Quartz 2D实现文字镂空效果

什么是镂空效果，下图就是一个镂空效果的文字：

从图可知，文字是透明的，可以看到下面的图片内容，而UILabel其它部分是白色背景。

使用Quartz 2D绘制镂空效果，大体思路如下：

1. 实现一个UILabel的子类（这个不是必须的，这样做的目的是为了利用UILabel自身的文字绘制功能方便的绘制出文字，你也可以采用CoreText绘制文字）
2. 初始化当前视图时确保backgroundColor==.clear（这样做是实现落空文字的关键，因为文字部分必须是透明的）
3. 利用UILabel自身的绘制方法，绘制出一个文字蒙版（注意：绘制的原图必须是透明底，白色文字（确保textColor为.white）。这样才能正确的创建一个我们需要的文字蒙版）
4. 调用clip(to rect: CGRect, mask: CGImage)来裁剪当前视图的上下文，mask就是3中创建的蒙版（在此之前需要转换上下文的坐标系）
5. 填充上下文背景色

附上代码：

class PiercedLabel: UILabel {

    override var textColor: UIColor!{
        didSet {
            if textColor != .white {
                textColor = .white // 要实现一个镂空的文字，这里的颜色必须设置成白色
            }
        }
    }

    override var backgroundColor: UIColor?{
        didSet {
            // backgroundColor要确保始终为.clear（透明色），这样才可以实现一个镂空效果
            guard let color = backgroundColor else {
                backgroundColor = .clear
                // 当设置backgroundColor == nil时，我们默认背景为白色
                bgColor = .white
                return
            }
            if color != .clear {
                bgColor = color // 保留设置的背景色，以便后续绘制背景
                backgroundColor = .clear
            }
        }
    }

    // 用于绘制背景色
    private var bgColor: UIColor!

    init() {
        super.init(frame: .zero)
        config()
    }

    override init(frame: CGRect) {
        super.init(frame: frame)
        config()
    }

    required init?(coder: NSCoder) {
        super.init(coder: coder)
        config()
    }

    private func config(){
        textColor = .white
        bgColor = .white
        backgroundColor = .clear
    }

    override func draw(_ rect: CGRect) {

        // 创建一个用于绘制图片的图形上下文，这里必须是透明的，以便创建一个文字蒙版
        UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(rect.size, false, 0)
        guard let maskContext = UIGraphicsGetCurrentContext() else {
            return
        }
        // 注意：此时的maskContext并不是当前draw方法提供的上下文，而是我们调用UIGraphicsBeginImageContextWithOptions
        //      构建的新的图形上下文，我们在这个上下文中绘制文字蒙版
        // 绘制文字到maskContext上下文中
        super.draw(rect)
        // 获取maskContext上下文的bitmap图片
        guard let textImg = maskContext.makeImage() else {
            UIGraphicsEndImageContext() // 结束maskContext上下文
            return
        }
        UIGraphicsEndImageContext() // 结束maskContext上下文
        // 注意：此时的textImg并不能作为文字蒙版，我们需要通过如下方法创建一个蒙版图片
        // 创建蒙版图
        guard let maskImg = CGImage(maskWidth: textImg.width,
                                    height: textImg.height,
                                    bitsPerComponent: textImg.bitsPerComponent,
                                    bitsPerPixel: textImg.bitsPerPixel,
                                    bytesPerRow: textImg.bytesPerRow,
                                    provider: textImg.dataProvider!,
                                    decode: textImg.decode,
                                    shouldInterpolate: textImg.shouldInterpolate) else {
            return
        }

        // 获取当前draw方法提供的上下文，我们需要将内容绘制到这里
        guard let ctx = UIGraphicsGetCurrentContext() else {
            return
        }
        // 先保存当前上下文状态
        ctx.saveGState()
        ctx.clear(rect)
        // 调整当前上下文的坐标系，因为ctx.draw绘制的坐标系是按照左下角问原点的
        // 因此我们需要将坐标系改成左上角，这样绘制的结果才是正确的，否则文字是颠倒的
        ctx.translateBy(x: 0, y: rect.height)
        ctx.scaleBy(x: 1, y: -1)

        // 使用蒙版进行裁剪，它会将ctx上下文rect区域的文字部分裁减掉
        ctx.clip(to: rect, mask: maskImg)

        // 绘制背景色（注意：被裁减掉的部分不会填充，这样就形成了一个镂空的效果了）
        // 因为ctx上下文是根据当前视图的backgroundColor创建的，而backgroundColor == .clear，是一个透明的
        // 所以ctx就是一个含有透明层的上下文，被裁剪掉的文字部分就是一个透明的了
        // 这也是为什么要确保backgroundColor == .clear了
        bgColor.setFill()
        ctx.fill(rect)
    }
}

代码中的注释已经写的很详细了，具体的解释就不详细描述了

下面是绘制原文本和蒙版的对照图：

原文本：是一个透明底，白色文字

蒙版：是一个透明底，黑色文字

有人会想到，那我们可不可以直接用原文本图片作为蒙版呢？可以，但是那将不是我们想要的效果，它将会是下面的效果：

背景色成为了文字的颜色，而背景色却成为了透明的。这正与我们想要的效果相反。

因此我们必须通过CGImageMaskCreate创建一个蒙版图片。

关于ImageMask的解释可以查看苹果官方文档

截取部分说明：

Image masks must be 1, 2, 4, or 8 bits per component. For a 1-bit mask, a sample value of 1 specifies sections of the mask that are masked out; these sections block the current fill color. A sample value of 0 specifies sections of the mask that are not masked out; these sections show the current fill color of the graphics state when the mask is painted. You can think of the sample values as an inverse alpha. That is, a value of 1 is transparent and 0 is opaque.