iOS動畫--核心動畫

使用核心動畫不會給cpu造成負擔，也不會拖慢app運行速度，更不會阻塞主線程。大部分工作都是由專門的圖形硬件來渲染的。
該組件的核心是layer對象，核心動畫大部分都是需要操作layer對象的屬性來完成的。
核心動畫幾個類的繼承結構如圖：


structure.png

CAAnimation 核心動畫的基類

核心動畫的抽象類，繼承自NSObject
CAAnimation提供遵守了CAMediaTiming和CAAction協議（同時還有NSSecureCoding和NSCopying）。使用時不會直接創(chuàng)建CAAnimation，一般都使用其子類CABasicAnimation，CAKeyframeAnimation，CAAnimationGroup，CATransition

來看看它的一些方法和屬性：
+(instancetype)animation : 創(chuàng)建一個動畫對象
delegate: 動畫代理，類型是CAAnimationDelegate，動畫開始和停止時會調用里面的代理方法
removeOnCompletion:默認為YES，動畫結束時將動畫移除。
timingFunction 表示動畫執(zhí)行的速度，默認是nil，表示勻速，其值有以下幾個：

  1. kCAMediaTimingFunctionLinear 勻速
  2. kCAMediaTimingFunctionEaseIn 慢進
  3. kCAMediaTimingFunctionEaseOut慢出
  4. kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut慢進慢出
  5. kCAMediaTimingFunctionDefault
    另外，CAMediaTimingFunction提供了幾個方法來自定義速度，這兒不說啦***
CAAnimationDelegate

Methods your app can implement to respond when animation start and stop.
提供了一些方法實現，當動畫開始或停止時給出響應
該代理只提供了兩個方法：

- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;// 動畫開始時被調用
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag;//動畫結束時或動畫被移除時都會調用，只有當動畫正常完成時flag的值才為true
CAPropertyAnimation

繼承自CAAnimation，是一個抽象類，是操作layer的property來實現動畫的類。
使用動畫的keypath指定與動畫相關的property。
使用時不直接創(chuàng)建該類的實例，而是使用其子類CABasicAnimation 或 CAKeyframeAnimation
它的屬性和方法：
+(instancetype)animationWithKeyPath:(nullable NSString *)path;創(chuàng)建設置了path的動畫對象
@property(getter=isAdditive) BOOL additive;動畫是否以當前動畫效果為基礎，默認為NO(表示再次執(zhí)行動畫時，會先回到最初狀態(tài)再開始執(zhí)行)
@property(getter=isCumulative) BOOL cumulative;動畫效果是否累加，默認為NO
@property(nullable, strong) CAValueFunction *valueFunction;該屬性可以提供view翻轉或縮放的動畫效果，默認為nil
@property(nullable, copy) NSString *keyPath;：表示可以進行動畫的屬性（從官方文檔這里可以查到

1. CABasicAnimation 基礎動畫

You create an instance of CABasicAnimation using the inherited animationWithKeyPath: method, specifying the key path of the property to be animated in the render tree.

使用animationWithKeyPath:方法創(chuàng)建CABasicAnimation的實例，需要指定具體的keyPath來決定哪個屬性來實現動畫效果。
CABasicAnimation只新增了三個屬性：
fromValue、toValue、byValue，這三個屬性的使用也是real interesting：

  • 如果fromValue和toValue同時都不為nil，動畫效果是從fromValue變化到toValue
  • fromValue和byValue不為nil，動畫效果是從fromValue到fromValue+byValue
  • byValue和toValue不為nil，動畫效果從fromValue-byValue到toValue
  • 只有fromValue不為nil，動畫效果從fromValue到當前狀態(tài)
  • 只有toValue不為nil，動畫效果從當狀態(tài)變化到toValue
  • 只有byValue不為nil，動畫效果從當前值變化到當前值+byValue
1.1 CASpringAnimation彈性動畫

繼承自CABasicAnimation
彈性動畫的幾個屬性(iOS9以后可用)：
@property CGFloat mass;：附著在彈簧末端的質量，必須是大于0的數值，默認為1
@property CGFloat stiffness;：彈簧的硬度，值越大彈簧產生的力度越大。值必須大于0，默認是100
@property CGFloat damping;：阻力系數，值越大彈簧就越快停止。值必須大于等于0，默認值為10
@property CGFloat initialVelocity;：彈簧的初始速率，默認值是0，表示該物品沒有被移動。如果該值為正，速度方向和運動方向一致，如果為負，速度方向和運動方向相反
@property(readonly) CFTimeInterval settlingDuration;：結算時間，是只讀參數，根據當前設置的參數估算的動畫時長

CASpringAnimation動畫比較好玩，可惜只能iOS9+才能使用，小于該版本的只能自定義了
如圖是用springAnimation作的效果：


springAnimation.gif

代碼：

CASpringAnimation *springAnim = [CASpringAnimation animationWithKeyPath:@"position.y"];
    springAnim.initialVelocity = 3;
    springAnim.stiffness = 110;
    springAnim.mass = 1;
    springAnim.damping = 5;
    springAnim.fromValue = @(self.basicView.y);
    springAnim.toValue = @(self.basicView.y + 150);
    springAnim.duration = springAnim.settlingDuration;
    springAnim.removedOnCompletion = NO;
    springAnim.fillMode = kCAFillModeForwards;
    [self.basicView.layer addAnimation:springAnim forKey:@"springAnimation"];
2. CAKeyframAnimation 關鍵幀動畫

繼承自CAPropertyAnimation
屬性：
@property(nullable, copy) NSArray *values;：存放每個關鍵幀的數組
@property(nullable) CGPathRef path;：關鍵幀路徑，當它是非空時，會覆蓋values。默認是nil
@property(nullable, copy) NSArray<NSNumber *> *keyTimes;：該數組定義了和values對應的每一幀的時間，每個值的取值范圍是[0,1]，如果不設置表示每一幀的時間都相同
@property(nullable, copy) NSArray<CAMediaTimingFunction *> *timingFunctions;：時間曲線函數，如果values中定義了n個關鍵幀對象，則該屬性內應定義n-1個對應的對象
@property(copy) NSString *calculationMode;：顧名思義啦，就是計算模式，列舉如下：
kCAAnimationLinear：各關鍵幀坐標點直線連接，是默認值
kCAAnimationDiscrete：分離式的，沒有補間動畫
kCAAnimationPaced：平均，如果使用此值，則keyTime和timeFunction被忽略
kCAAnimationCubic：對關鍵幀的坐標點進行圓滑曲線連接后插值計算
kCAAnimationCubicPaced：在kCAAnimationCubic的基礎上使動畫變得均勻，同樣地，使用該值之后，keyTime和timeFunction會被忽略

@property(nullable, copy) NSArray<NSNumber *> *tensionValues;
@property(nullable, copy) NSArray<NSNumber *> *continuityValues;
@property(nullable, copy) NSArray<NSNumber *> *biasValues;

對于計算模式是立方模式(cubic)的，這些屬性可以提供對插值方案的控制。每個關鍵幀都可能有與之關聯的張力(tensionValues)、連續(xù)性(continuityValues)和偏差值(biasValues)，這幾個屬性的取值范圍是[-1,1]
@property(nullable, copy) NSString *rotationMode;：旋轉模式，可取的值為：
kCAAnimationRotateAuto：自動旋轉
kCAAnimationRotateAutoReverse：自動翻轉

CATransitionAnimation 轉場動畫

繼承自CAAnimation
慣例看一下它的屬性：
》
@property(copy) NSString *type;：轉場的名稱，默認是fade，以下是可用值：
kCATransitionFade
kCATransitionMoveIn
kCATransitionPush
kCATransitionReveal
除了這幾種，還可以使用系統(tǒng)私有的動畫效果：
@"cube"：立方體翻轉效果
@"oglFlip"：翻轉效果
@"suckEffect"：收縮效果，動畫方向不可控
@"rippleEffecct"：水滴波紋效果，動畫方向不可控
@"pageCurl"：向上翻頁效果
@"pageunCurl"：向下翻頁效果
@"cameraIrisHollowOpen"：攝像頭打開效果，動畫方向不可控
@"cameraIrisHollowClose"：攝像頭關閉效果，動畫方向不可控
》
@property(nullable, copy) NSString *subtype;：可選類型，用于指定轉場的方向，可用值如下：
kCATransitionFromRight：一目了然，不解釋啦
kCATransitionFromLeft
kCATransitionFromTop
kCATransitionFromBottom
》
@property float startProgress;：開始進度，默認是0，表示動畫從頭開始。比如，設置成0.5，那么動畫就從一半的地方開始執(zhí)行
@property float endProgress;：結束進度，默認是1.比如設置成0.5，那么動畫就從頭開始，進行到0.5處停止

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