iOS - CALayer相关(CATransform3D)

一、图层的几何

图层的几何简单通俗，图层的所有几何属性(包括矩阵变换)，都可以有隐式和显式动画。

图层几何的属性：

1.position是CGPoint值，她指定图层相对于她图层的位置，该值基于父图层的坐标系。

2.bounds是CGRect值，她指定图层的原点(bounds.size)和图层的原点(bounds.origin - 当重写图层的drawRect的时候，bounds.origin可以作为图形上下文的原点)。

3.frame是隐式的属性，她是position，bounds，anchorPoint和Transform属性的结合结果。

　　特别说明：设置新的frame将会改变图层的position和bounds属性，但是frame自身并没有

被保存！同时，bounds.origin不受干扰。

4.anchorPoint(锚点)是CGPoint值，她指定一个基于图层bounds的符合位置坐标系的位置。锚点指定了bounds相对于position的值，同时也可以作为transform的支点。锚点使用单元坐标系表示，(0,0)点接近图层的原点，(1,1)点是原点的对角点，改变图层的父图层的变化属性将会影响到锚点的方向，具体变化取决于父图层坐标系Y轴。

附加：

CALayer的重要属性：

@property CGPoint position;

@property CGPoint anchorPoint;

anchorPoint 中文字面意思是锚点，我理解为固定的layer的旋转点

1.anchorPoint 在Layer中初始化的是（0.5,0.5），这个坐标值是相对于Layer本身的bounds（CGRectmake(0,0,width,height)）的比例值；

2.anchorPoint 的在Layer的左上角、右下角分别为（0,0），（1,1），这说明他遵守

了Frame和bounds也是左手坐标系；

3.anchorPoint 的所处的坐标系其实就是它的superLayer，这个跟UIView中的superView

于subView的概念一样，super是爷爷，sub是儿子，爷爷只有一个，但是儿子却有很多；

4.再来看看position的原始定义： The layer’s position in its superlayer’s coordinate space。 
中文可以理解成为position是layer相对superLayer坐标空间的位置，很显然，这里的位置是根据anchorPoint来确定的。

公式可以理解：

首先要清楚，UIView的frame属性是由center和bounds属性计算得到的。
frame.origin.x = center.x - bounds.size.width/2.0;
frame.origin.y = center.y - bounds.size.height/2.0;
frame.size = bounds.size;
相对的，身为UIView下级结构的CALayer呢？
CALayer的position(相当于center),bounds,anchorPoint是什么关系呢？
虽然没有frame，但是CALayer的显示(虚拟frame)也是由这些组件算出来的
frame.origin.x = position.x - anchorPoint.x * bounds.size.width/2.0;
frame.origin.y = position.y - anchorPoint.y * bounds.size.height/2.0;
frame.size = bounds.size;
所以，当我们在上面修改anchorPoint的时候，实际上修改了显示的运算元素！这样当anchorPoint修改为(1.0,1.0)的时候，经过重新运算，CALayer向左上角移动了

相关博客：

http://www.cnblogs.com/benbenzhu/p/3615516.html?utm_source=tuicool

http://www.cnblogs.com/wendingding/p/3800736.html

http://blog.csdn.net/primer_programer/article/details/9904287

二、图层的几何变化

推荐看：http://www.cnblogs.com/liyufeng2013/p/3617083.html

图层一旦创建，你就可以通过矩阵变换来改变一个图层的几何形状。CATransform3D的数据结构定义一个同质的三维变化(4*4 CGFloat矩阵)，用于旋转、缩放、歪斜和透视等。

你可以通过以下的任何一个方法改变CATransform3D的数据结构。

• 使用CATransform3D函数。
• 直接修改数据结构的成员，例如m34。
• 使用键-值编码改变键的路径。

CATransform3DIdentity是单位矩阵，并不作任何变化，把该矩阵应用在图层上面，会把图层几何数形修改为默认值。

1.使用CATransform3D函数

使用变化函数可以在动画里面操作矩阵。

表 1  CATransform3D 变换函数 ：偏移、旋转和缩放

Function	Use
CATransform3DMakeTranslation	Returns a transform that translates by ‘(tx, ty, tz)’. t’ = [1 0 0 0; 0 1 0 0; 0 0 1 0; tx ty tz 1].
CATransform3DTranslate	Translate ‘t’ by ‘(tx, ty, tz)’ and return the result: * t’ = translate(tx, ty, tz) * t.
CATransform3DMakeScale	Returns a transform that scales by `(sx, sy, sz)’: * t’ = [sx 0 0 0; 0 sy 0 0; 0 0 sz 0; 0 0 0 1].
CATransform3DScale	Scale ‘t’ by ‘(sx, sy, sz)’ and return the result: * t’ = scale(sx, sy, sz) * t.
CATransform3DMakeRotation	Returns a transform that rotates by ‘angle’ radians about the vector ‘(x, y, z)’. If the vector has length zero the identity transform is returned.
CATransform3DRotate	Rotate ‘t’ by ‘angle’ radians about the vector ‘(x, y, z)’ and return the result. t’ = rotation(angle, x, y, z) * t.

旋转的单位采用弧度(radians),而不是角度（degress）。以下两个函数，你可以在弧度和角度之间切换。

CGFloat DegreesToRadians(CGFloat degrees) {;};
CGFloat RadiansToDegrees(CGFloat radians) { / M_PI;};

CATransform3DInvert反转矩阵的转换函数。反转矩阵乘以逆矩阵的值，结果是原始值。

（还有，CGAffineTransform烧脑，以后再研究~~）

2.修改CATransform3D的数据结构

struct CATransform3D
{
  CGFloat m11, m12, m13, m14;
  CGFloat m21, m22, m23, m24;
  CGFloat m31, m32, m33, m34;
  CGFloat m41, m42, m43, m44;
};

typedef struct CATransform3D CATransform3D;