Core Animation,中文翻譯為核心動畫,它是一組非常強大的動畫處理API,使用它能做出非常絢麗的動畫效果,而且往往事半功倍.也就是說,使用少量的代碼就可以實現(xiàn)非常強大的功能.

• Core Animation的動畫執(zhí)行過程都是在后臺操作的,不會阻塞主線程
• Core Animation是直接作用在CALayer上的,并非UIView

所以在了解Core Animation之前,先要了解什么是CALayer

CALayer

在iOS中,你能看得見摸得著的東西基本上都是UIView,比如:按鈕,文本標簽等等;其實UIView之所以能顯示在屏幕上,完全是因為它內(nèi)部的一個圖層

• 在創(chuàng)建UIView對象時,UIView內(nèi)部會自動創(chuàng)建一個圖層(即CALayer對象),通過UIView的layer屬性可以訪問這個層

@property(nonatomic,readonly,retain) CALayer *layer; 

• 當UIView需要顯示到屏幕上時么介，會調(diào)用drawRect:方法進行繪圖丁鹉，并且會將所有內(nèi)容繪制在自己的圖層上悯恍，繪圖完畢后宙枷，系統(tǒng)會將圖層拷貝到屏幕上，于是就完成了UIView的顯示;UIView本身不具備顯示的功能衩匣，是它內(nèi)部的層才有顯示功能
• CALayer的一些屬性

//寬度和高度
@property CGRect bounds;
//位置(默認指中點擂仍，具體由anchorPoint決定)
@property CGPoint position;
//錨點(x,y的范圍都是0-1)，決定了position的含義
@property CGPoint anchorPoint;
//背景顏色(CGColorRef類型)
@property CGColorRef backgroundColor;
//形變屬性
@property CATransform3D transform;
//邊框顏色(CGColorRef類型)
@property CGColorRef borderColor;
//邊框?qū)挾?@property CGFloat borderWidth;
//圓角半徑
@property CGColorRef borderColor;
//內(nèi)容(比如設(shè)置為圖片CGImageRef)
@property(retain) id contents;

UIView和CALayer的選擇

通過CALayer笑跛，就能做出跟UIImageView一樣的界面效果
既然CALayer和UIView都能實現(xiàn)相同的顯示效果付魔，那究竟該選擇誰好呢聊品？
其實，對比CALayer几苍，UIView多了一個事件處理的功能翻屈。也就是說，CALayer不能處理用戶的觸摸事件妻坝，而UIView可以.
所以伸眶，如果顯示出來的東西需要跟用戶進行交互的話，用UIView刽宪；如果不需要跟用戶進行交互赚抡，用UIView或者CALayer都可以.
當然，CALayer的性能會高一些纠屋，因為它少了事件處理的功能涂臣，更加輕量級.

position和anchorPoint

@property CGPoint position;

1. 用來設(shè)置CALayer在父層中的位置

• 以父層的左上角為原點(0, 0)

@property CGPoint anchorPoint;

1. 稱為“定位點”、“錨點”

• 決定著CALayer身上的哪個點會在position屬性所指的位置
• 以自己的左上角為原點(0, 0)
• 它的x售担、y取值范圍都是0~1赁遗，默認值為（0.5, 0.5）

隱式動畫

• 每一個UIView內(nèi)部都默認關(guān)聯(lián)著一個CALayer，我們可用稱這個Layer為Root Layer（根層）
• 所有的非Root Layer族铆，也就是手動創(chuàng)建的CALayer對象岩四，都存在著隱式動畫
• 什么是隱式動畫？
  • 當對非Root Layer的部分屬性進行修改時哥攘，默認會自動產(chǎn)生一些動畫效果
  • 而這些屬性稱為Animatable Properties(可動畫屬性)
  • 列舉幾個常見的Animatable Properties：
    1. bounds：用于設(shè)置CALayer的寬度和高度剖煌。修改這個屬性會產(chǎn)生縮放動畫
    • backgroundColor：用于設(shè)置CALayer的背景色。修改這個屬性會產(chǎn)生背景色的漸變動畫
    • position：用于設(shè)置CALayer的位置逝淹。修改這個屬性會產(chǎn)生平移動畫
  • 可以通過動畫事務(CATransaction)關(guān)閉默認的隱式動畫效果

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

Core Animation

Core Animation結(jié)構(gòu)圖

• 核心動畫中所有類都遵守CAMediaTiming
• CAAnaimation是個抽象類耕姊，不具備動畫效果，必須用它的子類才有動畫效果
• CAAnimationGroup和CATransition才有動畫效果
  • CAAnimationGroup是個動畫組栅葡，可以同時進行縮放茉兰，旋轉(zhuǎn)。
  • CATransition是轉(zhuǎn)場動畫欣簇，界面之間跳轉(zhuǎn)都可以用轉(zhuǎn)場動畫规脸。
• CAPropertyAnimation也是個抽象類，本身不具備動畫效果熊咽，只有子類才有
  • CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation
    1. CABasicAnimation基本動畫莫鸭，做一些簡單效果
    • CAKeyframeAnimation幀動畫，做一些連續(xù)的流暢的動畫

開發(fā)步驟

如果不是xcode5之后的版本横殴，使用它需要先添QuartzCore.framework和引入對應的框架<QuartzCore/QuartzCore.h>

1. 首先得有CALayer

• 初始化一個CAAnimation對象被因，并設(shè)置一些動畫相關(guān)屬性
• 通過調(diào)用CALayer的addAnimation:forKey:方法，增加CAAnimation對象到CALayer中，這樣就能開始執(zhí)行動畫了
• 通過調(diào)用CALayer的removeAnimationForKey:方法可以停止CALayer中的動畫

CAAnimation

簡介

• 是所有動畫對象的父類氏身，負責控制動畫的持續(xù)時間和速度巍棱，是個抽象類，不能直接使用蛋欣，應該使用它具體的子類
• 屬性說明：(紅色代表來自CAMediaTiming協(xié)議的屬性)
  • duration：動畫的持續(xù)時間
  • repeatCount：重復次數(shù)航徙，無限循環(huán)可以設(shè)置HUGE_VALF或者MAXFLOAT
  • repeatDuration：重復時間
  • removedOnCompletion：默認為YES，代表動畫執(zhí)行完畢后就從圖層上移除陷虎，圖形會恢復到動畫執(zhí)行前的狀態(tài)到踏。如果想讓圖層保持顯示動畫執(zhí)行后的狀態(tài)，那就設(shè)置為NO尚猿，不過還要設(shè)置fillMode為kCAFillModeForwards
  • fillMode：決定當前對象在非active時間段的行為窝稿。比如動畫開始之前或者動畫結(jié)束之后
  • beginTime：可以用來設(shè)置動畫延遲執(zhí)行時間，若想延遲2s凿掂，就設(shè)置為CACurrentMediaTime()+2伴榔，CACurrentMediaTime()為圖層的當前時間
  • timingFunction：速度控制函數(shù)，控制動畫運行的節(jié)奏
  • delegate：動畫代理

#pragma mark 暫停CALayer的動畫
-(void)pauseLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil];

    // 讓CALayer的時間停止走動
      layer.speed = 0.0;
    // 讓CALayer的時間停留在pausedTime這個時刻
    layer.timeOffset = pausedTime;
}

#pragma mark 恢復CALayer的動畫
-(void)resumeLayer:(CALayer*)layer
{
    CFTimeInterval pausedTime = layer.timeOffset;
    // 1. 讓CALayer的時間繼續(xù)行走
      layer.speed = 1.0;
    // 2. 取消上次記錄的停留時刻
      layer.timeOffset = 0.0;
    // 3. 取消上次設(shè)置的時間
      layer.beginTime = 0.0;    
    // 4. 計算暫停的時間(這里也可以用CACurrentMediaTime()-pausedTime)
    CFTimeInterval timeSincePause = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil] - pausedTime;
    // 5. 設(shè)置相對于父坐標系的開始時間(往后退timeSincePause)
      layer.beginTime = timeSincePause;
}

動畫填充模式

• fillMode屬性值（要想fillMode有效庄萎，最好設(shè)置removedOnCompletion = NO）
• kCAFillModeRemoved 這個是默認值踪少，也就是說當動畫開始前和動畫結(jié)束后，動畫對layer都沒有影響糠涛，動畫結(jié)束后援奢，layer會恢復到之前的狀態(tài)
• kCAFillModeForwards 當動畫結(jié)束后，layer會一直保持著動畫最后的狀態(tài)
• kCAFillModeBackwards 在動畫開始前忍捡，只需要將動畫加入了一個layer集漾，layer便立即進入動畫的初始狀態(tài)并等待動畫開始。
• kCAFillModeBoth 這個其實就是上面兩個的合成.動畫加入后開始之前砸脊，layer便處于動畫初始狀態(tài)具篇，動畫結(jié)束后layer保持動畫最后的狀態(tài)

速度控制函數(shù)

• 速度控制函數(shù)(CAMediaTimingFunction)
  1. kCAMediaTimingFunctionLinear（線性）：勻速，給你一個相對靜態(tài)的感覺
  • kCAMediaTimingFunctionEaseIn（漸進）：動畫緩慢進入脓规，然后加速離開
  • kCAMediaTimingFunctionEaseOut（漸出）：動畫全速進入栽连，然后減速的到達目的地
  • kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut（漸進漸出）：動畫緩慢的進入险领，中間加速侨舆，然后減速的到達目的地。這個是默認的動畫行為绢陌。

動畫代理方法

@interface NSObject (CAAnimationDelegate)

/* Called when the animation begins its active duration. */

- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;

/* Called when the animation either completes its active duration or
 * is removed from the object it is attached to (i.e. the layer). 'flag'
 * is true if the animation reached the end of its active duration
 * without being removed. */

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

@end

1. CAPropertyAnimation

• 是CAAnimation的子類挨下，也是個抽象類，要想創(chuàng)建動畫對象脐湾，應該使用它的兩個子類：

  1. CABasicAnimation
  • CAKeyframeAnimation

• 屬性說明：

  • keyPath：通過指定CALayer的一個屬性名稱為keyPath（NSString類型）臭笆，并且對CALayer的這個屬性的值進行修改，達到相應的動畫效果。比如愁铺，指定@“position”為keyPath鹰霍，就修改CALayer的position屬性的值，以達到平移的動畫效果

CABasicAnimation

• 基本動畫,是CAPropertyAnimation的子類

• 屬性說明:

  • fromValue：keyPath相應屬性的初始值
  • toValue：keyPath相應屬性的結(jié)束值

• 動畫過程說明：

  • 隨著動畫的進行茵乱，在長度為duration的持續(xù)時間內(nèi)茂洒，keyPath相應屬性的值從fromValue漸漸地變?yōu)閠oValue
  • keyPath內(nèi)容是CALayer的可動畫Animatable屬性
  • 如果fillMode=kCAFillModeForwards同時removedOnComletion=NO，那么在動畫執(zhí)行完畢后瓶竭，圖層會保持顯示動畫執(zhí)行后的狀態(tài)督勺。但在實質(zhì)上，圖層的屬性值還是動畫執(zhí)行前的初始值斤贰，并沒有真正被改變智哀。

關(guān)鍵幀動畫

• 關(guān)鍵幀動畫，也是CAPropertyAnimation的子類荧恍，與CABasicAnimation的區(qū)別是：

  • CABasicAnimation只能從一個數(shù)值（fromValue）變到另一個數(shù)值（toValue）瓷叫，而CAKeyframeAnimation會使用一個NSArray保存這些數(shù)值

• 屬性說明：

  • values：上述的NSArray對象。里面的元素稱為“關(guān)鍵幀”(keyframe)送巡。動畫對象會在指定的時間（duration）內(nèi)赞辩，依次顯示values數(shù)組中的每一個關(guān)鍵幀
  • path：可以設(shè)置一個CGPathRef、CGMutablePathRef授艰，讓圖層按照路徑軌跡移動辨嗽。path只對CALayer的anchorPoint和position起作用。如果設(shè)置了path淮腾，那么values將被忽略
  • keyTimes：可以為對應的關(guān)鍵幀指定對應的時間點糟需，其取值范圍為0到1.0，keyTimes中的每一個時間值都對應values中的每一幀谷朝。如果沒有設(shè)置keyTimes洲押，各個關(guān)鍵幀的時間是平分的

CABasicAnimation可看做是只有2個關(guān)鍵幀的CAKeyframeAnimation

2. CAAnimationGroup

• 動畫組，是CAAnimation的子類圆凰，可以保存一組動畫對象杈帐，將CAAnimationGroup對象加入層后，組中所有動畫對象可以同時并發(fā)運行

• 屬性說明：

  • animations：用來保存一組動畫對象的NSArray
  • 默認情況下专钉，一組動畫對象是同時運行的挑童，也可以通過設(shè)置動畫對象的beginTime屬性來更改動畫的開始時間

3. CATransition

• CATransition是CAAnimation的子類，用于做轉(zhuǎn)場動畫跃须，能夠為層提供移出屏幕和移入屏幕的動畫效果站叼。iOS比Mac OS X的轉(zhuǎn)場動畫效果少一點
• UINavigationController就是通過CATransition實現(xiàn)了將控制器的視圖推入屏幕的動畫效果
• 動畫屬性:
  • type：動畫過渡類型
  • subtype：動畫過渡方向
  • startProgress：動畫起點(在整體動畫的百分比)
  • endProgress：動畫終點(在整體動畫的百分比)
  • 轉(zhuǎn)場動畫過渡效果

使用UIView動畫函數(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)場動畫——單視圖

+ (void)transitionWithView:(UIView *)view duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^)(BOOL finished))completion;

• 參數(shù)說明：
  • duration：動畫的持續(xù)時間
  • view：需要進行轉(zhuǎn)場動畫的視圖
  • options：轉(zhuǎn)場動畫的類型
  • animations：將改變視圖屬性的代碼放在這個block中
  • completion：動畫結(jié)束后菇民，會自動調(diào)用這個block

使用UIView動畫函數(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)場動畫——雙視圖

+ (void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options completion:(void (^)(BOOL finished))completion;

• 參數(shù)說明：
  • duration：動畫的持續(xù)時間
  • options：轉(zhuǎn)場動畫的類型
  • animations：將改變視圖屬性的代碼放在這個block中
  • completion：動畫結(jié)束后尽楔，會自動調(diào)用這個block