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粒子動(dòng)畫

CAEmitterLayer常用屬性

CAEmitterLayer并不是雜亂無章地發(fā)射粒子的钾菊，它發(fā)射粒子時(shí)的位置，發(fā)射的面積和面積對(duì)應(yīng)的幾何圖形都是可以配置的冰沙，可以是一個(gè)點(diǎn)耘分，或者一個(gè)方形歼培、圓形等等

emitterShape：發(fā)射形狀

是粒子從什么形狀發(fā)射出來毅往，它并不是表示粒子自己的形狀

• kCAEmitterLayerPoint ：點(diǎn)
• kCAEmitterLayerLine：線
• kCAEmitterLayerRectangle ：矩形
• kCAEmitterLayerCircle：圓形
• kCAEmitterLayerCuboid ：正方體
• kCAEmitterLayerSphere ： 球

后兩個(gè)是3D效果粒子，避而不談漾稀。

emitterPosition：發(fā)射位置

在粒子圖層上粒子的發(fā)射點(diǎn)(支持隱式動(dòng)畫)，決定了粒子發(fā)射形狀的中心點(diǎn)建瘫。

emitterSize：發(fā)射尺寸

決定了粒子發(fā)射形狀的大小崭捍。

我們用kCAEmitterLayerLine來說明一下。當(dāng)你的CAEmitterLayer的emitterSize為CGSize（10暖混， 10）時(shí)缕贡，你的所選擇的emitterPosition為CGPoint（10,10）。那么形狀為“Line”的CAEmitterLayer就會(huì)在如下圖紫色的直線上產(chǎn)生粒子拣播，對(duì)于“Line”來說，emitterSize的高度是被忽略的收擦。

直線.png

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kCAEmitterLayerLine:

emitterShape_line.png

kCAEmitterLayerRectangle:

emitterShape_Rectangle.png

kCAEmitterLayerCircle

emitterShape_circle.png

注意：
emitterShape與emitterSize配合使用
如果是kCAEmitterLayerPoint由捎，emitterSize沒有意義兔综。如果是kCAEmitterLayerLine，emitterSize的高度沒有意義狞玛。如果是其余兩種软驰，emitterSize寬高均有意義，如果此時(shí)不設(shè)置emitterSize为居，與kCAEmitterLayerPoint模式效果一樣碌宴。

emitterMode：發(fā)射模式

emitterMode的作用是進(jìn)一步?jīng)Q定發(fā)射的區(qū)域是在發(fā)射形狀的哪一部份，當(dāng)我們看到它的枚舉時(shí)蒙畴，也就能大概了解了贰镣。

• kCAEmitterLayerPoints : 點(diǎn)發(fā)射
• kCAEmitterLayerOutline : 線發(fā)射
• kCAEmitterLayerSurface：面發(fā)射
• kCAEmitterLayerVolume：容積發(fā)射呜象，3D圖形的體內(nèi)

當(dāng)我們選擇Points的時(shí)候，粒子會(huì)從發(fā)射形狀的“頂點(diǎn)”發(fā)射出來碑隆，這里頂點(diǎn)只是一個(gè)簡(jiǎn)單的描述恭陡，有些圖形不能用頂點(diǎn)來描述的,例如對(duì)于圓形來說，“頂點(diǎn)”就是圓心上煤。Outline是指從形狀的邊界上發(fā)射休玩，surface則是從形狀的表面上發(fā)射，Voloume是相對(duì)于3D形狀的“球體內(nèi)”或“立方體內(nèi)”發(fā)射劫狠，關(guān)于3D形狀的問題拴疤，以后再說。
注意：
發(fā)射方式和emitterShape和emitterSize是配合使用的独泞。當(dāng)emitterShape和emitterSize共同描繪出點(diǎn)的時(shí)候呐矾，發(fā)射方式使用點(diǎn)發(fā)射，選線發(fā)射和面發(fā)射無意義懦砂，依然是點(diǎn)發(fā)射的效果蜒犯。當(dāng)emitterShape和emitterSize共同描繪出矩形時(shí)，發(fā)射方式選面發(fā)射荞膘，如果選點(diǎn)發(fā)射會(huì)從點(diǎn)發(fā)射罚随，選線發(fā)射同理。
emitterShape與emitterSize與emitterMode共同配合使用羽资。同選點(diǎn)淘菩、線、或者面即可（其實(shí)功能有重疊部分削罩，或可不用全部設(shè)置）

renderModel：渲染模式瞄勾，默認(rèn)值是kCAEmitterLayerUnordered

• kCAEmitterLayerUnordered：無序隨機(jī)的
• kCAEmitterLayerOldestFirst：最新的在上層出現(xiàn)
• kCAEmitterLayerOldestLast：最新的在下層出現(xiàn)
• kCAEmitterLayerBackToFront ：由下層向上層涌動(dòng)
• kCAEmitterLayerAdditive ：疊加顯示

渲染模式就是當(dāng)新的Cell出現(xiàn)的時(shí)候，該圖層是在上一個(gè)Cell的上面還是下面弥激。Additive為疊加模式进陡，疊加的位置顏色會(huì)變重。

CAEmitterCell常用屬性

CAEmitterLayer決定了粒子系統(tǒng)的發(fā)射位置微服，致于怎么讓粒子本身酷炫起來趾疚，就需要CAEmitterCell的幫助。

(1)lifetime

粒子在系統(tǒng)上單純的存在時(shí)間以蕴，單位是秒糙麦，時(shí)間到了粒子即會(huì)消失。

(2)lifetimeRange

以lifetime為基準(zhǔn)的時(shí)間跨度丛肮，單位是秒赡磅。即粒子存在的時(shí)間為lifetime為中心點(diǎn)，以lifetimeRange為跨度的隨機(jī)數(shù)宝与，它可以配合lifetime來讓粒子生命周期均勻變化焚廊，以便可以讓粒子的出現(xiàn)和消失顯得更加離散冶匹。
例如當(dāng)lifetime=5,lifetimeRange=4時(shí)，實(shí)際的粒子存在時(shí)間為3-7秒咆瘟。

(3)birthRate

粒子產(chǎn)生數(shù)量的決定參數(shù),它表示CAEmitterLayer上每秒產(chǎn)生的粒子數(shù)量嚼隘，birthRate是一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，即為0.1時(shí)表示每十秒產(chǎn)生一個(gè)粒子袒餐。

(4)contents

contents為cell的內(nèi)容飞蛹，類型為id，通常使用圖片灸眼。用顏色創(chuàng)建圖片的方法如下卧檐。

-(UIImage*)imageWithColor:(UIColor*)color andSize:(CGSize)size
{
    UIGraphicsBeginImageContext(size);
    CGContextRef context=UIGraphicsGetCurrentContext();
    CGContextSetFillColorWithColor(context, color.CGColor);

    CGRect rect=CGRectMake(0, 0, size.width, size.height);
    UIBezierPath*bezierPath=[UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:rect cornerRadius:size.width/2.0];

    CGContextAddPath(context, bezierPath.CGPath);
    CGContextFillPath(context);
    CGContextSetFillColorWithColor(context, color.CGColor);
    UIImage*theImage=UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
    UIGraphicsEndImageContext();
    return theImage;
}

同樣contents也可以直接使用切圖，代碼如下：

emitterCell.contents = (__bridge id _Nullable)[[UIImage imageNamed:@"imageName"] CGImage];

使用bridge橋接NS類與CF類幢炸。
注意：contents不能為空泄隔，不能使用圖片名不存在的圖片。且圖片大小決定cell的初始大小宛徊。

(5)color

color作為cell的背景色，與contents配合使用逻澳。
如果contents的顏色以[UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1]來創(chuàng)建闸天，并且我們cell的color傳入[UIColor colorWithRed:0.5 green:1 blue:1 alpha:1]，那么最終顏色為[UIColor colorWithRed:0.5 green:1 blue:1 alpha:1]斜做。
同樣如果使用藍(lán)色的contents圖片苞氮，黃色的color，最終會(huì)得到綠色圖片瓤逼。
color和contents共同作用得出最終顏色笼吟。所以當(dāng)使用contents圖片控制cell時(shí)，color使用白色霸旗；當(dāng)使用color控制cell時(shí)贷帮，contents使用純白色圖片（whiteColor，不可使用clearColor）诱告。

(6)redRange撵枢，greenRange，blueRange

用于隨機(jī)生成顏色精居，該屬性為粒子生成時(shí)的顏色的容差范圍锄禽，值為0~1。
例如redRange為0.1靴姿，那么當(dāng)你的粒子的color對(duì)應(yīng)的rgb為（10沃但，255，255）佛吓。那么在其它值取默認(rèn)值的前提下宵晚，這個(gè)粒子在CAEmitterLayer上發(fā)射出來的時(shí)候垂攘，它的rgb中的red component會(huì)均勻分布在 10正負(fù)0.1*255之間，即［0坝疼，35］搜贤，顏色值不能為負(fù)。

(7)redSpeed钝凶，greenSpeed仪芒，blueSpeed

用于顏色逐步變化，屬性為粒子顏色的變化速度耕陷，它的取值范圍也是0～1掂名。表示每秒鐘的顏色變化率，乘以粒子生命周期即為變化范圍哟沫。
例如你的粒子的顏色是rgb（0饺蔑，255，255）嗜诀，并且你的粒子的redRange也為0 猾警，這表示你的粒子被發(fā)射出來的時(shí)候，它的顏色值中的紅色值總是為0 隆敢。你的粒子的生命周期lifetime為10发皿，即粒子可以存在10秒，10秒后會(huì)從layer上移除拂蝎。那么當(dāng)你的redSpeed取值為0.1時(shí)穴墅，你將會(huì)看到你的粒子的紅色值每秒增加0.1*255，這個(gè)過程是連續(xù)不斷變化温自，外觀上看就是你的粒子越來越接近白色玄货。當(dāng)粒子到達(dá)生命結(jié)束的時(shí)候也就是10秒的時(shí)候，你的粒子的顏色也恰好變成了rgb(255,255,255)悼泌。

(8)alphaRange和alphaSpeed

同(6)松捉、(7)，控制透明度的初始范圍和變化速率券躁，可以通過此屬性控制粒子的漸隱漸現(xiàn)惩坑。

(9) emissionLongitude

emissionLongtitude決定了粒子飛行方向跟水平坐標(biāo)軸（x軸）之間的夾角，默認(rèn)是0也拜，即沿著x軸向右飛行以舒。順時(shí)針方向是正向，例如emissionLongtitude為0 慢哈，則粒子順著x軸飛行蔓钟，如果你想讓你的粒子發(fā)射出來后，沿著y軸向下飛行卵贱，那么emissionLongtitude就應(yīng)該設(shè)置為PI/2滥沫。即90度侣集，正如我所說的那樣，順時(shí)針方向是正方向兰绣。如果你想讓你的粒子沿著y軸向上飛行世分，你可以將emissionLongtitude設(shè)置為 3*PI/2也可設(shè)置為 -PI/2。下圖就簡(jiǎn)單展示了emissionLongtitude的幾個(gè)典型取值缀辩，圖中綠色箭頭所指的方向就是當(dāng)emissionLongtitude為箭頭對(duì)應(yīng)角度時(shí)的粒子飛行方向:

方向?qū)?yīng)數(shù)值.png

(10)emissionRange

emissionRange則決定了粒子的發(fā)散范圍臭埋，同樣是一個(gè)弧度值（radians），表示粒子在沿著emissionLongtitude方向所形成的頂角為2倍emissionRange的圓錐范圍內(nèi)發(fā)散臀玄。我們看例圖：我們把emisstionLongtitude設(shè)置為-PI/2瓢阴，讓粒子向上飛行，并且讓emissionRange為PI／4健无。那么按照上面的說法荣恐，我們應(yīng)該能得到一個(gè)向上的，并且頂角為2 * PI／4的圓錐累贤，結(jié)果應(yīng)該如下圖：

emissionRange.png

(11) emissionLatitude

粒子Z軸上的發(fā)射角度叠穆，用于三維立體效果，可以不做設(shè)置臼膏。與emissionLongitude原理相同痹束，默認(rèn)為0，在平面上向下讶请，為PI時(shí)向上。為PI/2是垂直屏幕向外屎媳，3*PI/2時(shí)垂直屏幕向里夺溢，在屏幕上表現(xiàn)為粒子不動(dòng)。
emissionLatitude的值為與平面的夾角烛谊，當(dāng)存在值時(shí)风响，我們所看到的粒子運(yùn)動(dòng)距離實(shí)際上為該邊長(zhǎng)在平面上的垂直投影(直角邊)，小于velocity與lifeTime的乘積（斜邊）丹禀。
emissionRange的值可能也作用于emissionLatitude状勤，這樣所得出的粒子出沒區(qū)域不再是單純扇形（擁有更大的角度，更短的半徑）双泪，更具有離散性持搜。

(12)velocity

粒子的運(yùn)動(dòng)速度，配合lifeTime得出粒子活動(dòng)區(qū)域焙矛。默認(rèn)為0葫盼，即粒子不運(yùn)動(dòng)。
velocity可以為負(fù)值村斟，即沿反方向移動(dòng)贫导。

(13)velocityRange

粒子運(yùn)動(dòng)速度范圍抛猫。例如當(dāng)velocity為100，velocityRange為200時(shí)孩灯，最終速度范圍為0~200闺金。

(14)xAcceleration yAcceleration zAcceleration

這3個(gè)屬性分別定義了3個(gè)坐標(biāo)軸上的加速度，它們代表了不同坐標(biāo)軸方向上的每秒的速度增量峰档，與物理學(xué)上保持一致败匹。即當(dāng)加速度為正數(shù)時(shí)加速，為負(fù)數(shù)時(shí)減速面哥，當(dāng)速度減為負(fù)數(shù)時(shí)反向加速移動(dòng)哎壳。

(15)spin，spinRange

粒子的自轉(zhuǎn)尚卫。粒子的自轉(zhuǎn)是以弧度制來計(jì)算的归榕，表示每秒鐘粒子自轉(zhuǎn)的弧度數(shù),2PI為每秒自轉(zhuǎn)一周。例如你的粒子的生命周期就是10秒吱涉，那么你想讓你的粒子在10秒內(nèi)剛好自轉(zhuǎn)1周刹泄，那么spin為2PI/10。另外怎爵，當(dāng)spin為正數(shù)的時(shí)候特石，粒子是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的，為負(fù)數(shù)的話就是逆時(shí)針選轉(zhuǎn)了鳖链。 spinRange就不多說了姆蘸，跟其它range的意義和作用是一樣的，讓自轉(zhuǎn)速度離散芙委。

(16)scale逞敷，scaleRange，scaleSpeed

粒子的縮放灌侣。scale與scaleRange的值為0~1推捐，可以更改粒子初始的大小。scaleSpeed表示粒子的變化速率侧啼，與以上其他屬性含義相同牛柒。

(17)subCell

可以指定一個(gè)subcell作為cell的cells列表成員，完成粒子在完成動(dòng)畫消失時(shí)開始下一個(gè)動(dòng)畫痊乾。

一個(gè)簡(jiǎn)單的下雨動(dòng)畫代碼

- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame
{

    self = [super initWithFrame:frame];
    if (self) {
        [self addSubview:self.backgroundImageView];
        self.backgroundColor = [UIColor clearColor];
        self.layer.masksToBounds = YES;
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
          [self.layer addSublayer:self.emitter];
        });
    }

    return self;
}

- (UIImageView *)backgroundImageView
{
    if (!_backgroundImageView) {
        _backgroundImageView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:self.bounds];
        _backgroundImageView.image = [UIImage imageNamed:@"bg_rain"];
    }
    return _backgroundImageView;
}

- (CAEmitterLayer *)emitter
{
    if (!_emitter) {
        _emitter = ({

            CAEmitterLayer *emitter = [CAEmitterLayer layer];
            emitter.backgroundColor = [UIColor clearColor].CGColor;
            emitter.emitterPosition = CGPointMake(self.bounds.size.width, -40);
            emitter.emitterSize = CGSizeMake(self.bounds.size.width * 1.5, 80);
            emitter.emitterMode = kCAEmitterLayerSurface;
            emitter.emitterShape = kCAEmitterLayerRectangle;

            CAEmitterCell *midEmitterCell = [self midEmitterCell];
            CAEmitterCell *smallEmitterCell = [self smallEmitterCell];
            CAEmitterCell *largeEmitterCell = [self largeEmitterCell];

            //add the cell to the emitter layer
            emitter.emitterCells = @[ midEmitterCell, smallEmitterCell, largeEmitterCell ];
            emitter;
        });
    }

    return _emitter;
}

- (CAEmitterCell *)largeEmitterCell
{
    CAEmitterCell *emitterCell = [CAEmitterCell emitterCell];

    emitterCell.contents = (id)[[UIImage imageNamed:@"rain_large"] CGImage];

    emitterCell.name = @"rain_large";

    UIColor *color = [UIColor colorWithWhite:1.0 alpha:1.0];
    emitterCell.color = color.CGColor;

    emitterCell.birthRate = LargeRainrate;
    emitterCell.lifetime = lifeTime(2.1);
    emitterCell.lifetimeRange = 0;
    emitterCell.velocity = 150;
    emitterCell.velocityRange = 50;

    emitterCell.emissionLongitude = 2;
    emitterCell.emissionRange = 0;


    emitterCell.xAcceleration = -1;
    emitterCell.yAcceleration = 20;
    emitterCell.alphaRange = 0.8;
    emitterCell.alphaSpeed = 0.1;

    emitterCell.scale = 0.6;
    emitterCell.scaleRange = 0.2;
    emitterCell.scaleSpeed = 0.0;


    CAEmitterCell *subCell = [self waterCirleCell];
    emitterCell.emitterCells = @[ subCell ];

    return emitterCell;
}

- (CAEmitterCell *)midEmitterCell
{
    CAEmitterCell *emitterCell = [CAEmitterCell emitterCell];

    emitterCell.contents = (id)[[UIImage imageNamed:@"rain_mid"] CGImage];

    emitterCell.name = @"rain_mid";

    UIColor *color = [UIColor colorWithWhite:1.0 alpha:1.0];
    emitterCell.color = color.CGColor;

    emitterCell.birthRate = MidRainrate;
    emitterCell.lifetime = lifeTime(2.0);
    emitterCell.lifetimeRange = 0;
    emitterCell.velocity = 150;
    emitterCell.velocityRange = 50;

    emitterCell.emissionLongitude = 2;
    emitterCell.emissionRange = 0;


    emitterCell.xAcceleration = -1;
    emitterCell.yAcceleration = 25;
    emitterCell.alphaRange = 0.8;
    emitterCell.alphaSpeed = -0.1;

    emitterCell.scale = 0.6;
    emitterCell.scaleRange = 0.2;
    emitterCell.scaleSpeed = 0.0;

    return emitterCell;
}

- (CAEmitterCell *)smallEmitterCell
{
    CAEmitterCell *emitterCell = [CAEmitterCell emitterCell];

    emitterCell.contents = (id)[[UIImage imageNamed:@"rain_small"] CGImage];

    emitterCell.name = @"rain_small";

    UIColor *color = [UIColor colorWithWhite:1.0 alpha:1.0];
    emitterCell.color = color.CGColor;

    emitterCell.birthRate = SmallRainrate;
    emitterCell.lifetime = lifeTime(2.0);
    emitterCell.lifetimeRange = 0;
    emitterCell.velocity = 200;
    emitterCell.velocityRange = 50;

    emitterCell.emissionLongitude = 2;
    emitterCell.emissionRange = 0;


    emitterCell.xAcceleration = -1;
    emitterCell.yAcceleration = 30;
    emitterCell.alphaRange = 0.6;
    emitterCell.alphaSpeed = -0.2;

    emitterCell.scale = 0.6;
    emitterCell.scaleRange = 0.2;
    emitterCell.scaleSpeed = 0.0;

    return emitterCell;
}


- (CAEmitterCell *)waterCirleCell
{
    //create new emitter cell
    CAEmitterCell *emitterCell = [CAEmitterCell emitterCell];
    emitterCell.beginTime = lifeTime(2.05);
    //粒子圖片
    emitterCell.contents = (__bridge id _Nullable)[[UIImage imageNamed:@"circle_small"] CGImage];
    //粒子源名稱
    emitterCell.name = @"circle_small";
    //get the particles start color
    UIColor *color = [UIColor whiteColor];
    emitterCell.color = color.CGColor;
    //copy all the settings to the emitter cell
    //產(chǎn)生速率
    emitterCell.birthRate = 1;

    //生命周期
    emitterCell.lifetime = 2.4;

    //透明度
    emitterCell.alphaRange = 0.8;
    //透明度變化速度
    emitterCell.alphaSpeed = -0.3;

    //縮放
    emitterCell.scale = 0.4;
    emitterCell.scaleRange = 0.3;
    emitterCell.scaleSpeed = 0.4;


    return emitterCell;
}