.width) / 2); if (offset > 0) { xOffset = (CGFloat)rint(margin / 2); yOffset = offset; } else { xOffset = -offset; yOffset = rintf(margin / 2); } [[UIColor redColor] setFill]; UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath]; [path addArcWithCenter:CGPointMake(radius * 2 + xOffset, radius + yOffset) radius:radius startAngle:(CGFloat)-M_PI endAngle:0 clockwise:YES]; [path addArcWithCenter:CGPointMake(radius * 3 + xOffset, radius * 2 + yOffset) radius:radius startAngle:(CGFloat)-M_PI_2 endAngle:(CGFloat)M_PI_2 clockwise:YES]; [path addArcWithCenter:CGPointMake(radius * 2 + xOffset, radius * 3 + yOffset) radius:radius startAngle:0 endAngle:(CGFloat)M_PI clockwise:YES]; [path addArcWithCenter:CGPointMake(radius + xOffset, radius * 2 + yOffset) radius:radius startAngle:(CGFloat)M_PI_2 endAngle:(CGFloat)-M_PI_2 clockwise:YES]; [path closePath]; [path fill];}
记得调用以下这个方法,使其view变化后(例如横屏了)重新调用drawRect:
- (void)awakeFromNib { // Comment this line to see default behavior self.contentMode = UIViewContentModeRedraw;}
2.CoreGraphics
上面我们讲过,UIBezierPath是CoreGraphics的封装,使用它可以完成大部分的绘图操作,不过更底层的CoreGraphics更加强大。
CoreGraphics,也称为Quartz 2D 是UIKit下的主要绘图系统,频繁的用于绘制自定义视图。Core Graphics是高度集成于UIView和其他UIKit部分的。Core Graphics数据结构和函数可以通过前缀CG来识别。
由于像素是依赖于目标的,所以2D绘图并不能操作单独的像素,我们可以从上下文(Context)读取它。所以我们在绘制之前需要通过
CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext()
获取当前推入堆栈的图形,相当于你所要绘制图形的图纸,然后绘图就好比在画布上拿着画笔机械的进行画画,通过制定不同的参数来进行不同的绘制。
画完之后我们需要通过
CGContextSetFillColorWithColor(CGContextRef c, CGColorRef color)CGContextFillPath(CGContextRef c)
来填充颜色并完成最后的绘制。下面我们来完成和UIBezierPath一样的绘制。
1.绘制矩形
绘制矩形需要先定义矩形的rect,然后使用
CGContextAddRect(CGContextRef c, CGRect rect)
进行绘制即可。如下:
- (void)drawRectangle { CGRect rectangle = CGRectMake(80, 400, 160, 60); CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextAddRect(ctx, rectangle); CGContextSetFillColorWithColor(ctx, [UIColor lightGrayColor].CGColor); CGContextFillPath(ctx);}
如下:
2.圆和椭圆
我们使用下面这个方法来绘制弧线:
CGContextAddArc(CGContextRef c, CGFloat x, CGFloat y, CGFloat radius, CGFloat startAngle, CGFloat endAngle, int clockwise)
其中的参数说明如下:
c 当前图形x 圆弧的中心点坐标xy 曲线控制点的y坐标radius 指定点的x坐标值startAngle 弧的起点与正X轴的夹角,endAngle 弧的终点与正X轴的夹角clockwise 指定1创建一个顺时针的圆弧,或是指定0创建一个逆时针圆弧
所以我们可以通过下面创建圆形:
- (void)drawCircleAtX:(float)x Y:(float)y { CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextAddArc(ctx, x, y, 150, 0, 2 * M_PI, 1); CGContextSetFillColorWithColor(ctx, [UIColor blackColor].CGColor); CGContextFillPath(ctx);}
现在看起来:
绘制椭圆我们需要先给定一个容纳椭圆的矩形,然后使用
CGContextAddEllipseInRect(CGContextRef context, CGRect rect)
进行绘制,如下:
- (void)drawEllipseAtX:(float)x Y:(float)y { CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGRect rectangle = CGRectMake(x, y, 60, 30); CGContextAddEllipseInRect(ctx, rectangle); CGContextSetFillColorWithColor(ctx, [UIColor redColor].CGColor); CGContextFillPath(ctx);}
现在看起来:
3.多边形
绘制多边形需要通过CGContextMoveToPoint从一个开始点开始一个新的子路径,然后通过CGContextAddLineToPoint在当前点追加直线段,最后通过CGContextClosePath关闭路径即可。如下我们绘制一个三角形:
- (void)drawTriangle { CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextBeginPath(ctx); CGContextMoveToPoint(ctx, 160, 40); CGContextAddLineToPoint(ctx, 190, 80); CGContextAddLineToPoint(ctx, 130, 80); CGContextClosePath(ctx); CGContextSetFillColorWithColor(ctx, [UIColor blackColor].CGColor); CGContextFillPath(ctx);}
现在看起来:
4.不规则形状
1).绘制一段弧度:[self drawCurve];
a).第一种:和贝塞尔曲线中的第一种一样,我们同样需要给定起始点
CGContextMoveToPoint(CGContextRef c, CGFloat x, CGFloat y)
给定控制点和终点:
CGContextAddQuadCurveToPoint(CGContextRef c, CGFloat cpx, CGFloat cpy, CGFloat x, CGFloat y)
其中:
cpx: 曲线控制点的x坐标cpy: 曲线控制点的y坐标
- (void)drawQuadCurve { CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextBeginPath(ctx); CGContextMoveToPoint(ctx, 50, 130); CGContextAddQuadCurveToPoint(ctx, 0, 100, 25, 170); CGContextSetLineWidth(ctx, 10); CGContextSetStrokeColorWithColor(ctx, [UIColor brownColor].CGColor); CGContextStrokePath(ctx);}
我们画两个如上的曲线,现在看起来:
b).第二种:
第二种我们需要给两个控制点:
- (void)drawCurve2{ CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextBeginPath(ctx); CGContextMoveToPoint(ctx, 170, 170); CGContextAddCurveToPoint(ctx, 160, 250, 230, 250, 160, 290); CGContextSetLineWidth(ctx, 10); CGContextSetStrokeColorWithColor(ctx, [UIColor brownColor].CGColor); CGContextStrokePath(ctx); }
现在看起来:
还不错。
5.加阴影效果
可以通过
CGContextSetShadowWithColor(CGContextRef context, CGSize offset, CGFloat blur, CGColorRef color)
设置阴影效果,4个参数分别是图形上下文,偏移量(CGSize),模糊值,和阴影颜色。我们在画圆圈的方法中加入它:
- (void)drawCircleAtX:(float)x Y:(float)y { CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextAddArc(ctx, x, y, 150, 0, 2 * M_PI, 1); CGContextSetShadowWithColor(ctx, CGSizeMake(10, 10), 20.0f, [[UIColor grayColor] CGColor]); CGContextSetFillColorWithColor(ctx, [UIColor yellowColor].CGColor); CGContextFillPath(ctx);}
注意,它除了会在会在边缘绘制阴影效果,还会在有子控件的地方绘制,如下:
6.渐变色效果
1)放射式渐变:CGContextDrawRadialGradient
放射式渐变以某种颜色从一点开始,以另一种颜色在其它点结束。它看起来会是一个圆。
为了创建一个放射式渐变,你要调用CGGradientCreateWithColors函数。这个函数的返回值是一个新的类型为CGGradientRef的渐变。
CGGradientCreateWithColors包含以下3个参数:
Color Space:这是一个色彩范围的容器,类型是CGColorSpaceRef. 这个参数,我们可以传入CGColorSpaceCreateDeviceRGB函数的返回值,它将给我们一个RGB色彩空间。
颜色分量的数组:这个数组必须包含颜色的数组值。
位置数组:颜色数组中各个颜色的位置,此参数控制该渐变从一种颜色过渡到另一种颜色的速度有多快。
如下:
- (void)drawdrawRadialGradientWithRect:(CGRect)rect{//先创造一个CGGradientRef,颜色是白,黑,location分别是0,1 CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB(); NSArray* gradientColors = [NSArray arrayWithObjects: (id)[UIColor whiteColor].CGColor, (id)[UIColor blackColor].CGColor, nil]; CGFloat gradientLocations[] = {0, 1}; CGGradientRef gradient = CGGradientCreateWithColors(colorSpace, (__bridge CFArrayRef)gradientColors, gradientLocations); CGPoint startCenter = CGPointMake(CGRectGetMidX(rect), CGRectGetMidY(rect)); CGFloat radius = MAX(CGRectGetHeight(rect), CGRectGetWidth(rect));
调用完上面那个函数后,我们需要使用:
CGContextDrawRadialGradient(CGContextRef context, CGGradientRef gradient, CGPoint startCenter, CGFloat startRadius, CGPoint endCenter, CGFloat endRadius, CGGradientDrawingOptions options)
进行上下文绘制,参数说明如下:
CGPoint startCenter:白色的起点(中心圆点)
CGFloat startRadius:起点的半径,这个值多大,中心就是多大一块纯色的白圈
CGPoint endCenter:白色的终点, 可以和起点一样,不一样的话就像探照灯一样从起点投影到这个终点
CGFloat endRadius:终点的半径,
如下:
CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextDrawRadialGradient(context, gradient, startCenter, 0, startCenter, radius, 0); CGGradientRelease(gradient); CGColorSpaceRelease(colorSpace);}
我们这样调用它:
[self drawdrawRadialGradientWithRect:CGRectMake(120, 510, 60, 60)];
效果如下;
2)线性渐变:CGGradientCreateWithColorComponents
线性渐变以某种颜色从一点开始,以另一种颜色在其它点结束。
你先要调用上面讲到的drawdrawRadialGradientWithRect 函数去创建一个gradient渐变,创建好gradient后,我们将使用
CGContextDrawLinearGradient(CGContextRef context, CGGradientRef gradient, CGPoint startPoint, CGPoint endPoint, CGGradientDrawingOptions options)
在图形上下文中绘制,此过程需要五个参数, 比上面的辐射渐变多了最后一个参数:
Gradient drawing options :指定当你的起点或者终点不在图形上下文的边缘内时该如何处理。你可以使用你的开始或结束颜色来填充渐变以外的空间。此参数为以下值之一:
KCGGradientDrawsAfterEndLocation扩展整个渐变到渐变的终点之后的所有点, KCGGradientDrawsBeforeStartLocation扩展整个渐变到渐变的起点之前的所有点。
0不扩展该渐变。
代码如下:
- (void)drawingLinearGradientWithStartPoint:(CGPoint)startPoint endPoint:(CGPoint)endPoint{ CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB(); NSArray* gradientColors = [NSArray arrayWithObjects: (id)[UIColor whiteColor].CGColor, (id)[UIColor purpleColor].CGColor, nil]; CGFloat gradientLocations[] = {0, 1}; CGGradientRef gradient = CGGradientCreateWithColors(colorSpace, (__bridge CFArrayRef)gradientColors, gradientLocations); CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextSaveGState(context); CGContextDrawLinearGradient(context, gradient, startPoint, endPoint,0); CGContextRestoreGState(context); CGGradientRelease(gradient); CGColorSpaceRelease(colorSpace);}
效果如下:
你也可以用一个自定义的形状来抱住你创建的渐变,如下所示:
CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB(); NSArray* gradientColors = [NSArray arrayWithObjects: (id)[UIColor whiteColor].CGColor, (id)[UIColor purpleColor].CGColor, nil]; CGFloat gradientLocations[] = {0, 1}; CGGradientRef gradient = CGGradientCreateWithColors(colorSpace, (__bridge CFArrayRef)gradientColors, gradientLocations); CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext(); CGContextSaveGState(context); CGContextMoveToPoint(context, 100, 100); CGContextAddArc(context, 100, 100, 60, 1.04 , 2.09 , 0); CGContextClosePath(context); CGContextClip(context); CGPoint endshine; CGPoint startshine; startshine = CGPointMake(100 + 60 * cosf( 1.57 ),100+ 60 * sinf( 1.57 )); endshine = CGPointMake(100,100); CGContextDrawLinearGradient(context,gradient , startshine, endshine, kCGGradientDrawsAfterEndLocation); CGContextRestoreGState(context);
效果如下:
上面除了使用drawdrawRadialGradientWithRect函数外,还可以使用
CGGradientCreateWithColorComponents包含以下4个参数:
Color Space:和上面一样
颜色分量的数组:这个数组必须包含CGFloat类型的红、绿、蓝和alpha值。数组中元素的数量和接下来两个参数密切。从本质来讲,你必须让这个数组包含足够的值,用来指定第四个参数中位置的数量。所以如果你需要两个位置(起点和终点),那么你必须为数组提供两种颜色。
位置数组:颜色数组中各个颜色的位置,此参数控制该渐变从一种颜色过渡到另一种颜色的速度有多快。
位置的数量:这个参数指明了我们需要多少颜色和位置。
例如:
CGGradientRef gradient = CGGradientCreateWithColorComponents(colorSpace, (CGFloat[]){ 0.8, 0.2, 0.2, 1.0, 0.2, 0.8, 0.2, 1.0, 0.2, 0.2, 0.8, 1.0 }, (CGFloat[]){ 0.0, 0.5, 1.0 }, 3);
3.一些可能需要注意的地方
上面我们将了自定义绘图,相对与它来讲,UIView及其子类是高度优化的,所以在能用UIView解决的地方,尽量不要使用自定义绘图,最快的绘图方式就是根本不绘制(废话=_=),iOS在尽量避免调用drawRect:方法,使用一个合适的contentMode方法,系统在旋转或重新调整大小时就不需要调用drawRect:方法,导致drawRect:方法运行的最常见情况是调用了setNeedDisplay。
你可以在这里下载完整的代码。如果你觉得对你有帮助,希望你不吝啬你的star:)
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