IOS 核心动画（Core Animation）

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Mac OS 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。

Core Animation的使用步骤

● 1.使用它需要先添加QuartzCore.framework框架和引入主头文件 <QuartzCore/QuartzCore.h>(iOS7不需要)

● 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

● 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

● 属性解析:(红色代表来自CAMediaTiming协议的属性) ● duration:动画的持续时间
● repeatCount:动画的重复次数
● repeatDuration:动画的重复时间

● 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,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

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和CAKeyframeAnimation

● 属性解析:

● 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（）

CAPropertyAnimation的子类
属性解析:
fromValue:keyPath相应属性的初始值
toValue:keyPath相应属性的结束值
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
如果fillMode=kCAFillModeForwards和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。比如,CALayer的 position初始值为(0,0),CABasicAnimation的fromValue为 (10,10),toValue为(100,100),虽然动画执行完毕后图层保持在(100,100)这个位置,实质上图层的position还是为(0,0)

基本动画

#import <QuartzCore/QuartzCore.h>

@interface NJViewController ()

@property (nonatomic, strong) CALayer *myLayer;

@end

@implementation NJViewController

- (void)viewDidLoad

{

    [super viewDidLoad];

    // 1.创建layer

    CALayer *myLayer = [CALayer layer];

    myLayer.bounds = CGRectMake(, , , );

    myLayer.anchorPoint = CGPointZero;

    myLayer.position = CGPointMake(, );

    myLayer.backgroundColor = [UIColor greenColor].CGColor;

    // 2.将自定义Layer添加到控制器的view的layer上

    [self.view.layer addSublayer:myLayer];

    self.myLayer = myLayer;

}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

{

    // 1. 创建核心动画

    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;

    // 1.1设置动画类型

//    anima.keyPath = @"transform.translation.x";

    anima.keyPath = @"transform.scale.y";

    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画

    anima.removedOnCompletion = NO;

    // 1.3 设置保存动画的最新状态

    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    // 1.4设置动画时间

    anima.duration = ;

    // 1.5如何动画

//    anima.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeTranslation(0, 100, 1)];

//    anima.toValue = @(100);

    anima.toValue = @(1.5);

    // 2.添加核心动画到Layer

    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];

}

- (void)test2

{

    // 1. 创建核心动画

    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;

    // 1.1设置动画类型

    anima.keyPath = @"transform";

    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画

    anima.removedOnCompletion = NO;

    // 1.3 设置保存动画的最新状态

    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    // 1.4设置动画时间

    anima.duration = ;

    // 1.5修改动画

    anima.toValue =  [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeRotation(M_PI_4, , , )];

    // 2.添加核心动画到Layer

    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];

}

- (void)test1

{

    // 1. 创建核心动画

    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;

    // 1.1设置动画类型

    anima.keyPath = @"bounds";

    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画

    anima.removedOnCompletion = NO;

    // 1.3 设置保存动画的最新状态

    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    // 1.4设置动画时间

    anima.duration = ;

    // 1.5修改动画

    anima.toValue =[NSValue valueWithCGRect: CGRectMake(, , , )];

    // 2.添加核心动画到Layer

    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];

}

- (void)test

{

    // 1. 创建核心动画

    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;

    // 1.1告诉系统要执行什么样的动画

    anima.keyPath = @"position";

    // 设置通过动画将layer从哪

    //    anima.fromValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 0)];

    // 到哪(到指定的位置)

    anima.toValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(, )];

    //    在当前位置的基础上增加多少

    //    anima.byValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 300)];

    // 设置动画时间

    anima.duration = ;

    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画

    anima.removedOnCompletion = NO;

    // 1.3 设置保存动画的最新状态

    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    // 2.添加核心动画到Layer

    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];

}

@end

CAKeyframeAnimation（）

● CApropertyAnimation的子类,跟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

● 属性解析:

● values:就是上述的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,让层跟着路径移动。path只对CALayer的anchorPoint和position起作用。如果你设置了 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.当keyTimes没有设置的时候,各个关键帧的时间是平分的

● CABasicAnimation可看做是最多只有2个关键帧的CAKeyframeAnimation

关键帧动画

@interface NJViewController ()

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *customView;

- (IBAction)btnClick:(id)sender;

@end

@implementation NJViewController

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

{

    [self test];

//    [self test1];

}

- (void)test1

{

    // 1.创建核心动画

    CAKeyframeAnimation *keyAnima = [CAKeyframeAnimation animation];

    // 1.1告诉系统执行什么动画

    keyAnima.keyPath = @"position";

    CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable();

    CGPathAddEllipseInRect(path, NULL, CGRectMake(, , , ));

    keyAnima.path = path;

    CGPathRelease(path);

    // 1.2保存执行完之后的状态

    // 1.2.1执行完之后不删除动画

    keyAnima.removedOnCompletion = NO;

    // 1.2.2执行完之后保存最新的状态

    keyAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    // 1.3设置动画时间

    keyAnima.duration = ;

    // 2.观察动画什么时候开始执行, 以及什么时候执行完毕

    keyAnima.delegate = self;

    // 3.添加核心动画

    [self.customView.layer addAnimation:keyAnima forKey:@"abc"];

}

- (IBAction)btnClick:(id)sender {

    // 停止动画

    [self.customView.layer removeAnimationForKey:@"abc"];

}

- (void)test

{

    // 1.创建核心动画

    CAKeyframeAnimation *keyAnima = [CAKeyframeAnimation animation];

    // 1.1告诉系统执行什么动画

    keyAnima.keyPath = @"position";

    //    NSValue *v1 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 100)];

    NSValue *v2 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(, )];

    NSValue *v3 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(, )];

    NSValue *v4 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(, )];

    NSValue *v5 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(, )];

    keyAnima.values = @[v2, v3, v4, v5];

    //    keyAnima.keyTimes = @[@(0.5) ,@(0.5), @(0.5)];

    keyAnima.timingFunction =  [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut];

    // 1.2保存执行完之后的状态

    // 1.2.1执行完之后不删除动画

    keyAnima.removedOnCompletion = NO;

    // 1.2.2执行完之后保存最新的状态

    keyAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    // 1.3设置动画时间

    keyAnima.duration = ;

    // 2.观察动画什么时候开始执行, 以及什么时候执行完毕

    keyAnima.delegate = self;

    // 2.添加核心动画

    [self.customView.layer addAnimation:keyAnima forKey:nil];

}

- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim

{

    NSLog(@"animationDidStart");

}

- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag

{

    NSLog(@"animationDidStop");

}

图片抖动

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

{

    // 1.创建核心动画

    CAKeyframeAnimation  *keyAnima = [CAKeyframeAnimation animation];

    keyAnima.keyPath = @"transform.rotation";

    // 度数 / 180 * M_PI

    keyAnima.values = @[@(-angle2Radian()), @(angle2Radian()), @(-angle2Radian())];

    keyAnima.removedOnCompletion = NO;

    keyAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    keyAnima.duration = 0.1;

    // 设置动画重复的次数

    keyAnima.repeatCount = MAXFLOAT;

    // 2.添加核心动画

    [self.iconView.layer addAnimation:keyAnima forKey:nil];

}

CAAnimationGroup

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
属性解析:
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

@interface NJViewController ()

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *iconView;

@end

@implementation NJViewController

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

{

    // 平移动画

    CABasicAnimation *a1 = [CABasicAnimation animation];

    a1.keyPath = @"transform.translation.y";

    a1.toValue = @();

    // 缩放动画

    CABasicAnimation *a2 = [CABasicAnimation animation];

    a2.keyPath = @"transform.scale";

    a2.toValue = @(0.0);

    // 旋转动画

    CABasicAnimation *a3 = [CABasicAnimation animation];

    a3.keyPath = @"transform.rotation";

    a3.toValue = @(M_PI_2);

    // 组动画

    CAAnimationGroup *groupAnima = [CAAnimationGroup animation];

    groupAnima.animations = @[a1, a2, a3];

    groupAnima.duration = ;

    groupAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;

    groupAnima.removedOnCompletion = NO;

    [self.iconView.layer addAnimation:groupAnima forKey:nil];

}

@end

CATransition

● 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

● 属性解析:

● 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)

#import "NJViewController.h"

@interface NJViewController ()

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *iconView;

- (IBAction)nextBtnClick:(id)sender;

- (IBAction)preBtnClick:(id)sender;

@property (nonatomic, assign) int index;

@end

@implementation NJViewController

// 下一张

- (IBAction)nextBtnClick:(id)sender {

    self.index++;

    if (self.index >) {

        self.index = ;

    }

    NSString *imageName = [NSString stringWithFormat:@"%d.jpg", self.index];

    UIImage *newImage = [UIImage imageNamed:imageName];

    self.iconView.image = newImage;

    // 1.创建核心动画

    CATransition *ca = [CATransition animation];

    // 1.1动画过渡类型

    ca.type = @"cube";

    // 1.2动画过渡方向

    ca.subtype =  kCATransitionFromRight;

    // 1.3动画起点(在整体动画的百分比)

//    ca.startProgress = 0.5;

    ca.endProgress = 0.5;

    // 动画时间

    ca.duration = ;

    // 2.添加核心动画

    [self.iconView.layer addAnimation:ca forKey:nil];

}

// 上一张

- (IBAction)preBtnClick:(id)sender {

    self.index--;

    if (self.index < ) {

        self.index = ;

    }

    NSString *imageName = [NSString stringWithFormat:@"%d.jpg", self.index];

    UIImage *newImage = [UIImage imageNamed:imageName];

    self.iconView.image = newImage;

    // 1.创建核心动画

    CATransition *ca = [CATransition animation];

    // 1.1告诉系统执行什么动画

    ca.type = @"cube";

    ca.subtype =  kCATransitionFromLeft;

    ca.duration = ;

    // 2.添加核心动画

    [self.iconView.layer addAnimation:ca forKey:nil];

}

@end