3圖層幾何學(xué)
3.1 布局
UIView有三個比較重要的布局屬性:frame赖晶,bounds和center,CALayer
對應(yīng)地叫做frame管怠,bounds和position。為了能清楚區(qū)分颠放,圖層用了“position”排惨,視圖用了“center”,但是他們都代表同樣的值碰凶。
視圖的frame暮芭,bounds和center屬性僅僅是存取方法,當(dāng)操縱視圖的frame欲低,實際上是在改變位于視圖下方CALayer的frame辕宏,不能夠獨立于圖層之外改變視圖的frame。
對于視圖或者圖層來說砾莱,frame并不是一個非常清晰的屬性瑞筐,它其實是一個虛擬屬性,是根據(jù)bounds
腊瑟,position和transform計算而來聚假,所以當(dāng)其中任何一個值發(fā)生改變,frame都會變化闰非。相反膘格,改變frame的值同樣會影響到他們當(dāng)中的值
記住當(dāng)對圖層做變換的時候,比如旋轉(zhuǎn)或者縮放财松,frame實際上代表了覆蓋在圖層旋轉(zhuǎn)之后的整個軸對齊的矩形區(qū)域瘪贱,也就是說frame的寬高可能和bounds的寬高不再一致了
3.2 錨點
之前提到過纱控,視圖的center屬性和圖層的position屬性都指定了anchorPoint相對于父圖層的位置。圖層的anchorPoint通過position來控制它的frame的位置菜秦,你可以認(rèn)anchorPoint是用來移動圖層的把柄甜害。
默認(rèn)來說,anchorPoint位于圖層的中點球昨,所以圖層的將會以這個點為中心放置尔店。anchorPoint屬性并沒有被UIView接口暴露出來,這也是視圖的position屬性被叫做“center”的原因主慰。但是圖層的anchorPoint可以被移動闹获,比如你可以把它置于圖層frame的左上角,于是圖層的內(nèi)容將會向右下角的position方向移動河哑,而不是居中了避诽。
和contentsRect和contentsCenter屬性類似,anchorPoint用單位坐標(biāo)來描述璃谨,也就是圖層的相對坐標(biāo)沙庐,圖層左上角是{0, 0},右下角是{1, 1}佳吞,因此默認(rèn)坐標(biāo)是{0.5, 0.5}拱雏。anchorPoint可以通過指定x和y值小于0或者大于1,使它放置在圖層范圍之外底扳。
3.3 坐標(biāo)系
和視圖一樣铸抑,圖層在圖層樹當(dāng)中也是相對于父圖層按層級關(guān)系放置,一個圖層的position依賴于它父圖層的bounds衷模,如果父圖層發(fā)生了移動鹊汛,它的所有子圖層也會跟著移動。
CALayer給不同坐標(biāo)系之間的圖層轉(zhuǎn)換提供了一些工具類方法:
- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point fromLayer:(CALayer *)layer;
- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point toLayer:(CALayer *)layer;
- (CGRect)convertRect:(CGRect)rect fromLayer:(CALayer *)layer;
- (CGRect)convertRect:(CGRect)rect toLayer:(CALayer *)layer;
3.3.1 翻轉(zhuǎn)的幾何結(jié)構(gòu)
常規(guī)說來阱冶,在iOS上刁憋,一個圖層的position位于父圖層的左上角,但是在Mac OS上木蹬,通常是位于左下角至耻。Core Animation可以通過geometryFlipped屬性來適配這兩種情況,它決定了一個圖層的坐標(biāo)是否相對于父圖層垂直翻轉(zhuǎn)镊叁,是一個BOOL類型尘颓。在iOS上通過設(shè)置它為YES意味著它的子圖層將會被垂直翻轉(zhuǎn),也就是將會沿著底部排版而不是通常的頂部(它的所有子圖層也同理晦譬,除非把它們的geometryFlipped屬性也設(shè)為YES)疤苹。
3.3.2 Z坐標(biāo)軸
和UIView嚴(yán)格的二維坐標(biāo)系不同,CALayer存在于一個三維空間當(dāng)中蛔添。除了我們已經(jīng)討論過的position和anchorPoint屬性之外痰催,CALayer還有另外兩個屬性,zPosition和anchorPointZ迎瞧,二者都是在Z軸上描述圖層位置的浮點類型夸溶。
注意這里并沒有更深的屬性來描述由寬和高做成的bounds了,圖層是一個完全扁平的對象凶硅,你可以把它們想象成類似于一頁二維的堅硬的紙片缝裁,用膠水粘成一個空洞,就像三維結(jié)構(gòu)的折紙一樣足绅。
zPosition屬性在大多數(shù)情況下其實并不常用捷绑。在第五章,我們將會涉及CATransform3D氢妈,你會知道如何在三維空間移動和旋轉(zhuǎn)圖層粹污,除了做變換之外,zPositio最實用的功能就是改變圖層的顯示順序了首量。
通常壮吩,圖層是根據(jù)它們子圖層的sublayers出現(xiàn)的順序來類繪制的,這就是所謂的畫家的算法--就像一個畫家在墻上作畫--后被繪制上的圖層將會遮蓋住之前的圖層加缘,但是通過增加圖層的zPosition鸭叙,就可以把圖層向相機方向前置,于是它就在所有其他圖層的前面了(或者至少是小于它的zPosition值的圖層的前面)拣宏。
這里所謂的“相機”實際上是相對于用戶是視角沈贝,這里和iPhone背后的內(nèi)置相機沒任何關(guān)系。
self.greenView.layer.zPosition = 1.0f;
改變圖層的順序
3.4 Hit Testing
最好使用圖層相關(guān)視圖勋乾,而不是創(chuàng)建獨立的圖層關(guān)系宋下。其中一個原因就是要處理額外復(fù)雜的觸摸事件。
CALayer并不關(guān)心任何響應(yīng)鏈?zhǔn)录圆荒苤苯犹幚碛|摸事件或者手勢杨凑。但是它有一系列的方法幫你處理事件:-containsPoint:和-hitTest:。
-containsPoint:
接受一個在本圖層坐標(biāo)系下的CGPoint摆昧,如果這個點在圖層frame范圍內(nèi)就返回YES撩满。
@interface ViewController ()
@property (nonatomic, weak) IBOutlet UIView *layerView;
@property (nonatomic, weak) CALayer *blueLayer;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
//create sublayer
self.blueLayer = [CALayer layer];
self.blueLayer.frame = CGRectMake(50.0f, 50.0f, 100.0f, 100.0f);
self.blueLayer.backgroundColor = [UIColor blueColor].CGColor;
//add it to our view
[self.layerView.layer addSublayer:self.blueLayer];
}
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
//get touch position relative to main view
CGPoint point = [[touches anyObject] locationInView:self.view];
//convert point to the white layer's coordinates
point = [self.layerView.layer convertPoint:point fromLayer:self.view.layer];
//get layer using containsPoint:
if ([self.layerView.layer containsPoint:point]) {
//convert point to blueLayer’s coordinates
point = [self.blueLayer convertPoint:point fromLayer:self.layerView.layer];
if ([self.blueLayer containsPoint:point]) {
[[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Inside Blue Layer"
message:nil
delegate:nil
cancelButtonTitle:@"OK"
otherButtonTitles:nil] show];
} else {
[[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Inside White Layer"
message:nil
delegate:nil
cancelButtonTitle:@"OK"
otherButtonTitles:nil] show];
}
}
}
@end
-hitTest:方法同樣接受一個CGPoint類型參數(shù),而不是BOOL類型绅你,它返回圖層本身伺帘,或者包含這個坐標(biāo)點的葉子節(jié)點圖層。這意味著不再需要像使用-containsPoint:那樣忌锯,人工地在每個子圖層變換或者測試點擊的坐標(biāo)伪嫁。如果這個點在最外面圖層的范圍之外,則返回nil偶垮。
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
//get touch position
CGPoint point = [[touches anyObject] locationInView:self.view];
//get touched layer
CALayer *layer = [self.layerView.layer hitTest:point];
//get layer using hitTest
if (layer == self.blueLayer) {
[[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Inside Blue Layer"
message:nil
delegate:nil
cancelButtonTitle:@"OK"
otherButtonTitles:nil] show];
} else if (layer == self.layerView.layer) {
[[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Inside White Layer"
message:nil
delegate:nil
cancelButtonTitle:@"OK"
otherButtonTitles:nil] show];
}
}
注意當(dāng)調(diào)用圖層的-hitTest:方法時张咳,測算的順序嚴(yán)格依賴于圖層樹當(dāng)中的圖層順序(和UIView處理事件類似)帝洪。之前提到的zPosition屬性可以明顯改變屏幕上圖層的順序,但不能改變事件傳遞的順序脚猾。
這意味著如果改變了圖層的z軸順序葱峡,你會發(fā)現(xiàn)將不能夠檢測到最前方的視圖點擊事件,這是因為被另一個圖層遮蓋住了龙助,雖然它的zPosition值較小砰奕,但是在圖層樹中的順序靠前。
3.5 自動布局
你可能用過UIViewAutoresizingMask類型的一些常量提鸟,應(yīng)用于當(dāng)父視圖改變尺寸的時候军援,相應(yīng)UIView的frame也跟著更新的場景(通常用于橫豎屏切換)。
在Mac OS平臺称勋,CALayer有一個叫做layoutManager的屬性可以通過CALayoutManager協(xié)議和CAConstraintLayoutManager類來實現(xiàn)自動排版的機制胸哥。但由于某些原因,這在iOS上并不適用赡鲜。
當(dāng)使用視圖的時候烘嘱,可以充分利用UIView類接口暴露出來的UIViewAutoresizingMask和NSLayoutConstraintAPI,但如果想隨意控制CALayer的布局蝗蛙,就需要手工操作蝇庭。最簡單的方法就是使用CALayerDelegate
如下函數(shù):
- (void)layoutSublayersOfLayer:(CALayer *)layer;
當(dāng)圖層的bounds發(fā)生改變,或者圖層的-setNeedsLayout方法被調(diào)用的時候捡硅,這個函數(shù)將會被執(zhí)行哮内。這使得你可以手動地重新擺放或者重新調(diào)整子圖層的大小,但是不能像UIView的autoresizingMask和constraints屬性做到自適應(yīng)屏幕旋轉(zhuǎn)壮韭。
這也是為什么最好使用視圖而不是單獨的圖層來構(gòu)建應(yīng)用程序的另一個重要原因之一北发。
3.6 總結(jié)
本章涉及了CALayer的集合結(jié)構(gòu),包括它的frame喷屋,position和bounds琳拨,介紹了三維空間內(nèi)圖層的概念,以及如何在獨立的圖層內(nèi)響應(yīng)事件屯曹,最后簡單說明了在iOS平臺狱庇,Core Animation對自動調(diào)整和自動布局支持的缺乏。