理解了隱式動畫后，顯式動畫就更加通俗易懂了。區(qū)別于隱式動畫的特點，顯式動畫就是需要我們明確指定類型、時間等參數(shù)來實現(xiàn)效果的動畫。除此之外，我們也可以創(chuàng)建非線性動畫，比如沿著任意一條曲線運動等；
我們平時最常用的也是顯式動畫，不僅系統(tǒng)為我們的視圖提供了UIViewAnimationWithBlock的動畫封裝，而且我們在熟悉了Core Animation的動畫屬性后也可以很方便的設置顯式動畫；

本篇主要內容：
1.iOS動畫的分類
2.CAMediaTiming協(xié)議
3.CAAnimation基類
4.CAPropertyAnimation基類
5.基礎動畫CABasicAnimation
6.關鍵幀動畫CAKeyframeAnimation
7.動畫組CAGroupAnimation
8.過渡動畫CATransition
9.委托模式下的動畫區(qū)分
10.虛擬屬性及其作用
11.動畫的取消

相關文章:
iOS動畫-CALayer寄宿圖與繪制原理
iOS動畫-CALayer布局屬性詳解
iOS動畫-CALayer隱式動畫原理與特性
iOS動畫-CAAnimation使用詳解

一、動畫的分類

1、實現(xiàn)動畫的方式

如果根據(jù)實現(xiàn)動畫時直接操作對象的類型，我們可以簡單的將動畫分為視圖和圖層兩種；但事實上，無論UIViewAnimaiton動畫還是UIViewAnimaitonWithBlock動畫都只是對UIView的關聯(lián)圖層CALayer動畫的進一步封裝。

實現(xiàn)動畫的方式.png

2.核心動畫Core Animation常用類的繼承關系

我們在使用Core Animation動畫之前，有必要對核心動畫常見的類和動畫屬性做一個基本了解；從繼承關系的圖示中，我們可以十分清晰的看出這些屬性設置設置因何而來，以及它們各自的聯(lián)系。

核心動畫類的繼承關系.jpg

二、CAMediaTiming協(xié)議

CAMediaTiming協(xié)議定義了一段動畫內用于控制時間的屬性的集合，CALayer和CAAnimation都實現(xiàn)了這個協(xié)議，所以時間可以被任意基于一個圖層或者一段動畫的類控制，有關CAMediaTimg協(xié)議具體的屬性如下：

1.fillMode詳細說明

試想這樣一個問題：在beginTime非0(即動畫未真正執(zhí)行之前)，以及removeOnCompletion被設置為NO的動畫結束時，我們會遇到這樣一個問題：被設置動畫的屬性應該是什么值？
一種可能是屬性與動畫沒被添加之前保持一致，還有一種可能是保持動畫開始之前那一幀或者動畫結束那一幀，這就是所謂的填充。
CAMediaTiming的fillMode用來控制填充效果，它是一個NSString類型，有四種常量可供使用：

特別注意：removedOnCompletion需要設置為NO，否則fillMode不起作用；

2.CAMediaTiming屬性應用總結

時間屬性的綜合應用.png

三、CAAnimation基類

CAAnimation作為所有動畫類型父類，是一個抽象類；我們不能直接使用CAAnimation類，而是使用它的子類；關于它的定義如下：

@interface CAAnimation : NSObject<NSSecureCoding, NSCopying, CAMediaTiming, CAAction>

@property(nullable, strong) CAMediaTimingFunction *timingFunction;
@property(nullable, strong) id <CAAnimationDelegate> delegate;
@property(getter=isRemovedOnCompletion) BOOL removedOnCompletion;

@end

可以看到，CAAnimation動畫基類遵循了CAMediaTiming協(xié)議，而且另外包含了三個常用的動畫屬性；下面是對這三個屬性的總結：

1.動畫緩沖屬性timingFunction

動畫實際上就是在一段時間內隨著某個特定速率執(zhí)行變化的過程，現(xiàn)實中的任何物體都會在運動中經歷加速或者減速的過程，而不是速度驟變；因此，CoreAnimation也內嵌了一系列標準的緩沖函數(shù)來使動畫看起來更平滑自然，這就是我們要說到的動畫緩沖。
timingFunction屬性是CAMediaTimingFunction類的一個對象，用來控制圖層動畫變換的速度；使用它需要調用+functionWithName:的構造方法，下面是可傳入的變量的介紹：

這五種不同的緩沖效果如下：

動畫緩沖屬性timingFunction.jpg

通過這種方法控制動畫速度，其實是使用不同的變量創(chuàng)建了不同的計時函數(shù)。比如KCAMediaTimingFuncationLinear選項創(chuàng)建的是一個線性的計時函數(shù)，這也是CAAnimation的timingFunction屬性為空時候的默認函數(shù)。

注意：KCAMediaTimingFuncationDefault相比KCAMediaTimingFuncationEaseInEaseOut的加速和減速過程稍微有些慢，兩者區(qū)別很難察覺；可能蘋果也覺得它更適合用于隱式動畫，就作為了隱式動畫的默認效果；但是創(chuàng)建顯式的CAAnimation時，KCAMediaTimingFuncationLinear才是默認效果而非KCAMediaTimingFuncationDefault；

UIKit動畫其實也同樣支持這些緩沖效果的使用，在我們使用UIViewAnimationBlock實現(xiàn)動畫的時候，可以給options參數(shù)提供了如下的常量來修改緩沖效果：

2.動畫代理屬性delegate

/* Delegate methods for CAAnimation. */
@protocol CAAnimationDelegate <NSObject>

@optional
//動畫開始時調用
- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;
//動畫結束時調用
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag;
@end

3.removedOnCompletion

removedOnCompletion屬性默認為YES，表示動畫完成后就會從圖層上移除，圖層也會恢復到動畫執(zhí)行前的狀態(tài)；當其修改為NO時，那么圖層將會保持動畫結束后的狀態(tài)，此時的fillMode屬性也將生效；

另外，removedOnCompletion設置為NO時，直到我們手動移除動畫，否則動畫將不會自動釋放；所以通常我們此時會給動畫添加一個非空的鍵，這樣可以在不需要動畫的時候把它從圖層上移除；

四、CAPropertyAnimation基類

CAPropertyAnimation是一個抽象類，不能直接用于實現(xiàn)CALayer動畫操作，但是它的類定義中增加用于設置CALayer可被實現(xiàn)動畫的屬性keyPath，總結這些屬性如下：

附：KeyPath官方參考鏈接

五、基礎動畫CABasicAnimation

CABasicAnimation即基礎動畫，在指定可動畫屬性后，動畫會按照預定的參數(shù)持續(xù)一定時間由初始值變換為終點值。其實，CABasicAnimation就相當于只有開始和結束兩個幀的特殊關鍵幀動畫(后續(xù)會詳解)；

1.屬性說明

2.動畫演示

下面的示例使用CABasicAnimation實現(xiàn)了修改顏色圖層colorLayer的背景色為隨機顏色的動畫，具體的代碼如下：

@interface TestBacicAnimation1VC ()<CAAnimationDelegate>
@property (nonatomic,strong) CALayer *colorLayer;
@end

@implementation TestBacicAnimation1VC

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創(chuàng)建顯示顏色的圖層，添加于視圖控制器的View上
    CALayer *colorLayer = [CALayer layer];
    colorLayer.frame = CGRectMake(50, 50, 100, 100);
    colorLayer.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor;
    self.colorLayer = colorLayer;
    [self.view.layer addSublayer:colorLayer];
}

- (IBAction)changeColor:(UIButton *)sender{
    //步驟1：創(chuàng)建動畫
    CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
    animation.keyPath = @"backgroundColor";
    //步驟2：設定動畫屬性
    animation.autoreverses = NO;
    animation.duration = 0.25;
    animation.repeatCount = 1;
    animation.removedOnCompletion = NO;
    animation.fillMode = kCAFillModeForwards;
    animation.delegate = self;
    UIColor *randomColor = [UIColor randomColor];  //自定義獲取隨機色的方法
    animation.toValue = (__bridge id _Nullable)(randomColor.CGColor);
    //步驟3：添加動畫到圖層
    [self.colorLayer addAnimation:animation forKey:@"keyPath_backgroundColor"];
}

- (void)animationDidStop:(CABasicAnimation *)anim finished:(BOOL)flag{
    //禁用隱式動畫
    [CATransaction begin];
    [CATransaction setDisableActions:true];
    self.colorLayer.backgroundColor = (__bridge CGColorRef)anim.toValue;
    [CATransaction commit];
}

效果圖如下：

CABasicAnimation.gif

總結創(chuàng)建動畫的兩種方式如下：

//方法1：實例化同時指定動畫類型
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"backgroundColor"];

//方法2:先實例化，再指定動畫類型
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
animation.keyPath = @"backgroundColor";

3.關閉隱式動畫

對獨立圖層(即非UIView的關聯(lián)圖層，類似上述例子中的colorLayer)做更新屬性的顯式動畫，我們需要設置一個事務來禁用圖層行為，否則動畫會發(fā)生兩次，一次是因為顯式的CABasicAnimation，另一次是因為隱式動畫，從而導致我們看到的動畫異常。

六、關鍵幀動畫CAKeyframeAnimation

CACAKeyfameAnimation是CAPropertyAnimation的另一個子類，它和和CABasicAnimation一樣都只能作用于圖層對象的單一屬性；它們的區(qū)別在于：CACAKeyfameAnimation不限制于設置一個起始值和結束值，而是可以根據(jù)一連串的值來做動畫。其實，CABasicAnimation可看做是只有2個關鍵幀的CAKeyframeAnimation。

1.關鍵幀動畫常用屬性總結

關鍵幀動畫相對于基礎動畫的具有一些獨特的屬性，我們現(xiàn)將其總結如下：

2.實現(xiàn)幀動畫：使用values

從關鍵幀動畫的屬性可以看出，我們可以總結出關鍵幀動畫的實現(xiàn)方式實際分為兩種：
1.通過values設置關鍵幀屬性值數(shù)組；
2.通過path設置關鍵幀路徑，而且此種方式的優(yōu)先級較高；
這里首先測試第一種方式，實現(xiàn)這樣的關鍵幀動畫：創(chuàng)建一個紫色滑塊在四個坐標點之間滑動；具體的代碼實現(xiàn)如下：

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創(chuàng)建測試幀動畫的紫色圖層
    UIView *purpleView = [UIView new];
    purpleView.frame = CGRectMake(0, 0, 50, 50);
    purpleView.center = CGPointMake(50, 100);
    purpleView.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
    [self.view addSubview:purpleView];
    
    //步驟1：創(chuàng)建動畫
    CAKeyframeAnimation *animation = [CAKeyframeAnimation animation];
    animation.keyPath = @"position";
    //步驟2：設置動畫關鍵幀數(shù)據(jù)
    NSValue *value1 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(50, 100)];
    NSValue *value2 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(kDeviceWidth -50, 100)];
    NSValue *value3 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(kDeviceWidth -50, kDeviceWidth- 100)];
    NSValue *value4 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(50, kDeviceWidth -100)];
    NSValue *value5 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(50, 100)];
    animation.values = @[value1,value2,value3,value4,value5];
    //步驟3：設定動畫屬性
    animation.repeatCount = MAXFLOAT; //重復執(zhí)行
    animation.autoreverses = NO;
    animation.removedOnCompletion = NO;
    animation.duration = 4;
    //animation.keyTimes = @[@(0), @(1 / 10.0), @(5 / 10.0), @(9 / 10.0), @(1) ];
    animation.timingFunctions  = @[[CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionLinear],
                                   [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseIn],
                                   [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseOut],
                                   [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut]];

    [purpleView.layer addAnimation:animation forKey:nil];
}

關鍵幀動畫效果如下：

CAKeyframeAnimation_values.gif

3.實現(xiàn)關鍵幀動畫：使用path

現(xiàn)在，我們測試CAKeyframeAnimation使用path實現(xiàn)這樣一個動畫：一架飛機沿著一個簡單的曲線運動飛行；具體的操作包括以下幾個步驟：
1.使用UIKit提供的UIBezierPath類創(chuàng)建貝塞爾曲線，作為飛機飛行的路線軌跡；
2.使用CAShapeLayer在屏幕上繪制曲線(此步驟對于動畫不是必須的，只是為了動畫看起來更直觀)；
3.創(chuàng)建用于顯示飛機的視圖，將其設置在貝塞爾曲線的初始位置；
4.創(chuàng)建并執(zhí)行關鍵幀動畫，實現(xiàn)飛機飛行的曲線動畫；

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //1.創(chuàng)建三次貝塞爾曲線(一種使用起始點，結束點和另外兩個控制點定義的曲線);
    UIBezierPath *bezierPath  = [[UIBezierPath alloc] init];
    [bezierPath moveToPoint:CGPointMake(50, 200)];
    [bezierPath addCurveToPoint:CGPointMake(kDeviceWidth - 50, 200) controlPoint1:CGPointMake(150, 50) controlPoint2:CGPointMake(kDeviceWidth - 150, 250)];
    
    //2.繪制飛行路線
    CAShapeLayer *pathLayer = [CAShapeLayer layer];
    pathLayer.path = bezierPath.CGPath;
    pathLayer.fillColor = [UIColor clearColor].CGColor;
    pathLayer.strokeColor = [UIColor redColor].CGColor;
    pathLayer.lineWidth = 3.0f;
    [self.view.layer addSublayer:pathLayer];
    
    //3.創(chuàng)建顯示飛機的視圖
    UIImageView *airPlaneImgView = [[UIImageView alloc] init];
    airPlaneImgView.frame = CGRectMake(0, 0, 50, 50);
    airPlaneImgView.center = CGPointMake(50, 200);
    airPlaneImgView.image = [UIImage imageNamed:@"airplane"];
    [self.view addSubview:airPlaneImgView];
    
    //4.設置關鍵幀動畫
    CAKeyframeAnimation *animation = [CAKeyframeAnimation animation];
    animation.keyPath = @"position";
    animation.duration = 5.0;
    animation.path = bezierPath.CGPath;
    animation.rotationMode = kCAAnimationRotateAuto; //設置根據(jù)曲線的切線自動旋轉,讓動畫更加真實
    [airPlaneImgView.layer addAnimation:animation forKey:nil];
}

關鍵幀動畫效果圖如下：

CAKeyframeAnimation_path.gif

七、動畫組CAGroupAnimation

CAGroupAnimation顧名思義，就是可以將不同的動畫效果組合起來，CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation都僅僅作用于單一的屬性，而CAAnimationGrop可以設置其animations數(shù)組的屬性來組合別的動畫，從而達到混合多種動畫效果的目的；

下面演示一個動畫組的示例：組合基礎動畫和關鍵幀動畫，實現(xiàn)一個滑塊在沿path運動過程修改其顏色，具體的測試代碼如下：

@interface TestAnimationGroupVC ()

@property (nonatomic,strong) UIView *colorView;
@property (nonatomic,strong) UIBezierPath *bezierPath;

@end

@implementation TestAnimationGroupVC

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創(chuàng)建顯示顏色的圖層
    self.colorView = [UIView new];
    self.colorView.frame = CGRectMake(0, 0, 60, 60);
    self.colorView.center = CGPointMake(50, 200);
    self.colorView.backgroundColor = [UIColor orangeColor];
    [self.view addSubview:self.colorView];
    
    //創(chuàng)建貝塞爾曲線，即幀動畫運動軌跡
    self.bezierPath  = [[UIBezierPath alloc] init];
    [self.bezierPath moveToPoint:CGPointMake(50, 200)];
    [self.bezierPath addCurveToPoint:CGPointMake(kDeviceWidth - 50, 200) controlPoint1:CGPointMake(150, 50) controlPoint2:CGPointMake(kDeviceWidth - 150, 250)];
    
    //繪制繪制path，便于觀察動畫；
    CAShapeLayer *pathLayer = [CAShapeLayer layer];
    pathLayer.path = self.bezierPath.CGPath;
    pathLayer.fillColor = [UIColor clearColor].CGColor;
    pathLayer.strokeColor = [UIColor redColor].CGColor;
    pathLayer.lineWidth = 3.0f;
    [self.view.layer addSublayer:pathLayer];
}

- (IBAction)startAnimation:(UIButton *)sender{   
    //移除可能未執(zhí)行完的動畫，防止多重動畫導致異常
    [self.colorView.layer removeAnimationForKey:@"groupAnimation"];
    
    //1.創(chuàng)建基礎動畫：修改背景色為紫色
    CABasicAnimation *basicAnimation = [CABasicAnimation animation];
    basicAnimation.keyPath = @"backgroundColor";
    basicAnimation.toValue = (__bridge id _Nullable)([UIColor purpleColor].CGColor);
    
    //2.創(chuàng)建關鍵幀動畫
    CAKeyframeAnimation *keyFrameAnimation = [CAKeyframeAnimation animation];
    keyFrameAnimation.keyPath = @"position";
    keyFrameAnimation.path = self.bezierPath.CGPath;
    keyFrameAnimation.rotationMode = kCAAnimationRotateAuto;
    
    //3.創(chuàng)建組動畫：組合基礎動畫和關鍵幀動畫
    CAAnimationGroup *groupAnimation = [CAAnimationGroup animation];
    groupAnimation.animations = @[basicAnimation, keyFrameAnimation];
    groupAnimation.duration = 4.0;
    [self.colorView.layer addAnimation:groupAnimation forKey:@"groupAnimation"];
}

動畫組的效果如下：

CAGroupAnimation.gif

八、過渡動畫CATransition

1.過渡動畫簡介

屬性動畫只能對圖層的可動畫屬性起作用，而過渡動畫可以改變非動畫屬性(比如交換一段文本和圖片)，或者從層級關系中添加或者移除圖層；于是就有了過渡的概念；

過渡動畫使用CATransition來實現(xiàn)，它同樣是CAAnimation的子類；它并不像屬性動畫那樣在平滑的兩個值之間做動畫，而是影響到整個圖層的變化。過渡動畫首先展示之前的圖層外觀，然后通過一個交換過渡到新的外觀。

過渡動畫通常用于刪除子控件、添加子控件、切換兩個子控件等。

2.過渡動畫屬性介紹

過渡動畫有type和subtype兩個關鍵屬性，type用于指定動畫類型，subtype用于指定動畫移動的方向；
type屬性:
type屬性是一個NSString類型，用于控制整體動畫效果類型，具體的可選類型如下：

目前為止，我們只能使用type的前四種公開屬性，但是我們可以通過一些別的方法來自定義過渡效果(后續(xù)介紹)；

subtype屬性:
subtype屬性也是一個NSString類型，用于控制動畫方向，具體的可選類型如下：

3.過渡動畫的使用

現(xiàn)在設想這樣的一個需求：修改UIImageView的image屬性，實現(xiàn)淡入淡出的平滑動畫的效果；此時我們需要使用CATransition來對非動畫屬性做動畫，具體的關鍵代碼如下：

@interface TestTransition1VC ()

@property (nonatomic,strong) UIImageView *imageView;
@property (nonatomic,strong) NSArray *images;

@property (nonatomic, copy) NSString *type;
@property (nonatomic, copy) NSString *subtype;

@end

@implementation TestTransition1VC

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.images = @[[UIImage imageNamed:@"tree_spring"],
                    [UIImage imageNamed:@"tree_summer"],
                    [UIImage imageNamed:@"tree_autumn"],
                    [UIImage imageNamed:@"tree_winter"]];
    
    self.type = kCATransitionFade;
    self.subtype = kCATransitionFromRight;
}

- (void)perforomTransitionAnimation{
    CATransition *transition = [[CATransition alloc] init];
    transition.type = _type;
    transition.subtype = _subtype;
    transition.duration = 0.5;
    [self.imageView.layer addAnimation:transition forKey:nil];
    
    UIImage *currentImage = self.imageView.image;
    NSUInteger index = [self.images indexOfObject:currentImage];
    index = (index + 1) % self.images.count;
    self.imageView.image = self.images[index];
}

過渡動畫的效果如下:

CATransition.gif

注意：和屬性動畫不同，對指定圖層一次只能使用那一次CATransition，因此無論對動畫的鍵設置為什么值，過渡動畫都會對它的鍵設置為”transition”，也就是常量KCATransition.

4.隱式過渡

CATransition可以對圖層任何變化平滑過渡，這使得它成為那些不好做動畫的屬性圖層行為的理想之選。所以，蘋果將CATransition作為設置CALayer的contents屬性時的默認行為，對圖層contents圖片做的改動都會自動附上淡入淡出的效果，這也就解釋了隱式動畫的原理；
但注意：
1.對于視圖關聯(lián)的圖層，過渡動畫的默認效果是禁用的；
2.我們不能錯誤的理解CATransition只可以改變非動畫屬性，其實它也可以對類似backgroundColor的屬性做過渡效果動畫；

5.自定義過渡動畫

過渡動畫的過程就是對原始圖層外觀截圖，然后添加一段動畫，平滑過渡到圖層改變之后的那個截圖效果。如果我們知道如何對圖層截圖，我們就可以使用屬性動畫來自定義CATransition動畫了。

CALayer有一個-renderInContenxt：方法，通過它可以將圖層繪制到Core Graphics的上下文中捕獲當前內容的圖片；所以現(xiàn)在我們嘗試這樣的實現(xiàn)：對當前視圖控制器View進行截圖，然后在改變其背景色的時候對截圖快速旋轉并且淡出，以達到一種過渡的效果；具體的代碼示例如下：

- (void)performAnimation{
    UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(self.view.bounds.size, YES, 0.0);
    [self.view.layer renderInContext:UIGraphicsGetCurrentContext()];
    UIImage *coverImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
    UIView *coverView = [[UIImageView alloc] initWithImage:coverImage];
    coverView.frame = self.view.bounds;
    [self.view addSubview:coverView];
    
    //使用自定義方法得到隨機顏色(切換后的顏色)
    UIColor *randomColor = [UIColor randomColor];
    self.view.backgroundColor = randomColor;
    
    //使用UIView動畫方法來代替屬性動畫(為了簡化代碼步驟)
    [UIView animateWithDuration:1 animations:^{
        CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeScale(0.01, 0.01);
        transform = CGAffineTransformRotate(transform, M_PI_2);
        coverView.transform = transform;
        coverView.alpha = 0.0;
    } completion:^(BOOL finished) {
        [coverView removeFromSuperview];
    }];
 }

自定義過渡動畫的效果如下：

CATransitionn_Custom.gif

注意：-renderInContext：捕獲了圖層的圖片和子圖層，但是不能對子圖層正確的處理變換效果，而且對視頻和OpenGL內容也不起作用。但是使用CATransition，或者使用私有的截屏方式就沒有這個限制了。

九、委托模式下的動畫區(qū)分

對于CAAnimation而言，使用委托模式而不是一個完成塊會帶來一個問題，那就是設置多個動畫時，無法在回調方法中區(qū)分。通常視圖控制器本身會作為一個委托，但所有動畫都會調用同一個回調方法，所以我們需要判斷到底是哪個圖層的動畫調用；

首先，動畫本身會作為一個參數(shù)傳入委托的方法，也許你會認為可以在控制器中把動畫存儲為一個屬性，然后在回調用比較，但實際上并不起作用，因為委托傳入的動畫參數(shù)是原始值的一個深拷貝，從而不是同一個值。最后，這里提供兩種思路來解決這個問題：
思路1：唯一key參數(shù)
當使用-addAnimation:forkey:添加動畫到圖層時，對每個動畫都關聯(lián)一個唯一的鍵，這樣就可以對每個圖層循環(huán)所有鍵，然后調用animationForKey:來對比結果；

思路2：KVC(鍵-值-編碼)協(xié)議
像所有NSObject子類一樣，CAAnimation也遵循了KVC協(xié)議，就像一個NSDictionary一樣允許我們隨意設置鍵值對；于是我們可以使用setValue:forKey:和-valueForKey:來存取屬性，通過為對象創(chuàng)建一個鍵值對來判斷區(qū)分動畫；

驗證上述兩種思路的具體的代碼使用如下：

@interface TestBacicAnimation2VC ()<CAAnimationDelegate>

@property (nonatomic,strong) UIView *colorView;
@property (nonatomic,strong) UIView *opacityView;

@end

@implementation TestBacicAnimation2VC

#pragma mark - Life Cycle

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創(chuàng)建顯示顏色的圖層
    UIView *colorView = [UIView new];
    colorView.frame = CGRectMake(50, 50, 100, 100);
    colorView.backgroundColor = [UIColor redColor];
    self.colorView = colorView;
    [self.view addSubview:self.colorView];
    
    //創(chuàng)建透明度視圖
    UIView *opacityView = [UIView new];
    opacityView.frame = CGRectMake(50, 200, 100, 100);
    opacityView.backgroundColor = [UIColor blueColor];
    self.opacityView = opacityView;
    [self.view addSubview:self.opacityView];
}

- (IBAction)startAnimation:(UIButton *)sender{    
    //背景色顏色動畫
    CABasicAnimation *animation1 = [CABasicAnimation animation];
    animation1.keyPath = @"backgroundColor";
    animation1.autoreverses = NO;
    animation1.duration = 1;
    animation1.repeatCount = 1;
    animation1.removedOnCompletion = NO;
    animation1.fillMode = kCAFillModeForwards;
    animation1.delegate = self;
    UIColor *randomColor = [UIColor randomColor];  //自定義獲取隨機色的方法
    animation1.toValue = (__bridge id _Nullable)(randomColor.CGColor);
    [animation1 setValue:@"animation_background" forKey:@"AnimationKey"];
    [self.colorView.layer addAnimation:animation1 forKey:@"key_backgroundColor"];

    //透明度動畫
    CABasicAnimation *animation2 = [CABasicAnimation animation];
    animation2.keyPath = @"opacity";
    animation2.autoreverses = NO;
    animation2.duration = 5;
    animation2.repeatCount = 1;
    animation2.removedOnCompletion = NO;
    animation2.fillMode = kCAFillModeForwards;
    animation2.delegate = self;
    animation2.fromValue = @(1);
    animation2.toValue = @(0);
    [animation2 setValue:@"animation_opacity" forKey:@"AnimationKey"];
    [self.opacityView.layer addAnimation:animation2 forKey:@"key_opacity"];
}

//動畫結束的代理：區(qū)分動畫
 - (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag{
     //方法1：唯一key參數(shù)
     if([[self.colorView.layer animationForKey:@"key_backgroundColor"] isEqual:anim]){
     
     }
     if([[self.opacityView.layer animationForKey:@"key_opacity"] isEqual:anim]){
     
     }
     
     //方法2：KVC
     NSString *animationValue = [anim valueForKey:@"AnimationKey"];
     NSLog(@"animationValue:%@",animationValue);
     if([animationValue isEqualToString:@"animation_background"]){
         
     }else if([animationValue isEqualToString:@"animation_opacity"]){
         
     }
 }

注意：使用唯一key參數(shù)這種方法，必須設置removeOnCompletion為NO，否則通過animaitonForKey：獲取的CAAnimation對象為空對象無法進行比較。

十、虛擬屬性

屬性動畫CAPropertyAnimation的keyPath實際上針對的是關鍵路徑而不是一個鍵，這就意味著屬性動畫作用的對象可以子屬性(即屬性的屬性)甚至虛擬屬性；

那么什么是虛擬屬性呢？舉個例子來講，CATransform3D實際上是一個結構體而非一個對象，所以它并不符合KVC相關屬性，但是我們卻可以使用transform.rotation來實現(xiàn)動畫；這其實就是因為transform.rotation是一個CALayer可用于處理動畫變換的虛擬屬性；

1.虛擬屬性的作用

為了理解虛擬屬性的用處，我們現(xiàn)在考慮這樣一個動畫：對一個物體實現(xiàn)旋轉動畫，由于CALayer并沒有顯式的給提供角度或者方向之類的屬性，所以我們自然想到使用transform屬性來實現(xiàn)動畫，測試代碼具體如下：

@interface TestBacicAnimation3VC ()

@property(nonatomic, strong) UILabel *txtLabel;

@end

@implementation TestBacicAnimation3VC

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創(chuàng)建測試虛擬屬性的Label
    _txtLabel = [UILabel new];
    _txtLabel.frame = CGRectMake(50, 300, kDeviceWidth -100 , 50);
    _txtLabel.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
    _txtLabel.font = [UIFont boldSystemFontOfSize:15];
    _txtLabel.textAlignment = NSTextAlignmentCenter;
    _txtLabel.text = @"測試虛擬屬性";
    [self.view addSubview:_txtLabel];
}

 
- (IBAction)startAnimation:(UIButton *)sender{
     //步驟1：創(chuàng)建動畫
     CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
     animation.keyPath = @"transform”;  //代碼1
     //步驟2：設定動畫屬性
     animation.autoreverses = NO;
     animation.removedOnCompletion = NO;
     animation.fillMode = kCAFillModeForwards;
     animation.duration = 1;
     animation.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeRotation(M_PI * 2, 0, 0, 1)]; //代碼2
     [_txtLabel.layer addAnimation:animation forKey:nil];
 }

在此例中，我們把旋轉角度從M_PI(180度)調整到M_PI*2(360度)，對比兩次動畫會發(fā)現(xiàn)，txtLabel完全看不到旋轉的動畫效果；這是因為CATransform3D矩陣做了360度旋轉其實適合0度是一樣的，所以最后的值根本就沒變；

這里就需要用到上述說到的虛擬屬性了，為了旋轉圖層，我們可以針對于transform.rotation關鍵路徑應用動畫，而不是transform本身；現(xiàn)在將對上述代碼進行修改如下：

//animation.keyPath = @"transform";  //代碼1
animation.keyPath = @"transform.rotation”;

//animation.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeRotation(M_PI * 2, 0, 0, 1)]; //代碼2
animation.byValue = @(M_PI * 2);

再來看動畫的效果如下：

CABasicAnimation_VirtualProperty.gif

總結transform.rotation相比transfrom做動畫的好處如下：

1. 可以不通過關鍵幀，只一個步驟就實現(xiàn)旋轉多于180度的動畫；
2. 可以使用相對值而不是絕對值旋轉，設置byValue而不是toValue；
3. 可以不用創(chuàng)建CATransform3D，而是使用一個簡單的數(shù)值來指定角度；
4. 不會和transform.position或者transfrom.scale沖突(同樣是使用關鍵路徑來做獨立的動畫屬性)；

2.虛擬屬性原理

我們已經說過CATransform3D是一個結構體而非一個對象，所以transfrom.rotation其實是不存在的，我們不可以直接設置transform.rotation或者transform.scale；

實際上，Core Animation是自動通過CAValueFunction計算的值來更新transform屬性的，CAValueFunction將我們賦值虛擬屬性transfom.rotation的浮點值轉換成了真正能用于擺放圖層的CATransform3D矩陣值；我們也可以通過設置CAPropertyAnimation的valuefunction屬性來改變，這樣我們自定義函數(shù)就會覆蓋默認函數(shù)。

CAValueFuncation對于那些不能簡單相加的屬性(例如變換矩陣)做動畫十分有用，但是此方法的實現(xiàn)細節(jié)是私有的，所以，目前我們并不能通過繼承來自定義此方法；我們可以通過使用蘋果已經提供的常量來改善動畫(目前都是和變換矩陣的虛擬屬性相關，所以沒太多的應用場景了，因為這些屬性都有了默認的實現(xiàn)方式)。

十一、在動畫過程中取消動畫

在使用動畫的過程中，我們可能需要適時的移除不要的動畫，否則就可能造成內存的泄漏問題；從圖層中取消動畫的方法有以下兩種方式：

//方法1：取消指定動畫 
/* Remove any animation attached to the layer for 'key'. */
- (void)removeAnimationForKey:(NSString *)key;
 
//方法2：移除所有動畫
/* Remove all animations attached to the layer. */
- (void)removeAllAnimations;

關于移除動畫的幾點說明：
1.動畫一旦被移除，圖層的外觀就立刻更新到當前的模型圖層的值；
2.動畫通常默認結束之后被自動移除，除非設置了removeCompletion為NO;
3.動畫若設置為結束之后不自動移除，那么我們在不需要的時候需手動移除，否則它會一直在內存中，直到圖層被銷毀；

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //創(chuàng)建測試停止動畫的Label
    _txtLabel = [UILabel new];
    _txtLabel.frame = CGRectMake(50, 200, kDeviceWidth -100 , 50);
    _txtLabel.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
    _txtLabel.font = [UIFont boldSystemFontOfSize:18];
    _txtLabel.textAlignment = NSTextAlignmentCenter;
    _txtLabel.textColor = [UIColor whiteColor];
    _txtLabel.text = @"測試停止動畫的Label";
    [self.view addSubview:_txtLabel];
    //添加開始動畫的按鈕
    [self.view addSubview:self.button];
    [self.button mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.bottom.equalTo(self.view).offset(-50);
        make.leading.equalTo(self.view).offset(60);
        make.trailing.equalTo(self.view).offset(-60);
        make.height.mas_equalTo(50);
    }];
}

- (void)onBtnClick:(UIButton *)btn {
    btn.selected = !btn.selected;
    if (btn.selected) {
        //停止動畫
        [self.txtLabel.layer removeAnimationForKey:@"Animation_transform_rotation"];
        [self.button setTitle:@"開始動畫" forState:UIControlStateNormal];
    }else{
        //開始動畫
        CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
        animation.keyPath = @"transform.rotation";
        animation.delegate = self;
        animation.duration = 5;
        animation.byValue = @(M_PI * 2);
        [self.txtLabel.layer addAnimation:animation forKey:@"Animation_transform_rotation"];
        [self.button setTitle:@"停止動畫" forState:UIControlStateNormal];
    }
}
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag{
    NSLog(@"The animation stopped (finished:%@)",flag? @"YES" : @"NO");
}

測試取消動畫效果圖如下：

CAAnimation_cancel.gif

代碼分析：
-animationDidStop：finished：方法中的flag參數(shù)表明了動畫是自然結束還是被打斷的；此例中通過停止按鈕來終止動畫會打印NO，自然完成動畫時打印YES;