iOS开发CoreAnimation解读之二——对CALayer的分析

一、UIView中的CALayer属性

1.Layer专门负责view的视图渲染

每一个UIView的对象中都有一个layer这样的属性，并且layer会负责view中有关图形绘制的相关操作，例如我们设置view的背景颜色和设置layer的背景颜色都是有效的，并且，设置view的背景色依然是通过layer来展示的，我们可以写如下的测试代码：

UIView * view = [[UIView alloc]initWithFrame:CGRectMake(100, 100, 100, 100)];

view.backgroundColor = [UIColor redColor];

UIView * view2 = [[UIView alloc]initWithFrame:CGRectMake(100, 300, 100, 100)];

view2.layer.backgroundColor = view.layer.backgroundColor;

[self.view addSubview:view];

[self.view addSubview:view2];

可以看出，我们设置view的backgroundColor属性其实起作用的也是layer的backgroundColor。

2.自定义view默认layer属性的类

UIView是很多视图类的父类，根据功能不同，会分出UIImageView，UIScrollerView，UITableView等，CALayer也相似，其也可以根据功能分出许多子类，还可以根据我们的需求自定义一个Layer类。UIView其中的layer默认是CALyer类，我们也可以通过重写View中的如下方法来使其创建我们需要的layer类：

+(Class)layerClass{

}

例如我们自定义一个View类，在自定义一个Layer类，是的自定义的View默认创建的layer是自定义的layer：

在MyView中重写上述方法：

+(Class)layerClass{

return [MyLayer class];

}

在MyLayer中进行一些自定义：

- (instancetype)init

{

self = [super init];

if (self) {

self.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor;

}

return self;

}

之后我们使用这个MyView的对象时，layer层的背景色就是红色的了。

二、几种系统的Layer类

前边说过，和UIView相似，CALayer也很据功能衍生出许多子类，系统系统给我们可以使用的有如下几种：

1.CAEmitterLayer

CoreAnimation框架中的CAEmitterLayer是一个粒子发射器系统，负责粒子的创建和发射源属性。通过它，我们可以轻松创建出炫酷的粒子效果。

2.CAGradientLayer

CAGradientLayer可以创建出色彩渐变的图层效果，如下：

3.一些属性与方法

+ (nullable id)defaultValueForKey:(NSString *)key;

上面这个属性用于设置layer中默认属性的值，我们可以在子类中重写这个方法来改变默认创建的layer的一些属性，例如如下代码，我们创建出来的layer就默认有红色的背景颜色：

+(id)defaultValueForKey:(NSString *)key{

if ([key isEqualToString:@"backgroundColor"]) {

return (id)[UIColor redColor].CGColor;

}

return [super defaultValueForKey:key];

}

//这个方法也只使用在子类中重写，用于设置在某些属性改变时是否进行layer重绘

+ (BOOL)needsDisplayForKey:(NSString *)key;

//子类重写这个方法设置属性是否可以被归档

- (BOOL)shouldArchiveValueForKey:(NSString *)key;

/*********************************************/

//设置layer尺寸

@property CGRect bounds;

//设置layer位置

@property CGPoint position;

//设置其在父layer中的层次，默认为0，这个值越大，层次越靠上

@property CGFloat zPosition;

//锚点

@property CGPoint anchorPoint;

//在Z轴上的锚点位置 3D变换时会有很大影响

@property CGFloat anchorPointZ;

//进行3D变换

@property CATransform3D transform;

//获取和设置CGAffineTransform变换

- (CGAffineTransform)affineTransform;

- (void)setAffineTransform:(CGAffineTransform)m;

//设置layer的frame

@property CGRect frame;

//设置是否隐藏

@property(getter=isHidden) BOOL hidden;

//每个layer层有两面，这个属性确定是否两面都显示

@property(getter=isDoubleSided) BOOL doubleSided;

//是否进行y轴的方向翻转

@property(getter=isGeometryFlipped) BOOL geometryFlipped;

//获取当前layer内容y轴方向是否被翻转了

- (BOOL)contentsAreFlipped;

//父layer视图

@property(nullable, readonly) CALayer *superlayer;

//从其父layer层上移除

- (void)removeFromSuperlayer;

//所有子layer数组

@property(nullable, copy) NSArray<CALayer *> *sublayers;

//添加一个字layer

- (void)addSublayer:(CALayer *)layer;

//插入一个子layer

- (void)insertSublayer:(CALayer *)layer atIndex:(unsigned)idx;

//将一个子layer插入到最下面

- (void)insertSublayer:(CALayer *)layer below:(nullable CALayer *)sibling;

//将一个子layer插入到最上面

- (void)insertSublayer:(CALayer *)layer above:(nullable CALayer *)sibling;

//替换一个子layer

- (void)replaceSublayer:(CALayer *)layer with:(CALayer *)layer2;

//对其子layer进行3D变换

@property CATransform3D sublayerTransform;

//遮罩层layer

@property(nullable, strong) CALayer *mask;

//舍否进行bounds的切割，在设置圆角属性时会设置为YES

@property BOOL masksToBounds;

//下面这些方法用于坐标转换

- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)p fromLayer:(nullable CALayer *)l;

- (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)p toLayer:(nullable CALayer *)l;

- (CGRect)convertRect:(CGRect)r fromLayer:(nullable CALayer *)l;

- (CGRect)convertRect:(CGRect)r toLayer:(nullable CALayer *)l;

//返回包含某一点的最上层的子layer

- (nullable CALayer *)hitTest:(CGPoint)p;

//返回layer的bounds内是否包含某一点

- (BOOL)containsPoint:(CGPoint)p;

//设置layer的内容，一般会设置为CGImage的对象

@property(nullable, strong) id contents;

//获取内容的rect尺寸

@property CGRect contentsRect;

//设置内容的填充和对其方式，具体上面有说

@property(copy) NSString *contentsGravity;

//设置内容的缩放

@property CGFloat contentsScale;

下面这个属性和内容拉伸相关：

@property CGRect contentsCenter;

这个属性确定一个矩形区域，当内容进行拉伸或者缩放的时候，这一部分的区域是会被形变的，例如默认设置为(0,0,1,1)，则整个内容区域都会参与形变。如果我们设置为(0.25,0.25,0.5,0.5),那么只有中间0.5*0.5比例宽高的区域会被拉伸，四周都不会。

下面这两个属性用来设置缩放或拉伸的模式：

//设置缩小的模式

@property(copy) NSString *minificationFilter;

//设置放大的模式

@property(copy) NSString *magnificationFilter;

//缩放因子

@property float minificationFilterBias;

//模式参数如下

//临近插值

NSString * const kCAFilterNearest;

//线性拉伸

NSString * const kCAFilterLinear;

//瓦片复制拉伸

NSString * const kCAFilterTrilinear;

//设置内容是否完全不透明

@property(getter=isOpaque) BOOL opaque;

//重新加载绘制内容

- (void)display;

//设置内容为需要重新绘制

- (void)setNeedsDisplay;

//设置某一区域内容需要重新绘制

- (void)setNeedsDisplayInRect:(CGRect)r;

//获取是否需要重新绘制

- (BOOL)needsDisplay;

//如果需要，进行内容重绘

- (void)displayIfNeeded;

//这个属性设置为YES，当内容改变时会自动调用- (void)setNeedsDisplay函数

@property BOOL needsDisplayOnBoundsChange;

//绘制与读取内容

- (void)drawInContext:(CGContextRef)ctx;

- (void)renderInContext:(CGContextRef)ctx;

//设置背景颜色

@property(nullable) CGColorRef backgroundColor;

//设置圆角半径

@property CGFloat cornerRadius;

//设置边框宽度

@property CGFloat borderWidth;

//设置边框颜色

@property(nullable) CGColorRef borderColor;

//设置透明度

@property float opacity;

//设置阴影颜色

@property(nullable) CGColorRef shadowColor;

//设置阴影透明度

@property float shadowOpacity;

//设置阴影偏移量

@property CGSize shadowOffset;

//设置阴影圆角半径

@property CGFloat shadowRadius;

//设置阴影路径

@property(nullable) CGPathRef shadowPath;

//添加一个动画对象 key值起到id的作用，通过key值，可以取到这个动画对象

- (void)addAnimation:(CAAnimation *)anim forKey:(nullable NSString *)key;

//移除所有动画对象

- (void)removeAllAnimations;

//移除某个动画对象

- (void)removeAnimationForKey:(NSString *)key;

//获取所有动画对象的key值

- (nullable NSArray<NSString *> *)animationKeys;

//通过key值获取动画对象

- (nullable CAAnimation *)animationForKey:(NSString *)key;

3.CAEAGLLayer

CAEAGLLayer可以通过OpenGL ES来进行界面的绘制。

4.CAReplicatorLayer

CAReplicatorLayer是一个layer容器，会对其中的subLayer进行复制和属性偏移，通过它，可以创建出类似倒影的效果，也可以进行变换复制，如下：

5.CAScrollLayer

CAScrollLayer可以支持其上管理的多个子层进行滑动，但是只能通过代码进行管理，不能进行用户点按触发。

6.CAShapeLayer

CAShapeLayer可以让我们在layer层是直接绘制出自定义的形状。

7.CATextLayer

CATextLayer可以通过字符串进行文字的绘制。

8.CATiledLayer

CATiledLayer类似瓦片视图，可以将绘制分区域进行，常用于一张大的图片的分不分绘制。

9.CATransformLayer

CATransformLayer用于构建一些3D效果的图层。

三、设置与调整Layer层的内容

设置层的内容有下面三种方式：

1.可以通过设置CGImage为layer的内容。

2.可以通过代理方法来动态修改或者绘制层的内容。

3.通过自定义CALayer对象来创建层的内容。

当你设置了Layer的内容后，例如设置了一张图片，内容的尺寸不一定会刚好和layer的尺寸合适，我们可以对其位置的调整，使其达到我们想要的效果，contentsGravity属性决定了内容对齐与填充方式，它可以分为两个方面：

1.不改变内容的原始大小

这种模式中不会改变内容的原始大小，如果层的尺寸小于内容的尺寸，则内容会被切割，如果层的尺寸大于内容的尺寸，多出的部分将会显示层的背景颜色。下面的这些设置方式为这种模式：

CA_EXTERN NSString * const kCAGravityCenter