今天我們來(lái)看下CAEmitterLayer(粒子發(fā)生器)在開(kāi)發(fā)中的使用

一、CAEmitterLayer 粒子發(fā)生器

1捞烟、CAEmitterLayer是CALayer的一個(gè)子類(lèi)，和CAEmitterCell一起使用可以創(chuàng)造出多樣的動(dòng)畫(huà)效果惕虑。

2庇忌、CAEmitterLayer主要用于實(shí)現(xiàn)基于Core Animation的粒子發(fā)生器系統(tǒng)。

3靠汁、在粒子系統(tǒng)中蜂大，CAEmitterLayer負(fù)責(zé)發(fā)射粒子（當(dāng)然粒子也可以發(fā)射粒子），而這些所謂的粒子蝶怔，就是CAEmitterCell奶浦，我們可以將CAEmitterLayer比作是CAEmitterCell的容器，它會(huì)按照你的設(shè)置來(lái)以不同的樣式不斷產(chǎn)生粒子踢星，也就是CAEmitterCell澳叉。

4、CAEmitterLayer決定了粒子從什么樣的幾何特性上發(fā)射出來(lái)沐悦，這個(gè)幾何特性包括了位置成洗，形狀，大小所踊。另外還有一些渲染相關(guān)的特性泌枪。另外的一些屬性是CAEmitterLayer和CAEmiiterCell都有的，CAEmitterLayer的這些屬性會(huì)作為CAEmitterCell相同屬性的系數(shù)秕岛。

例如當(dāng)CAEmitterCell的lifetime（生命周期）為2碌燕，其所屬CAEmitterLayer的lifetime為3時(shí)，在其它參數(shù)選擇默認(rèn)值的情況下继薛，這個(gè)CAEmitterCell的生命周期就是2*3=6秒修壕，6秒后，CAEmitterCell就會(huì)從粒子系統(tǒng)中被移除遏考。

5慈鸠、CAEmitterCell則決定了粒子自身的一些特征，例如速度灌具，加速度青团，發(fā)射的范圍譬巫，顏色等等。這些屬性大多是以“中間值”配合一個(gè)范圍值的方式來(lái)表示的督笆。

例如velocity和velocityRange芦昔。表示CAEmitterCell的初始速度為velocity ± velocityRange。

二娃肿、CAEmitterLayer的屬性

CAEmitterLayer類(lèi)提供了一個(gè)粒子發(fā)射器系統(tǒng)為核心的動(dòng)畫(huà)咕缎。這些粒子是由CAEmitterCell組成的實(shí)例，它相當(dāng)于一個(gè)管理者料扰，來(lái)管理 CAEmitterCell的發(fā)射的一些細(xì)節(jié)凭豪，比如發(fā)射的位置，發(fā)射形狀等等晒杈。

/* 

@interface CAEmitterLayer : CALayer 

 －－粒子的數(shù)組 把設(shè)置好的粒子放入數(shù)組設(shè)置到layer上

 @property(nullable, copy) NSArray*emitterCells;

－－粒子產(chǎn)生系數(shù)嫂伞，默認(rèn)1.0；每個(gè)cell的產(chǎn)生率乘以這個(gè)粒子產(chǎn)生系數(shù)拯钻，得出每一秒粒子的創(chuàng)建個(gè)數(shù)末早。 即：cell.birthRate 乘以 layer.birthRate =每秒粒子產(chǎn)生個(gè)數(shù)

@property float birthRate;

－－粒子的生命周期系數(shù)，默認(rèn)1.0  即：（cell.lifetime 乘以 layer.lifetime）等于粒子的生命周期

@property float lifetime;

－－發(fā)射源中心點(diǎn)的位置 默認(rèn)(0,0)

@property CGPoint emitterPosition;

－－z軸上的位置

@property CGFloat emitterZPosition;

－－是發(fā)射源的大小 并不是layer的大小

@property CGSize emitterSize;

－－

@property CGFloat emitterDepth;

－－發(fā)射源的形狀 有圓形 方形 線型等 粒子從什么形狀發(fā)射出來(lái)说庭，它并不是表示粒子自己的形狀。

kCAEmitterLayerPoints 點(diǎn)模式郑趁，發(fā)射器是以點(diǎn)的形勢(shì)發(fā)射粒子刊驴。

kCAEmitterLayerOutline 輪廓，即邊上 整個(gè)邊框都是發(fā)射點(diǎn)寡润，即邊框進(jìn)行發(fā)射

kCAEmitterLayerSurface 區(qū)域進(jìn)行拋灑

kCAEmitterLayerVolume 容積捆憎，即3D圖形的體積內(nèi)

@property(copy) NSString *emitterShape;

－－發(fā)散形式 

kCAEmitterLayerPoint 點(diǎn)形狀，發(fā)射源的形狀就是一個(gè)點(diǎn)梭纹，

kCAEmitterLayerLine 線形狀躲惰，發(fā)射源的形狀是一條線，位置在rect的橫向的位于垂直方向中間那條

kCAEmitterLayerRectangle 矩形狀变抽，發(fā)射源是一個(gè)矩形础拨，

kCAEmitterLayerCuboid 立體矩形形狀，發(fā)射源是一個(gè)立體矩形绍载，這里要生效的話需要設(shè)置z方向的數(shù)據(jù)诡宗，如果不設(shè)置就同矩形狀

kCAEmitterLayerCircle 圓形形狀，發(fā)射源是一個(gè)圓形击儡，形狀為矩形包裹的那個(gè)圓塔沃，二維的

kCAEmitterLayerSphere 立體圓形，三維的圓形阳谍，同樣需要設(shè)置z方向數(shù)據(jù)蛀柴，不設(shè)置則通二維一樣

@property(copy) NSString *emitterMode;

－－描繪模式 

 kCAEmitterLayerUnordered 粒子是無(wú)序出現(xiàn)的螃概，多個(gè)發(fā)射源將混合
 
 kCAEmitterLayerOldestFirst 聲明久的粒子會(huì)被渲染在最上層
 
 kCAEmitterLayerOldestLast 年輕的粒子會(huì)被渲染在最上層
 
 kCAEmitterLayerBackToFront 粒子的渲染按照Z(yǔ)軸的前后順序進(jìn)行
 
 kCAEmitterLayerAdditive 進(jìn)行粒子混合

@property(copy) NSString *renderMode;

－－是否展示在z軸上的效果 把圖層進(jìn)行3d變形如沿y軸旋轉(zhuǎn)90度 會(huì)有很明顯的立體效果

@property BOOL preservesDepth;

－－粒子速度系數(shù), 默認(rèn)1.0 發(fā)射速度 和cell的速度屬性一起決定了粒子的速度 猜測(cè)粒子的速度是兩者的乘積

而且和cell的速度屬性不同 這個(gè)屬性可以為負(fù) （cell.velocity 乘以 layer.velocity）等于粒子的速度

為負(fù)的時(shí)候發(fā)散方向是向反方向的 為正時(shí)是向指定方向的

@property float velocity;

－－粒子的縮放比例系數(shù), 默認(rèn)1.0 縮放大小 和速度相同 粒子的scale值是兩者相乘 cell.scale 乘以 layer.scale）等于粒子的縮放比例

@property float scale;

－－ 自旋轉(zhuǎn)速度系數(shù), 默認(rèn)1.0 cell.spin 乘以 layer.spin）等于粒子的自旋轉(zhuǎn)速度

@property float spin;

－－ 隨機(jī)數(shù)設(shè)置種子

@property unsigned int seed;

*/

三、CAEmitterCell部分屬性

CAEmitterCell是粒子發(fā)射系統(tǒng)里的粒子鸽疾，用CAEmitterCell來(lái)定義你所需要的粒子的樣式吊洼，圖片，顏色肮韧，方向融蹂，運(yùn)動(dòng)，縮放比例和生命周期等等弄企。

/*

@interface CAEmitterCell : NSObject

--粒子的創(chuàng)建

+ (instancetype)emitterCell;

--根據(jù)鍵獲得值

+ (nullable id)defaultValueForKey:(NSString *)key

--是否歸檔鍵值

- (BOOL)shouldArchiveValueForKey:(NSString *)key;

--粒子的名字超燃，默認(rèn)nil.

@property(nullable, copy) NSString *name;

－－是否允許被繪制出來(lái)

@property(getter=isEnabled) BOOL enabled;

－－生成速率默認(rèn)0

@property float birthRate;

－－生存周期以秒為單位。兩者默認(rèn)0

@property float lifetime;

－－生存周期的絕對(duì)值的偏移量的最大值

@property float lifetimeRange;

－－z軸方向上的發(fā)射角度緯度,緯度角代表了x-z軸平面上與x軸之間的夾角拘领，兩者默認(rèn)0

@property CGFloat emissionLatitude;

－－在xy平面上的發(fā)射角度經(jīng)度,經(jīng)度角代表了x-y軸平面上與x軸之間的夾角

@property CGFloat emissionLongitude;

－－周?chē)l(fā)射角度,默認(rèn)0

@property CGFloat emissionRange;

－－放射速度兩者默認(rèn)0

@property CGFloat velocity;

－－速度偏移量

@property CGFloat velocityRange;

－－在三個(gè)坐標(biāo)軸上的速度增量可以做出類(lèi)似重力風(fēng)吹的效果默認(rèn)0

@property CGFloat xAcceleration;

@property CGFloat yAcceleration;

@property CGFloat zAcceleration;

－－縮放數(shù)值

@property CGFloat scale;

－－縮放數(shù)值的偏移量

@property CGFloat scaleRange;

－－縮放速度不清楚怎么設(shè)置可能和velocity屬性有關(guān)系

@property CGFloat scaleSpeed;

－－旋轉(zhuǎn)

@property CGFloat spin;

－－旋轉(zhuǎn)的偏移量

@property CGFloat spinRange;

－－設(shè)置cell的顏色content的顏色會(huì)影響實(shí)際顏色默認(rèn)白色

@property(nullable) CGColorRef color;

－－設(shè)置三原色和透明度的值偏移值0-1

@property float redRange;

@property float greenRange;

@property float blueRange;

@property float alphaRange;

－－變色速率

@property float redSpeed;

@property float greenSpeed;

@property float blueSpeed;

@property float alphaSpeed;

－－cell的內(nèi)容一般是UIImage

@property(nullable, strong) id contents;

－－內(nèi)容范圍默認(rèn)(0,0,1,1)

@property CGRect contentsRect;

－－內(nèi)容縮放

@property CGFloat contentsScale;

--渲染'內(nèi)容'圖像時(shí)使用的濾波器參數(shù)意乓。

@property(copy) NSString *minificationFilter;

@property(copy) NSString *magnificationFilter;

@property float minificationFilterBias;

---粒子發(fā)射的粒子

@property(nullable, copy) NSArray *emitterCells;

@property(nullable, copy) NSDictionary *style;

*/

總結(jié),我們可以emitterShape和emitterMode組合多種需要的效果圖。

四约素、相關(guān)實(shí)例

1届良、仿造微信掉落表情效果圖：

snow.gif

代碼:

- (void)snowAnimation

{

CAEmitterLayer *snowEmitter  = [CAEmitterLayer layer];

//降落區(qū)域的方位

snowEmitter.frame = self.view.bounds;

//添加到父視圖Layer上

[self.view.layer addSublayer:snowEmitter];

//指定發(fā)射源的位置

snowEmitter.emitterPosition = CGPointMake(self.view.bounds.size.width / 2.0, -10);

//指定發(fā)射源的大小

snowEmitter.emitterSize  = CGSizeMake(self.view.bounds.size.width, 0.0);

//指定發(fā)射源的形狀和模式 層級(jí)

snowEmitter.emitterShape = kCAEmitterLayerLine;

snowEmitter.emitterMode  = kCAEmitterLayerOutline;

snowEmitter.renderMode = kCAEmitterLayerOldestFirst;

//創(chuàng)建CAEmitterCell

CAEmitterCell *snowflake = [CAEmitterCell emitterCell];

//每秒多少個(gè)

snowflake.birthRate = 10.0;

//存活時(shí)間

snowflake.lifetime = 50.0;

//初速度，因?yàn)閯?dòng)畫(huà)屬于落體效果圣猎，所以我們只需要設(shè)置它在y方向上的加速度就行了士葫。

snowflake.velocity = 10;

//初速度范圍

snowflake.velocityRange = 5;

//y軸方向的加速度

snowflake.yAcceleration = 30;

//以錐形分布開(kāi)的發(fā)射角度。角度用弧度制送悔。粒子均勻分布在這個(gè)錐形范圍內(nèi)慢显。

snowflake.emissionRange = 5;

//設(shè)置降落的圖片

snowflake.contents  = (id) [[UIImage imageNamed:@"love"] CGImage];

//圖片縮放比例

snowflake.scale = 0.5;

//開(kāi)始動(dòng)畫(huà)

snowEmitter.emitterCells = [NSArray arrayWithObject:snowflake];

}

2、煙花效果圖

yanhua.gif

代碼:

- (void)fireWorkAnimation{
    _emitterLayer = [CAEmitterLayer layer];
    //發(fā)射源
    _emitterLayer.emitterPosition = CGPointMake(self.view.frame.size.width / 2.0, self.view.frame.size.height - 50);
    //發(fā)射源尺寸大小
    _emitterLayer.emitterSize = CGSizeMake(50, 0);
    //發(fā)射源模式
    _emitterLayer.emitterMode = kCAEmitterLayerOutline;
    //發(fā)射源形狀
    _emitterLayer.emitterShape = kCAEmitterLayerLine;
    //渲染模式
    _emitterLayer.renderMode = kCAEmitterLayerAdditive;
    
    //發(fā)射方向
    _emitterLayer.velocity = 1;
    
    //產(chǎn)生粒子數(shù)量
    _emitterLayer.seed = (arc4random() % 100 ) + 1;
    
    
    CAEmitterCell *cell = [CAEmitterCell emitterCell];
    
    //產(chǎn)生的速lv
    cell.birthRate = 1.0;
    //發(fā)射角度
    cell.emissionRange = 0.11 * M_PI;
    //速度
    cell.velocity = 300;
    //范圍
    cell.velocityRange = 150;
    //y 加速度
    cell.yAcceleration = 75;
    //存活時(shí)間
    cell.lifetime = 2.04;
    //cell 內(nèi)容
    cell.contents = (__bridge id _Nullable)([UIImage imageNamed:@"FFRing"].CGImage);
    //縮放比例
    cell.scale = 0.2;
    //粒子顏色
    cell.color = [[UIColor colorWithRed:0.6 green:0.6 blue:0.6 alpha:1.0] CGColor];
    
    // 一個(gè)粒子的顏色green 能改變的范圍
    cell.greenRange                 = 1.0;
    // 一個(gè)粒子的顏色red 能改變的范圍
    cell.redRange                   = 1.0;
    // 一個(gè)粒子的顏色blue 能改變的范圍
    cell.blueRange                  = 1.0;
    // 子旋轉(zhuǎn)角度范圍
    cell.spinRange                  = M_PI;
    
    // 爆炸
    CAEmitterCell *burst            = [CAEmitterCell emitterCell];
    // 粒子產(chǎn)生系數(shù)
    burst.birthRate                 = 1.0;
    // 速度
    burst.velocity                  = 0;
    // 縮放比例
    burst.scale                     = 2.5;
    // shifting粒子red在生命周期內(nèi)的改變速度
    burst.redSpeed                  = -1.5;
    // shifting粒子blue在生命周期內(nèi)的改變速度
    burst.blueSpeed                 = +1.5;
    // shifting粒子green在生命周期內(nèi)的改變速度
    burst.greenSpeed                = +1.0;
    //生命周期
    burst.lifetime                  = 0.35;
    
    
    // 火花 and finally, the sparks
    CAEmitterCell *spark            = [CAEmitterCell emitterCell];
    //粒子產(chǎn)生系數(shù)欠啤，默認(rèn)為1.0
    spark.birthRate                 = 400;
    //速度
    spark.velocity                  = 125;
    // 360 deg//周?chē)l(fā)射角度
    spark.emissionRange             = 2 * M_PI;
    // gravity//y方向上的加速度分量
    spark.yAcceleration             = 75;
    //粒子生命周期
    spark.lifetime                  = 3;
    //是個(gè)CGImageRef的對(duì)象,既粒子要展現(xiàn)的圖片
    spark.contents                  = (id)
    [[UIImage imageNamed:@"FFTspark"] CGImage];
    //縮放比例速度
    spark.scaleSpeed                = -0.2;
    //粒子green在生命周期內(nèi)的改變速度
    spark.greenSpeed                = -0.1;
    //粒子red在生命周期內(nèi)的改變速度
    spark.redSpeed                  = 0.4;
    //粒子blue在生命周期內(nèi)的改變速度
    spark.blueSpeed                 = -0.1;
    //粒子透明度在生命周期內(nèi)的改變速度
    spark.alphaSpeed                = -0.25;
    //子旋轉(zhuǎn)角度
    spark.spin                      = 2* M_PI;
    //子旋轉(zhuǎn)角度范圍
    spark.spinRange                 = 2* M_PI;
    
    
    self.emitterLayer.emitterCells = [NSArray arrayWithObject:cell];
    cell.emitterCells = [NSArray arrayWithObjects:burst, nil];
    burst.emitterCells = [NSArray arrayWithObject:spark];
    [self.view.layer addSublayer:self.emitterLayer];
}

demo: Github