iOS动画三板斧(三)--UIDynamic动画

终于到了动画三板斧第三篇了，这里用UIDynamic来实现动画。 UIDynamic是iOS 7以后新添加的一些物理仿真动画库，包含在UIKit框架中。

介绍

使用UIDynamic，须要理解几个概念：一、UIDynamicAnimator，二、UIDynamicBehavior，三、UIDynamicItem。

• UIDynamicAnimator 至关于动画引擎。它初始化时，须要一个ReferenceView，用它的坐标系统做为参考坐标系。
• UIDynamicBehavior 至关于仿真动画体。建立时，须要附带动画将要做用的视图（即UIDynamicItem）,能够传一个包含多个视图的数组。
• UIDynamicItem 就是仿真动画将要做用的视图。

经常使用的UIDynamicBehavior有：

• UIGravityBehavior 重力行为
• UICollisionBehavior 碰撞行为
• UIAttachmentBehavior 附着行为
• UIPushBehavior 推进行为
• UIDynamicItemBehavior 动力行为
• UISnapBehavior 捕获行为

以上每种行为均可以单独使用，也能够组合使用来实现复杂的动画效果。

实战

建立动画引擎

_animator = [[UIDynamicAnimator alloc] initWithReferenceView:self.view];
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给视图添加仿真行为

1.UIGravityBehavior （重力行为）

- (void)animateTest
{
    UIGravityBehavior *gravityBehavior = [[UIGravityBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    gravityBehavior.gravityDirection = CGVectorMake(0, 1);
    gravityBehavior.magnitude = 2.5;
    [_animator addBehavior:gravityBehavior];
}
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gravityDirection是表示重力方向，这是二维坐标系中的方向，默认是(0.0,1.0)，表示垂直向下，数值越大；数值能够为负，如（0.0，-1.0）就表示重力方向是垂直向上。也能够利用x和y来表示二维坐标系中的任意方向。例如(1.0,1.0)沿右下角45度方向，（1.0,100000)极度接近竖直向下方向。

magnitude表示力的系数，正数时，沿gravityDirection方向，数值越大，加速度越大；负数时，gravityDirection的反方向，数值越小，加速度越大。

2.UICollisionBehavior （碰撞行为）

在上述代码中，_someView视图会由于重力做用，直接掉出屏幕外。而添加碰撞行为，并设置好碰撞的边界时，_someView会在碰撞边界上回弹直至静止。

- (void)animateTest
{
    // 重力行为
    UIGravityBehavior *gravityBehavior = [[UIGravityBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    gravityBehavior.gravityDirection = CGVectorMake(0, 1);
    gravityBehavior.magnitude = 2.5;
    [_animator addBehavior:gravityBehavior];
    
    // 碰撞行为
    UICollisionBehavior *collisionBehavior = [[UICollisionBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    //设置碰撞边界有以下几张方式：
    //1.设置碰撞边界为referenceView的边界。
//    collisionBehavior.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;
    // 2.设置碰撞边界以referenceView做为参考，设置insets做为边界。
    [collisionBehavior setTranslatesReferenceBoundsIntoBoundaryWithInsets:UIEdgeInsetsMake(0, 0, 20, 0)];
    // 3.用两个点的连线做为碰撞边界
//    [collisionBehavior addBoundaryWithIdentifier:@"pointBoundary" fromPoint:CGPointMake(0, 300) toPoint:CGPointMake(320, 600)];
    // 4.以某个贝塞尔曲线做为碰撞边界
//    [collisionBehavior addBoundaryWithIdentifier:@"pathBoundary" forPath:_bezierPath];
    [_animator addBehavior:collisionBehavior];
}
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3.UIAttachmentBehavior （附着行为）

附着行为通常都是添加手势，让视图跟着手势移动，由于通常都是与手势搭配使用。

- (void)panAction:(UIPanGestureRecognizer *)panGesture
{
    CGPoint location = [panGesture locationInView:self.view];
    if (panGesture.state == UIGestureRecognizerStateBegan) {
        _attachmentBehavior = [[UIAttachmentBehavior alloc] initWithItem:_someView attachedToAnchor:location];
        [_animator addBehavior:_attachmentBehavior];
    } else if (panGesture.state == UIGestureRecognizerStateChanged) {
        _attachmentBehavior.anchorPoint = location;
    } else if (panGesture.state == UIGestureRecognizerStateEnded) {
        [_animator removeBehavior:_attachmentBehavior];
    }
}
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#####4.UIPushBehavior（推进行为） 推进行为的mode有连个值，一个是持续的推力，一个是初始推力。 pushDirection与重力的参数相似，表示二维坐标系中推力的方向。 magnitude系数，影响加速度。

下面的动画，是给视图一个向上的推力，而后在重力的做用下运动到最高点后下落，最后在设置好的碰撞边界处慢慢趋于静止。

- (void)animateTest
{
    // 推进行为
    UIPushBehavior *pushBehavior = [[UIPushBehavior alloc] initWithItems:@[_someView] mode:UIPushBehaviorModeInstantaneous];
    pushBehavior.pushDirection = CGVectorMake(0, - 80.0);
    pushBehavior.magnitude = 2.0;
    [_animator addBehavior:pushBehavior];
    
    // 重力行为
    UIGravityBehavior *gravityBehavior = [[UIGravityBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    gravityBehavior.gravityDirection = CGVectorMake(0, 1);
    gravityBehavior.magnitude = 2.5;
    [_animator addBehavior:gravityBehavior];

    // 碰撞行为
    UICollisionBehavior *collisionBehavior = [[UICollisionBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    //设置碰撞边界为referenceView的边界。
    collisionBehavior.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;
    [_animator addBehavior:collisionBehavior];
}
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5.UIDynamicItemBehavior （动力行为）

由于能够设置摩擦力、弹力、密度、阻力等参数，在模拟视图运动的能量损失。

- (void)animateTest
{
    //动力行为
    UIDynamicItemBehavior *itemBehavior = [[UIDynamicItemBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    itemBehavior.elasticity = 0.6; //弹力
    itemBehavior.friction = 1;     //摩擦力
    itemBehavior.density = 10;    //密度
    itemBehavior.resistance = 10; // 阻力
    itemBehavior.allowsRotation = YES; //容许旋转
    [_animator addBehavior:itemBehavior];
    
    // 推进行为
    UIPushBehavior *pushBehavior = [[UIPushBehavior alloc] initWithItems:@[_someView] mode:UIPushBehaviorModeInstantaneous];
    pushBehavior.pushDirection = CGVectorMake(0, - 80.0);
    pushBehavior.magnitude = 2.0;
    [_animator addBehavior:pushBehavior];

    // 碰撞行为
    UICollisionBehavior *collisionBehavior = [[UICollisionBehavior alloc] initWithItems:@[_someView]];
    //设置碰撞边界为referenceView的边界。
    collisionBehavior.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;
    [_animator addBehavior:collisionBehavior];
}
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给视图一个初始向上的推力，而后在摩擦力，阻力等参数下慢慢减速至静止。遇到边界碰撞时会有能量损失。效果图以下:

#####6.UISnapBehavior （捕获行为） 捕获行为，是移动视图到某个位置，而后到达后，有一个摆动效果。

- (void)animateTest
{
    // 捕获行为
    UISnapBehavior *snapBehavior = [[UISnapBehavior alloc] initWithItem:_someView snapToPoint:self.view.center];
    snapBehavior.damping = 0.1; // 0.0~~1.0，阻尼系数，影响能量损失。
    [_animator addBehavior:snapBehavior];
}
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动画的触发，我这里是给self.view添加了一个点击手势和pan手势。

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
    UITapGestureRecognizer *gesture = [[UITapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(animateTest)];
    [self.view addGestureRecognizer:gesture];
    
    UIPanGestureRecognizer *panGesture = [[UIPanGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(panAction:)];
    [self.view addGestureRecognizer:panGesture];
    
    _someView = [[UIView alloc] initWithFrame:CGRectMake(100, 200, 50, 50)];
    _someView.backgroundColor = [UIColor redColor];
    [self.view addSubview:_someView];

    _animator = [[UIDynamicAnimator alloc] initWithReferenceView:self.view];
}
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看一个斯坦福公开课中，显示的动画，也是用动态仿真动画实现的。

多种仿真效果组合，能够组合出酷炫的动画效果。你们能够多尝试组合以及参数变化来作酷炫的动画，Have fun!