iOS动画学习-CALayer

iOS中有很多方法可以实现动画，我们可以用CAKeyframeAnimation, CABasicAnimation，CASpringAnimation（iOS9.0中添加的，实现弹簧的效果），也可以用UIView中为我们提供的动画接口，不管用哪种方法，目的就是实现动画效果，这里重点讲解CAKeyframeAnimation和CABasicAnimation。

在学习动画之前，我们需要了解一些知识，大家都知道动画是作用在图层上面的，我们首先要了解图层。

认识CALayer

大家平时使用最多的就是UIView，我们创建一个视图时，其实就是创建了一个与视图相关的图层，视图负责管理着创建的图层，通过图层来显示相应内容。我们可以直接创建一个图层，然后将它添加到父图层上，这样就能看到我们创建的图层（代码如下）

 CALayer *layer = [CALayer layer];

 layer.frame = CGRectMake(50, 200, 80, 80);

 layer.backgroundColor = [UIColor greenColor].CGColor;

 [self.view.layer addSublayer:layer];

效果图：

可能大家想知道 CALayer和UIView的区别在哪？也许最大的区别就是UIView可以和用户交互，CALayer不能交互。相信我们的目的并不是显示一个纯色的矩形块，其实CALayer也可以显示其他类型的内容。

CALayer属性

查看头文件可以知道这个属性的类型为id，也就是说他可以显示任何类型的对象，但实践中，如果不是CGImage类型，将会显示空白，这点会让人产生疑惑，其实还有更奇怪的，你要赋给的类型不是CGImage，而是CGImageRef（指向CGImage结构的指针）,UIImage有一个CGImage属性，返回CGImageRef，但是如果把这个值直接赋给contents的话会得到编译错误，因为CGImageRef是一个Core Foundation类型，我们需要用如下代码进行赋值:

layer.contents = (__bridge id)image.CGImage;

以上代码块的前提是使用ARC，不使用ARC的话，不需要__bridge

接下来我们来显示一张图片，代码如下：

// 图片是一个200x200的图，layer的frame故意设置成矩形，为了演示变形

UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"image.png"];

CALayer *layer = [CALayer layer];

layer.frame = CGRectMake(50, 150, 80, 100);

layer.contents = (__bridge id)image.CGImage;

[self.view.layer addSublayer:layer];

效果图如下：

contentGravity

如上面代码所示，我们得到了一个变形了的图片，这当然不是我们想要的，如果想让图片正确显示，我们可以设置contentGravity，这个属性用法类似UIView中的contentMode属性，我们可以看一下它的枚举：

kCAGravityCenter
kCAGravityTop
kCAGravityBottom
kCAGravityLeft
kCAGravityRight
kCAGravityTopLeft
kCAGravityTopRight
kCAGravityBottomLeft
kCAGravityBottomRight
kCAGravityResize
kCAGravityResizeAspect
kCAGravityResizeAspectFill

是不是看着很熟悉啊！这对上面图片变形，我们可以设置这个属性值为kCAGravityResizeAspect，这样就能得到我们想要的正确的效果了

添加代码：

layer.contentsGravity = kCAGravityResizeAspect;

就能得到显示正确的图:

contentsScale

contentsScale属性定义了寄宿图的像素尺寸和视图大小的比例，默认情况下它是一个值为1.0的浮点数。

如果你设置了contentsGravity属性，contentsScale就不在寄宿图有影响，因为它已经被拉伸以适应图层的边界。

contentsScale属性其实属于支持高分辨率（又称Hi-DPI或Retina）屏幕机制的一部分，它用来判断在绘制图层的时候应该为寄宿图创建的空间大小，和需要显示的图片的拉伸度（假设并没有设置contentsGravity属性），UIView有一个类似功能但是非常少用到的contentScaleFactor属性。

maskToBounds

如果把contentsGravity设置成kCAGravityCenter，我们看到图片超出了视图边界

UIView有一个叫做clipsToBounds的属性可以用来决定是否显示超出边界的内容，CALayer对应的属性叫做masksToBounds，把它设置为YES，即可看到图片被剪切了，如下图：

custom drawing

给contents赋CGImage的值不是唯一的设置寄宿图的方法。我们也可以直接用Core Graphics直接绘制寄宿图。能够通过继承UIView并实现-drawRect:方法来自定义绘制。

如果你不需要寄宿图，那就不要创建这个方法了，这会造成CPU资源和内存的浪费，这也是为什么苹果建议：如果没有自定义绘制的任务就不要在子类中写一个空的-drawRect:方法。

当视图出现在屏幕上时，-drawRect:方法会被调用，通常是开发者自己调用-setNeedsDisplay方法

CALayer有一个可选的delegate属性，实现了CALayerDelegate协议，当CALayer需要一个内容特定的信息时，就会从协议中请求。

当需要被重绘时，CALayer会请求它的代理给它一个寄宿图来显示。它通过调用下面这个方法做到的:

- (void)displayLayer:(CALayer *)layer

如果代理想直接设置contents属性的话，它就可以在这个方法中做，不然没有别的方法可以调用了

如果代理不实现-displayLayer:方法，CALayer就会转而尝试调用下面这个方法：

- (void)drawLayer:(CALayer *)layer inContext:(CGContextRef)ctx

在调用这个方法之前，CALayer创建了一个合适尺寸的空寄宿图（尺寸由bounds和contentsScale决定）和一个Core Graphics的绘制上下文环境，为绘制寄宿图做准备，它作为ctx参数传入。

如下例子：

代码：

- (void)viewDidLoad {

[super viewDidLoad];

CALayer *blueLayer = [CALayer layer];

blueLayer.frame = CGRectMake(50.0f, 50.0f, 100.0f, 100.0f);

blueLayer.backgroundColor = [UIColor blueColor].CGColor;

blueLayer.delegate = self;

blueLayer.contentsScale = [UIScreen mainScreen].scale; //add layer to our view

[self.view.layer addSublayer:blueLayer];

[blueLayer display];

// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

}

- (void)drawLayer:(CALayer *)layer inContext:(CGContextRef)ctx {

CGContextSetLineWidth(ctx, 5);

CGContextSetStrokeColorWithColor(ctx, [UIColor redColor].CGColor);

CGContextStrokeEllipseInRect(ctx, layer.bounds);

}

效果图: