关于Core Animation动画（上）

关于Core Animation动画（上）

1. UIView与CALayer

对于UIView和CALayer，你们应该都很熟悉。一般咱们了解到UIView是经过视图树的结构来组织起来的，实际上，UIView管理并维护了另外一个图层树(即CALayer树)，真正的在屏幕上显示与动画的其实是CALayer对象。

若是说CALayer是View的内部实现细节，那么为何苹果要再封装一层UIView呢，UIView与CALayer的区别又是什么呢？
UIView与CALayer最大的区别就是UIView能够处理用户的交互（如点击事件），而CALayer是不清楚具体的响应者链的，其不可以响应事件。
将响应事件抽象到UIView中的缘由，是为了与Mac OS公用一套底层代码(即layer层)。在Mac OS中有一个NSView的类，会用来处理一些与iOS不一样的用户事件(好比键盘鼠标)。

对于大部分的简单场景，UIView均可以知足咱们的要求。那么研究CALayer有什么用呢？
前面咱们了解CALayer是没法像UIView那样处理触摸事件的，UIView也有一些没有暴露出来的CALayer的功能：

• 阴影，圆角，边框

• 3D变换（UIView只有2D变换）

• 透明遮罩

• 非矩形范围

• 非线性动画

• 其余不少功能，

实际上，每一个UIView都有一个CALayer实例的图层属性，咱们能够经过view.layer来获取。
CALayer有不少特殊的子类，能够实现不少不一样的效果，大概能够看看CALayer具体有哪些子类。咱们既能够改变UIView的CALayer类别，也能够为其添加不一样的CALayer实例。这里暂时不讲太多，本章主要仍是以动画为主。

2. 隐式动画

了解CALayer与UIView，咱们能够来看看隐式动画，了解什么状况下，系统会自动产生动画。什么状况下，须要咱们本身添加动画。

隐式动画其实是由事物来产生的，咱们先看看事物的概念：

2.1 事务

事务其实是Core Animation用来包含一系列属性动画集合的机制，任何对CALayer的属性改变都不会马上发生变化，而是在事务提交后，用一个动画过分到新值。

Core Animation在每一个run loop周期中自动开始一次新的事务，任何在一次run loop循环中属性的改变都会集中起来，而后作一次0.25秒的动画。

好比说，咱们添加一个新的layer到视图上，改变其backGroundColor，会发现颜色不是瞬间就改变的，而是通过了0.25s（动画的默认时长）的时间渐变过来。

//CALayer的隐式动画
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    //建立一个红色的layer
    _layer = [CALayer layer];
    _layer.frame = self.view.bounds;
    _layer.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor;
    [self.view.layer addSublayer:_layer];
}

- (IBAction)changeColor:(id)sender {
    //修改layer的颜色为黄色   此时，颜色是由红色渐变到黄色的
    _layer.backgroundColor = [UIColor yellowColor].CGColor;
}

上面就是隐式动画产生的缘由，每一个run loop中的会默认开启一个事务来完成CALayer的隐私动画。 须要注意的是，UIView所关联的layer，是禁用了隐式动画的。这个时候咱们须要本身来实现动画：

咱们能够经过CATransaction的+begin和+commit来入栈或者出栈一个新的事务（也可使用UIView的一些快捷方法，如+beginAnimations:context:和+animateWithDuration:animations:，他们本质上是同样的），在新建的事务中，咱们能够修改一些动画相关的设定，好比说duration动画时间，而这些设定是只对当前事务有效的，不会影响到默认run loop中的事务。

//对View作动画，须要包含在事物中
[CATransaction begin];
self.view.backgroundColor = [UIColor yellowColor];     //改变view颜色
[CATransaction setAnimationDuration:1];             //修改本次事务的动画时间
[CATransaction setCompletionBlock:^{                   //动画结束后回调
    NSLog(@"animation completed");
}];
[CATransaction commit];  //提交动画

2.2 modelLayer与presentationLayer

从上面的部分咱们知道了CALayer的属性发生变化，会经过一段动画时间来渐变动新,而咱们只是设置了backColor的起始值和结束值(由红色变为黄色)。那么是否有办法获取到动画中间状态的backColor呢？

答案是能够的，咱们须要了解2个概念，modelLayer与presentationLayer。

多数状况下，咱们建立的一个CALayer实例，是指的modelLayer（能够称为数据图层）。咱们对一个layer对象调用-modelLayer一般会返回-self。当一个layer的属性发生变化时，modelLayer的属性值马上（动画开始前）就发生了变化，在上面的例子中，modelLayer的值是马上从红色变为黄色的。

而presentationLayer称为展示图层，它其实是modelLayer的一份拷贝，表示了任意时刻屏幕显示的layer的真实值。也即动画过程当中layer中间态的属性值，能够经过presentationLayer来获取。
须要注意的是只有layer在第一次屏幕上显示时，presentationLayer才会被建立，在这以前-presentationLayer返回的是nil。

总结一下

1. 咱们了解了CAlayer是UIView的底层实现，UIView能够处理一些用户触摸的事件，而CALayer则提供了更丰富的底层功能。

2. 对于CALayer的属性改变，runloop会有一个默认的事物来进行隐式动画，而UIView则禁用掉了隐私动画，咱们能够经过提交一个新的事物来对UIView的属性改变赋予一个能够控制的动画效果。

3. 咱们了解了modelLayer的属性是在修改后马上就变为终值的，而presentationLayer则会经历一个渐变的修改过程，这对于一些交互性的动画颇有帮助。

后续可能会讲一些Core Animation其余的东西，好比说显示动画，渲染树之类

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