IOS 核心动画（Core Animation）

• Core Animation,中文翻译为核心动画,它是一组非常强大的动画处理API,使用它 能做出非常炫丽的动画效果,而且往往是事半功倍。也就是说,使用少量的代码就 可以实现非常强大的功能。
•  Core Animation可以用在Mac OS X和iOS平台。
• Core Animation的动画执行过程都是在后台操作的,不会阻塞主线程。

• 要注意的是,Core Animation是直接作用在CALayer上的,并非UIView。

Core Animation的使用步骤

 

● 1.使用它需要先添加QuartzCore.framework框架和引入主头文件 <QuartzCore/QuartzCore.h>(iOS7不需要)

● 2.初始化一个CAAnimation对象,并设置一些动画相关属性
● 3.通过调用CALayer的addAnimation:forKey:方法增加CAAnimation对象到CALayer中,这样就能开始执行动画了

● 4.通过调用CALayer的removeAnimationForKey:方法可以停止CALayer 中的动画

 

CAAnimation继承结构

 

CAAnimation

● 所有动画对象的父类,负责控制动画的持续时间和速度,是个抽象类,不能直接使用,应 该使用它具体的子类

● 属性解析:(红色代表来自CAMediaTiming协议的属性) ● duration:动画的持续时间
● repeatCount:动画的重复次数
● repeatDuration:动画的重复时间

● removedOnCompletion:默认为YES,代表动画执行完毕后就从图层上移除,图形会恢 复到动画执行前的状态。如果想让图层保持显示动画执行后的状态,那就设置为NO,不过 还要设置fillMode为kCAFillModeForwards

● fillMode:决定当前对象在非active时间段的行为.比如动画开始之前,动画结束之后

● beginTime:可以用来设置动画延迟执行时间,若想延迟2s,就设置为CACurrentMediaTime()+2, CACurrentMediaTime() 为图 层的当前时间

● timingFunction:速度控制函数,控制动画运行的节奏
● delegate:动画代理

CAPropertyAnimation

● 是CAAnimation的子类,也是个抽象类,要想创建动画对象,应该使用它 的两个子类:CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation

● 属性解析:

● keyPath:通过指定CALayer的一个属性名称为keyPath(NSString类 型),并且对CALayer的这个属性的值进行修改,达到相应的动画效果。比 如,指定@”position”为keyPath,就修改CALayer的position属性的 值,以达到平移的动画效果

CABasicAnimation（）

• CAPropertyAnimation的子类
  
• 属性解析:
• fromValue:keyPath相应属性的初始值
• toValue:keyPath相应属性的结束值
• 随着动画的进行,在长度为duration的持续时间内,keyPath相应属性的值从 fromValue渐渐地变为toValue
• 如果fillMode=kCAFillModeForwards和removedOnComletion=NO,那么 在动画执行完毕后,图层会保持显示动画执行后的状态。但在实质上,图层的属 性值还是动画执行前的初始值,并没有真正被改变。比如,CALayer的 position初始值为(0,0),CABasicAnimation的fromValue为 (10,10),toValue为(100,100),虽然动画执行完毕后图层保持 在(100,100)这个位置,实质上图层的position还是为(0,0)

 基本动画

#import <QuartzCore/QuartzCore.h>

@interface NJViewController ()

@property (nonatomic, strong) CALayer *myLayer;

@end

@implementation NJViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    // 1.创建layer
    CALayer *myLayer = [CALayer layer];
    myLayer.bounds = CGRectMake(0, 0, 100, 100);
    
    myLayer.anchorPoint = CGPointZero;
    myLayer.position = CGPointMake(100, 100);
    myLayer.backgroundColor = [UIColor greenColor].CGColor;
    // 2.将自定义Layer添加到控制器的view的layer上
    [self.view.layer addSublayer:myLayer];
    
    self.myLayer = myLayer;

}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 1. 创建核心动画
    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;
    // 1.1设置动画类型
//    anima.keyPath = @"transform.translation.x";
    anima.keyPath = @"transform.scale.y";
    
    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画
    anima.removedOnCompletion = NO;
    // 1.3 设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    // 1.4设置动画时间
    anima.duration = 1;
    
    // 1.5如何动画
//    anima.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeTranslation(0, 100, 1)];
//    anima.toValue = @(100);
    anima.toValue = @(1.5);
 
    
    // 2.添加核心动画到Layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];

}

- (void)test2
{
    // 1. 创建核心动画
    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;
    // 1.1设置动画类型
    anima.keyPath = @"transform";
    
    
    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画
    anima.removedOnCompletion = NO;
    // 1.3 设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    // 1.4设置动画时间
    anima.duration = 1;
    
    // 1.5修改动画
    anima.toValue =  [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeRotation(M_PI_4, 0, 0, 1)];
    
    // 2.添加核心动画到Layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];
}


- (void)test1
{
    // 1. 创建核心动画
    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;
    // 1.1设置动画类型
    anima.keyPath = @"bounds";
    
    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画
    anima.removedOnCompletion = NO;
    // 1.3 设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    // 1.4设置动画时间
    anima.duration = 1;
    
    // 1.5修改动画
    anima.toValue =[NSValue valueWithCGRect: CGRectMake(0, 0, 200, 200)];
    
    // 2.添加核心动画到Layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];
}

- (void)test
{
    // 1. 创建核心动画
    CABasicAnimation *anima = [CABasicAnimation animation] ;
    // 1.1告诉系统要执行什么样的动画
    anima.keyPath = @"position";
    // 设置通过动画将layer从哪
    //    anima.fromValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 0)];
    // 到哪(到指定的位置)
    anima.toValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(200, 300)];
    //    在当前位置的基础上增加多少
    //    anima.byValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 300)];
    
    // 设置动画时间
    anima.duration = 5;
    
    // 1.2 设置动画执行完毕之后不删除动画
    anima.removedOnCompletion = NO;
    // 1.3 设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    
    // 2.添加核心动画到Layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];
}


@end

CAKeyframeAnimation（）

●  CApropertyAnimation的子类,跟CABasicAnimation的区别 是:CABasicAnimation只能从一个数值(fromValue)变到另一个数 值(toValue),而CAKeyframeAnimation会使用一个NSArray保存这些数值

●  属性解析:

●  values:就是上述的NSArray对象。里面的元素称为”关键帧”(keyframe)。动画对象会在指定的时间(duration)内,依次显示values数组中的每一个关键帧

●  path:可以设置一个CGPathRefCGMutablePathRef,让层跟着路径移 动。path只对CALayer的anchorPoint和position起作用。如果你设置了 path,那么values将被忽略

●  keyTimes:可以为对应的关键帧指定对应的时间点,其取值范围为0 到1.0,keyTimes中的每一个时间值都对应values中的每一帧.当keyTimes没有 设置的时候,各个关键帧的时间是平分的

●  CABasicAnimation可看做是最多只有2个关键帧的CAKeyframeAnimation

关键帧动画

@interface NJViewController ()

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *customView;
- (IBAction)btnClick:(id)sender;
@end

@implementation NJViewController

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{

    [self test];
//    [self test1];
}

- (void)test1
{
    // 1.创建核心动画
    CAKeyframeAnimation *keyAnima = [CAKeyframeAnimation animation];
    // 1.1告诉系统执行什么动画
    keyAnima.keyPath = @"position";
    
    CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable();
    CGPathAddEllipseInRect(path, NULL, CGRectMake(0, 100, 200, 200));
    
    keyAnima.path = path;
    CGPathRelease(path);
    
    // 1.2保存执行完之后的状态
    // 1.2.1执行完之后不删除动画
    keyAnima.removedOnCompletion = NO;
    // 1.2.2执行完之后保存最新的状态
    keyAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    
    // 1.3设置动画时间
    keyAnima.duration = 2;
    // 2.观察动画什么时候开始执行, 以及什么时候执行完毕
    keyAnima.delegate = self;
    // 3.添加核心动画
    [self.customView.layer addAnimation:keyAnima forKey:@"abc"];
}

- (IBAction)btnClick:(id)sender {
    
    // 停止动画
    [self.customView.layer removeAnimationForKey:@"abc"];
}


- (void)test
{
    // 1.创建核心动画
    CAKeyframeAnimation *keyAnima = [CAKeyframeAnimation animation];
    // 1.1告诉系统执行什么动画
    keyAnima.keyPath = @"position";
    //    NSValue *v1 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 100)];
    NSValue *v2 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 100)];
    NSValue *v3 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 200)];
    NSValue *v4 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 200)];
    NSValue *v5 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 100)];
    
    keyAnima.values = @[v2, v3, v4, v5];
    
    //    keyAnima.keyTimes = @[@(0.5) ,@(0.5), @(0.5)];
    
    keyAnima.timingFunction =  [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut];
    
    // 1.2保存执行完之后的状态
    // 1.2.1执行完之后不删除动画
    keyAnima.removedOnCompletion = NO;
    // 1.2.2执行完之后保存最新的状态
    keyAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    
    // 1.3设置动画时间
    keyAnima.duration = 2;
    
    // 2.观察动画什么时候开始执行, 以及什么时候执行完毕
    keyAnima.delegate = self;
    
    
    // 2.添加核心动画
    [self.customView.layer addAnimation:keyAnima forKey:nil];
}

- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim
{
    NSLog(@"animationDidStart");
}

- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag
{
    NSLog(@"animationDidStop");
}

图片抖动

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 1.创建核心动画
    CAKeyframeAnimation  *keyAnima = [CAKeyframeAnimation animation];
    keyAnima.keyPath = @"transform.rotation";
    // 度数 / 180 * M_PI
    keyAnima.values = @[@(-angle2Radian(4)), @(angle2Radian(4)), @(-angle2Radian(4))];

    keyAnima.removedOnCompletion = NO;
    keyAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    keyAnima.duration = 0.1;
    
    // 设置动画重复的次数
    keyAnima.repeatCount = MAXFLOAT;
    
    // 2.添加核心动画
    [self.iconView.layer addAnimation:keyAnima forKey:nil];
}

CAAnimationGroup

• CAAnimation的子类,可以保存一组动画对象,将CAAnimationGroup对象加 入层后,组中所有动画对象可以同时并发运行
• 属性解析:
• animations:用来保存一组动画对象的NSArray
• 默认情况下,一组动画对象是同时运行的,也可以通过设置动画对象的 beginTime属性来更改动画的开始时间

@interface NJViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *iconView;

@end

@implementation NJViewController

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
   
    // 平移动画
    CABasicAnimation *a1 = [CABasicAnimation animation];
    a1.keyPath = @"transform.translation.y";
    a1.toValue = @(100);
    // 缩放动画
    CABasicAnimation *a2 = [CABasicAnimation animation];
    a2.keyPath = @"transform.scale";
    a2.toValue = @(0.0);
    // 旋转动画
    CABasicAnimation *a3 = [CABasicAnimation animation];
    a3.keyPath = @"transform.rotation";
    a3.toValue = @(M_PI_2);
    
    // 组动画
    CAAnimationGroup *groupAnima = [CAAnimationGroup animation];
    
    groupAnima.animations = @[a1, a2, a3];
    
    groupAnima.duration = 2;
    groupAnima.fillMode = kCAFillModeForwards;
    groupAnima.removedOnCompletion = NO;
    
    [self.iconView.layer addAnimation:groupAnima forKey:nil];
}

@end

CATransition

● CAAnimation的子类,用于做转场动画,能够为层提供移出屏幕和移入屏幕的 动画效果。iOS比Mac OS X的转场动画效果少一点

● UINavigationController就是通过CATransition实现了将控制器的视图 推入屏幕的动画效果

● 属性解析:

● type:动画过渡类型

● subtype:动画过渡方向

● startProgress:动画起点(在整体动画的百分比)

● endProgress:动画终点(在整体动画的百分比)

#import "NJViewController.h"

@interface NJViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *iconView;
- (IBAction)nextBtnClick:(id)sender;
- (IBAction)preBtnClick:(id)sender;

@property (nonatomic, assign) int index;
@end

@implementation NJViewController

// 下一张
- (IBAction)nextBtnClick:(id)sender {
    self.index++;
    if (self.index >7) {
        self.index = 1;
    }
    
    NSString *imageName = [NSString stringWithFormat:@"%d.jpg", self.index];
    UIImage *newImage = [UIImage imageNamed:imageName];
    self.iconView.image = newImage;
    
    // 1.创建核心动画
    CATransition *ca = [CATransition animation];
    // 1.1动画过渡类型
    ca.type = @"cube";
    // 1.2动画过渡方向
    ca.subtype =  kCATransitionFromRight;
    // 1.3动画起点(在整体动画的百分比)
//    ca.startProgress = 0.5;
    ca.endProgress = 0.5;
    
    
    // 动画时间
    ca.duration = 1;
    
    // 2.添加核心动画
    [self.iconView.layer addAnimation:ca forKey:nil];
}

// 上一张
- (IBAction)preBtnClick:(id)sender {
    self.index--;
    if (self.index < 1) {
        self.index = 7;
    }
    NSString *imageName = [NSString stringWithFormat:@"%d.jpg", self.index];
    UIImage *newImage = [UIImage imageNamed:imageName];
    self.iconView.image = newImage;
    
    // 1.创建核心动画
    CATransition *ca = [CATransition animation];
    // 1.1告诉系统执行什么动画
    ca.type = @"cube";
    ca.subtype =  kCATransitionFromLeft;
    
    ca.duration = 1;
    
    // 2.添加核心动画
    [self.iconView.layer addAnimation:ca forKey:nil];

}
@end