Core Animation和CALayer

Animation Core想必大家都比较熟悉，是苹果一套针对动画效果的牛逼API，直接作用在layer上。今天打算扯扯这套API的某些细节，既然是作用在layer上那咱就先从layer开始扯起……

一、CALayer

1.1 什么是CALayer

每个能在界面上看到的ui控件，其实都是因为这些ui控件里面有个layer层。这个层就是CALayer类,它有个很牛逼的方法：- (void)drawInContext:(CGContextRef)ctx;从这就能看出，当UIView需要显示的时候就会调用它进行绘图，绘图完毕后系统会把这个层拷贝到屏幕上就会被你look到。它还有个牛逼的方法:- (void)addAnimation:(CAAnimation *)anim forKey:(NSString *)key;这个就是跟Animation Core相关的方法，咱一会在看

1.2 CALayer怎么用？（CALayer是定义在QuartzCore框架下的）

/** Layer creation and initialization. **/

+ (instancetype)layer;

/* The designated initializer. */

- (instancetype)init;

/* This initializer is used by CoreAnimation to create shadow copies of
 * layers, e.g. for use as presentation layers. Subclasses can override
 * this method to copy their instance variables into the presentation
 * layer (subclasses should call the superclass afterwards). Calling this
 * method in any other situation will result in undefined behavior. */

- (instancetype)initWithLayer:(id)layer;

CALayer提供了这么多创建的方法。一个UIView默认会有一个Layer，但你可以手动添加其他的layer，可以设置或修改layer的属性改变起现实的样子。这些基础的东西直接贴段代码以示说明

CALayer *customLayer=[CALayer layer];
    customLayer.bounds=CGRectMake(10, 10, 100, 100);
    
    customLayer.backgroundColor=[UIColor orangeColor].CGColor;
    
    //设置层中心点的位置（默认情况下中心点位置为0，0）
    customLayer.position=CGPointMake(100, 100);
    
    //设置圆角半径
    customLayer.cornerRadius=10;
    [self.view.layer addSublayer:customLayer];

也可以让我们自己创建的层现实具体的内容，比如一张图片（设置它的contents属性）customLayer.contents=(id)[UIImage imageNamed:@"fish"].CGImage;

CGColorRef和UIColor以及CGImageRef和UIImage

上文已经提醒过CALayer是定义在QuartzCore框架里，而CGImageRef、CGColor是定义在CoreGraphics框架里的，UIColor、UIImage是定义在UIKit框架里的。QuartzCore和CoreGraphics是可以跨平台的，在Mac和iOS上都能使用，但UIKit只能在iOS中使用，故而为了可移植性，QuartzCore只能使用CGImageRef、CGColor。undenstand？

二、Core Animation

2.1 Core Animation基本使用

UIView *myView=[[UIView alloc] initWithFrame:CGRectMake(100, 100, 100, 100)];
    myView.layer.position=CGPointMake(100, 100);
    myView.backgroundColor=[UIColor orangeColor];
    self.myView=myView;
    [self.view addSubview:myView];
    
    CABasicAnimation *anim=[CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"position"];
    anim.duration=1.5;
    anim.fromValue=[NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(50, 80)];
    anim.toValue=[NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(300, 350)];
    anim.delegate=self;
    anim.removedOnCompletion=NO;
    anim.fillMode=kCAFillModeForwards;
    [myView.layer addAnimation:anim forKey:@"translate"];

两个需要注意的属性：

　　1、toValue表示移动到某个位置，如果换成byValue就成了移动了多少位置

　　2、默认情况下，动画执行完毕后会回到初始的位置，为了保持移动后的状态，需要设置

　　anim.removedOnCompletion=NO;

     anim.fillMode=kCAFillModeForwards;

CABasicAnimation是CAPropertyAnimation的自类，CAPropertyAnimation又是CAAnimation的子类，在CAAnimation中，在这个父类中有个代理其中有两个代理方法

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

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

可以用来监控运动的完成过程。在animationDidStop：方法中打印uiview当前的位置，可以看到与运动前的位置并没有改变。这是为什么呢？

2.2 Core Animation维护两个layer

这里需要说明的是当你把一个动画添加到layer时，是不直接修改它的属性的

Core Animation维护了两个平行的layer层次结构：model layer tree和presentation layer tree（模型层树和表示层书树）。前者中的 layers 反映了我们能直接看到的 layers 的状态，而后者的 layers 则是动画正在表现的值的近似。

/* Returns a copy of the layer containing all properties as they were

 * at the start of the current transaction, with any active animations

 * applied. This gives a close approximation to the version of the layer

 * that is currently displayed. Returns nil if the layer has not yet

 * been committed.

 *

 * The effect of attempting to modify the returned layer in any way is

 * undefined.

 *

 * The `sublayers', `mask' and `superlayer' properties of the returned

 * layer return the presentation versions of these properties. This

 * carries through to read-only layer methods. E.g., calling -hitTest:

 * on the result of the -presentationLayer will query the presentation

 * values of the layer tree. */

- (id)presentationLayer;

/* When called on the result of the -presentationLayer method, returns

 * the underlying layer with the current model values. When called on a

 * non-presentation layer, returns the receiver. The result of calling

 * this method after the transaction that produced the presentation

 * layer has completed is undefined. */

 - (id)modelLayer;

上面说到默认情况下动画结束后会被移除，也就是说动画不会在超出起持续时间后还修改presentation layer，而是会彻底移除，一旦动画被移除presentation layer将回到model layer的值，并且动画过程中我们并未修改过position的值，所以你看到它又回到了原来的位置

除了设置fillMode＝kCAFillModeForward强制其留在最终状态并设置removedOnCompletion为NO以防止动画被自动移除外，还可以干脆就设置uiview的position为动画停止的position。

还有一点不是很多人了解的是：如果将已完成的动画保持在layer上时，会造成额外的开销，因为渲染器会去进行额外的绘画工作。庆幸的是我们创建的动画对象被添加到layer时立刻就赋值了一份。这个特性在多个view中重用动画时非常有用。

待续……