CALayer 进阶

转载自：http://www.cofcool.net/development/2015/06/19/ios-study-note-eight-CALayer-info/

The CALayer class manages image-based content and allows you to perform animations on that content. Layers are often used to provide the backing store for views but can also be used without a view to display content. A layer’s main job is to manage the visual content that you provide but the layer itself has visual attributes that can be set, such as a background color, border, and shadow.

从上述文档中，可以看到CALayer主要负责显示内容，通过UIView的layer属性来调整UIView的显示效果，包括背景颜色、边框、阴影等和控制内容的动画效果等。CALayer是被定义在QuartzCore框架中的，因此要想使用CALayer，先导入QuartzCore框架。

常用属性：

// 宽度和高度
@property CGRect bounds;

// 位置(默认指中点，具体由anchorPoint决定)
@property CGPoint position;

// 锚点(x,y的范围都是0-1)，决定了position的含义
@property CGPoint anchorPoint;

// 背景颜色(CGColorRef类型)
@property CGColorRef backgroundColor;

// 形变属性
@property CATransform3D transform;

// 边框颜色(CGColorRef类型)
@property CGColorRef borderColor;

// 边框宽度
@property CGFloat borderWidth;

// 圆角半径
@property CGColorRef borderColor;

// 内容(比如设置为图片CGImageRef)
@property(retain) id contents;

UIView之所以能显示在屏幕上，完全是因为它内部的一个图层,在创建UIView对象时，UIView内部会自动创建一个图层(即CALayer对象)，通过UIView的layer属性可以访问这个层。当UIView需要显示到屏幕上时，会调用drawRect:方法进行绘图，并且会将所有内容绘制在自己的图层上，绘图完毕后，系统会将图层拷贝到屏幕上，于是就完成了UIView的显示。换句话说，UIView本身不具备显示的功能，是它内部的图层才有显示功能。通过操作CALayer对象可以方便的调整UIView的一些外观属性。需要注意的是CALayer不能处理用户的触摸事件，而UIView可以。CALayer有2个非常重要的属性：position和anchorPoint。

• @property CGPoint position：该属性用来设置CALayer在父层中的位置，以父层的左上角为原点(0, 0)

• @property CGPoint anchorPoint：该属性称为“定位点”、“锚点”，决定着CALayer身上的哪个点会在position属性所指的位置，以自己的左上角为原点(0, 0)，它的x、y取值范围都是0~1，默认值为（0.5, 0.5）

每一个UIView内部都默认关联着一个CALayer，我们可用称这个Layer为Root Layer（根层）。所有的非Root Layer，也就是手动创建的CALayer对象，都存在着隐式动画(当对非Root Layer的部分属性进行修改时，默认会自动产生一些动画效果，而这些属性称为Animatable Properties(可动画属性))。常见的Animatable Properties：

bounds：用于设置CALayer的宽度和高度。修改这个属性会产生缩放动画。
backgroundColor：用于设置CALayer的背景色。修改这个属性会产生背景色的渐变动画。
position：用于设置CALayer的位置。修改这个属性会产生平移动画。

可以通过动画事务(CATransaction)关闭默认的隐式动画效果。

[CATransaction begin];
[CATransaction setDisableActions:YES];
self.myview.layer.position = CGPointMake(10, 10);
[CATransaction commit];

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自定义图层方法：

1. 方法1

1. 创建一个CALayer的子类，然后覆盖drawInContext:方法，使用Quartz2D API进行绘图。

2. 在.m文件中覆盖drawInContext:方法，在里面绘图。

    // 绘制一个实心三角形
    - (void)drawInContext:(CGContextRef)ctx {
         // 设置为蓝色
         CGContextSetRGBFillColor(ctx, 0, 0, 1, 1);
   
         // 设置起点
         CGContextMoveToPoint(ctx, 50, 0);
         // 从(50, 0)连线到(0, 100)
         CGContextAddLineToPoint(ctx, 0, 100);
         // 从(0, 100)连线到(100, 100)
         CGContextAddLineToPoint(ctx, 100, 100);
         // 合并路径，连接起点和终点
         CGContextClosePath(ctx);
   
         // 绘制路径
         CGContextFillPath(ctx);
     }
   

3. 在控制器中添加图层到屏幕上，一定要调用setNeedsDisplay方法，这样才会触发drawInContext:方法，从而进行绘图。

    MYLayer *layer = [MYLayer layer];
    // 设置层的宽高
    layer.bounds = CGRectMake(0, 0, 100, 100);
    // 设置层的位置
    layer.position = CGPointMake(100, 100);
    // 开始绘制图层
    [layer setNeedsDisplay];
    [self.view.layer addSublayer:layer];
   

2. 方法2

设置CALayer的delegate，然后让delegate实现drawLayer:inContext:方法，当CALayer需要绘图时，会调用delegate的drawLayer:inContext:方法进行绘图。需要注意的是：不能再将某个UIView设置为CALayer的delegate，因为UIView对象已经是它内部根层的delegate，再次设置为其他层的delegate就会出问题。

1. 在控制器中创建新的层，设置delegate，然后添加到控制器的view的layer中。

    CALayer *layer = [CALayer layer];
    // 设置delegate
    layer.delegate = self;
    // 设置层的宽高
    layer.bounds = CGRectMake(0, 0, 100, 100);
    // 设置层的位置
    layer.position = CGPointMake(100, 100);
    // 开始绘制图层
    [layer setNeedsDisplay];
    [self.view.layer addSublayer:layer];
   

2. 让CALayer的delegate(前面设置的控制器)实现drawLayer:inContext:方法。

    // 画一个矩形框
    - (void)drawLayer:(CALayer *)layer inContext:(CGContextRef)ctx {
         // 设置蓝色
         CGContextSetRGBStrokeColor(ctx, 0, 0, 1, 1);
   
         // 设置边框宽度
         CGContextSetLineWidth(ctx, 10);
   
         // 添加一个跟层一样大的矩形到路径中
         CGContextAddRect(ctx, layer.bounds);
   
         // 绘制路径
         CGContextStrokePath(ctx);
     }
   

3. 总结

当UIView需要显示时，它内部的层会准备好一个CGContextRef(图形上下文)，然后调用delegate(这里就是UIView)的drawLayer:inContext:方法，并且传入已经准备好的CGContextRef对象。而UIView在drawLayer:inContext:方法中又会调用自己的drawRect:方法，从而完成绘制。平时在drawRect:中通过UIGraphicsGetCurrentContext()获取的就是由图层传入的CGContextRef对象，在drawRect:中完成的所有绘图都会填入图层的CGContextRef中，然后被拷贝至屏幕显示出来。