Core Animation

核心动画

核心动画基本概念

基本动画

关键帧动画

动画组

转场动画

Core Animation简介

Core Animation，中文翻译为核心动画，它是一组非常强大的动画处理API，使用它能做出非常炫丽的动画效果，而且往往是事半功倍。也就是说，使用少量的代码就可以实现非常强大的功能。

 Core Animation可以用在MacOS X和iOS平台。

 Core Animation的动画执行过程都是在后台操作的，不会阻塞主线程。

 要注意的是，Core Animation是直接作用在CALayer上的，并非UIView。

乔帮主在2007年的WWDC大会上亲自为你演示Core Animation的强大：点击查看视频

 

核心动画

如果是xcode5之前的版本，使用它需要先添加QuartzCore.framework和引入对应的框架<QuartzCore/QuartzCore.h>

开发步骤:

1.使用它需要先添加QuartzCore.framework框架和引入主头文件<QuartzCore/QuartzCore.h>

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

 

CAAnimation继承结构

 

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：(红色代表来自CAMediaTiming协议的属性)

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

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fillMode为kCAFillModeForwards

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

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()+2，CACurrentMediaTime()为图层的当前时间

timingFunction：速度控制函数，控制动画运行的节奏

delegate：动画代理

 

CAAnimation——动画填充模式

fillMode属性值（要想fillMode有效，最好设置removedOnCompletion= NO）

 

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会一直保持着动画最后的状态 

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

 

CAAnimation——速度控制函数

速度控制函数(CAMediaTimingFunction) 

kCAMediaTimingFunctionLinear（线性）：匀速，给你一个相对静态的感觉

kCAMediaTimingFunctionEaseIn（渐进）：动画缓慢进入，然后加速离开

kCAMediaTimingFunctionEaseOut（渐出）：动画全速进入，然后减速的到达目的地

kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut（渐进渐出）：动画缓慢的进入，中间加速，然后减速的到达目的地。这个是默认的动画行为。

 

CAAnimation——动画代理方法

CAAnimation在分类中定义了代理方法

 

@interface NSObject (CAAnimationDelegate)

 

/* Called when the animation begins its active duration. */

 

-(void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;

 

/* Called when the animation either completes its activeduration or

 * is removed from the object it is attached to (i.e. thelayer). 'flag'

 * is true if the animation reached the end of its activeduration

 * without being removed. */

 

-(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;

}

 

CALayer上动画的恢复

#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;

}

 

CAPropertyAnimation

是CAAnimation的子类，也是个抽象类，要想创建动画对象，应该使用它的两个子类：

CABasicAnimation

CAKeyframeAnimation

 

属性说明：

keyPath：通过指定CALayer的一个属性名称为keyPath（NSString类型），并且对CALayer的这个属性的值进行修改，达到相应的动画效果。比如，指定@“position”为keyPath，就修改CALayer的position属性的值，以达到平移的动画效果

 

CABasicAnimation——基本动画

基本动画，是CAPropertyAnimation的子类

 

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。

 

CAKeyframeAnimation——关键帧动画

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CGPathRef、CGMutablePathRef，让图层按照路径轨迹移动。path只对CALayer的anchorPoint和position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0到1.0，keyTimes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个关键帧的CAKeyframeAnimation

 

CAAnimationGroup——动画组

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

 

转场动画——CATransition

CATransition是CAAnimation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

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)

 

 

三大动画:(不需要交互的时候可以用这个动画)

CAAnimationGroup——动画组

CAKeyframeAnimation——关键帧动画

转场动画——CATransition

 

使用UIView动画函数实现转场动画——单视图

+(void)transitionWithView:(UIView *)viewduration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)optionsanimations:(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 *)fromViewtoView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)durationoptions:(UIViewAnimationOptions)options 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

 

CADisplayLink(类似NStimer)

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

将显示链接添加到主运行循环队列