[转]UIColor，CGColor，CIColor三者的区别和联系

http://www.cnblogs.com/smileEvday/archive/2012/06/05/UIColor_CIColor_CGColor.html

　　最近看了看CoreGraphics的东西，看到关于CGColor的东西，因而就想着顺便看看UIColor，CIColor，弄清楚它们之间的区别和联系。下面咱们分别看看它们三个的概念：

1、UIColor

　　UIColor是UIKit中存储颜色信息的一个重要的类，一个UIColor对象包含了颜色和透明度的值，它的颜色空间已经针对IOS进行了 优化。UIColor包含了一些类方法用于建立一些最多见的颜色，如白色，黑色，红色，透明色等，这些颜色的色彩空间也不尽相同（白色和黑色是 kCGColorSpaceDeviceGray，红色的色彩空间是kCGColorSpaceDeviceRGB）。

　　此外UIColor还有两个重要的属性：一个是CGColor，一个是CIColor(5.0以后添加)。这两个属性就能够把UIColor，CGColor，CIColor三个对象联系起来了，后面会详细介绍这三者之间的转换。

 

2、CGColor

　　CGColor主要用于CoreGaphics框架之中，CGColor实际上是个结构体，而咱们一般在使用的CGColor的时候使用的是它的 引用类型CGColorRef。CGColor主要由CGColorSapce和Color Components两个部分组成，一样的颜色组成，若是颜色空间不一样的话，解析出来的结果可能会有所不一样。这就像咱们在处理图片数据的时候，若是把 RGBA格式当成BGRA格式处理的结果可想而知。在Quartz 2D中CGColor经常使用来设置context的填充颜色，设置透明度等。

一、如何建立一个CGColor，最经常使用的函数是CGColorCreate，该函数有两个参数：

　　1) colorspace，指定CGColor对应的颜色空间，Quartz就会retain该对象，所以调用完以后你就能够安全的释放该对象。

　　2) components，一个CGFloat的数组，该数组的元素个数是指定色彩空间包含的颜色份量数n，加上对应的alpha值。　

　　该函数该返回一个新建立的CGColorRef，当咱们再也不使用该对象的时候使用CGColorRelease函数释放该对象。

二、获取CGColor的数据

　　在咱们建立的时候传入两个重要的参数进去，当咱们获取到了CGColorRef之后固然就能够拿到对应的ColorSpace以及Components。

　　1) 获取ColorSpace

　　经过CGColorGetColorSpace函数咱们能够获取到当前CGColorRef对应的ColorSpace，该函数只接受一个参数就是你要获取ColorSpace的CGColorRef。下面请看一个简单的例子：

CGColorRef cgColor = [UIColor redColor].CGColor;
CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorGetColorSpace(cgColor); NSLog(@"color space: %@", colorSpace);

　　2) 获取Color Components

　　要获取到CGColorRef对应的颜色值，咱们须要用到CGColorGetNumberOfComponents和CGColorGetComponents两个函数。咱们先来看看两个函数的函数原型：

size_t CGColorGetNumberOfComponents (
   CGColorRef color
);

const CGFloat * CGColorGetComponents ( CGColorRef color );

　　第一个函数是得到CGColorRef的中包含的颜色组成部分的个数，第二个函数就是获取实际的颜色组成部分的数组，下面看一个小例子：

NSUInteger num = CGColorGetNumberOfComponents(cgColor);
const CGFloat *colorComponents = CGColorGetComponents(cgColor); for (int i = 0; i < num; ++i) { NSLog(@"color components %d: %f", i, colorComponents[i]); }

　

3、CIColor

　　CIColor主要是用于和Core Image框架中其余类，好比CIFilter，CIContext以及CIImage。今天咱们主要关心的颜色值部分，CIColor中颜色值的范围是 0.0-1.0之间，0.0表明该颜色份量为最小值，1.0表明改颜色份量为最大值。其中alpha值的范围也是0.0到1.0之间，0.0表明全透 明，1.0表明彻底不透明，同时CIColor的颜色份量一般都是没有乘以alpha值。

　　咱们可使用initWithCGColor:函数，经过CGColor建立一个CIColor。其中传入的CGColorRef对象可使任 何任何颜色空间，可是Core Image框架会在传入filter kernel以前把全部的颜色空间转换到core image工做颜色空间。core image工做颜色空间使用三个颜色份量加上一个alpha份量组成(其实就是kCGColorSpaceDeviceRGB)，后面的例子中咱们验证这 一点。

 

4、UIColor，CGColor，CIColor的区别和联系

一、UIColor的两个属性CGColor，CIColor

　　UIColor的CGColor老是有效的，无论它是经过CGColor，CIColor，仍是其余方法建立的，CGColor属性都老是有效 的；可是CIColor属性就不老是有效的，只有当UIColor是经过CIColor建立的时候，他才是有效的，不然访问该属性将会抛出异常，下面照旧 来一个小例子：

// test init uicolor with CGColor UIColor *color = [UIColor colorWithCGColor:[UIColor whiteColor].CGColor]; // CGColor property is always valid NSLog(@"CGColor from UIColor %@", color.CGColor); // don't use CIColor property // This property throws an exception if the color object was not initialized with a Core Image color. NSLog(@"CIColor from UIColor %@", color.CIColor); // crush

二、UIColor使用CGColor初始化

　　当UIColor使用CGColor初始化的时候，全部CGColorRef包含的信息，都会被原封不动的保留，其中就包括Color space，并且经过下面的小例子咱们还能够看到若是使用CGColor初始化UIColor的时候，UIColor实际上是直接保留了一份这个 CGColorRef对象。例子以下：

// test kCGColorSpaceDeviceCMYK CGColorSpaceRef cmykSpace = CGColorSpaceCreateDeviceCMYK(); CGFloat cmykValue[] = {1, 1, 0, 0, 1}; // blue CGColorRef colorCMYK = CGColorCreate(cmykSpace, cmykValue); CGColorSpaceRelease(cmykSpace); NSLog(@"colorCMYK: %@", colorCMYK); // color with CGColor, uicolor will just retain it UIColor *color = [UIColor colorWithCGColor:colorCMYK]; NSLog(@"CGColor from UIColor: %@", color.CGColor);

三、UIColor使用CIColor初始化

　　下面咱们讨论一下当使用CIColor来初始化一个UIColor的时候，再去访问UIColor的CGColor属性的时候，咱们会发现 CGColor的color Space和设置CIColor的color space的是不彻底同样的，在这个过程当中CIColor会为咱们作一个转换。下面咱们分别看看使用 kCGColorSpaceDeviceGray，kCGColorSpaceDeviceRGB，kCGColorSpaceDeviceCMYK三种 颜色空间来初始化一个CIColor的时候，再去使用该CIColor去初始化一个UIColor，而后在去访问其CIColor属，CGColor属 性，查看颜色空间并打印颜色信息。

　　1) 使用kCGColorSpaceDeviceGray初始化CIColor

　　首先看代码：

 // test kCGColorSpaceDeviceGray NSLog(@"CGColor white color:%@", [UIColor whiteColor].CGColor); CIColor *ciColor = [CIColor colorWithCGColor:[UIColor whiteColor].CGColor]; NSLog(@"cicolor: %@", ciColor); NSLog(@"cicolor colorspace: %@", ciColor.colorSpace); color = [UIColor colorWithCIColor:ciColor]; NSLog(@"color %@", color); // Core Image converts all color spaces to the Core Image working color // space before it passes the color space to the filter kernel. // kCGColorSpaceDeviceGray ---> kCGColorSpaceDeviceRGB NSLog(@"cicolor from UIColor: %@", color.CIColor); NSLog(@"cicolor's colorspace: %@", color.CIColor.colorSpace); NSLog(@"color's CGColor: %@", color.CGColor);

　　经过运行程序，咱们看出来，若是使用一个kCGColorSpaceDeviceGray的颜色空间的CGColor来初始化CIColor的 时候，咱们能够看到CIColor的色彩空间一直是kCGColorSpaceDeviceGray，经过访问UIColor的CIColor属性，咱们 能够看到其颜色空间仍然是kCGColorSpaceDeviceGray，可是当访问UIColor的CGColor属性的时候，经过打印能够发现其色 彩空间已经转变成了kCGColorSpaceDeviceRGB空间了，而颜色值也正确的从原来的颜色空间转换到了新的颜色空间。

　　2) 使用kCGColorSpaceDeviceRGB初始化CIColor

　　一样的咱们看代码：

 //test kCGColorSpaceDeviceRGB NSLog(@"CGColor red color:%@", [UIColor redColor].CGColor); CIColor *ciColor = [CIColor colorWithCGColor:[UIColor redColor].CGColor]; NSLog(@"cicolor: %@", ciColor); NSLog(@"cicolor colorspace: %@", ciColor.colorSpace); UIColor *color = [UIColor colorWithCIColor:ciColor]; NSLog(@"color %@", color); NSLog(@"cicolor from UIColor: %@", color.CIColor); NSLog(@"cicolor's colorspace: %@", color.CIColor.colorSpace); NSLog(@"color's CGColor: %@", color.CGColor);

　　整个过程当中CIColor，以及经过UIColor的CGColor和CIColor属性访问到的值，打印出来咱们能够发现它们都是kCGColorSpaceDeviceRGB空间的。

四、使用kCGColorSpaceDeviceCMYK初始化CIColor

　　下面继续看一段代码：

// test kCGColorSpaceDeviceCMYK CGColorSpaceRef cmykSpace = CGColorSpaceCreateDeviceCMYK(); NSLog(@"Components number: %zu", CGColorSpaceGetNumberOfComponents(cmykSpace)); CGFloat cmykValue[] = {1, 1, 0, 0, 1}; // blue CGColorRef colorCMYK = CGColorCreate(cmykSpace, cmykValue); CGColorSpaceRelease(cmykSpace); NSLog(@"colorCMYK: %@", colorCMYK); ciColor = [CIColor colorWithCGColor:colorCMYK]; NSLog(@"cicolor: %@", ciColor); // in fact，the color value of CIColor has converted to RGB Colorspace NSLog(@"cicolor colorspace: %@", ciColor.colorSpace); color = [UIColor colorWithCIColor:ciColor]; NSLog(@"UIColor with CIColor: %@", color); NSLog(@"cicolor from UIColor: %@", color.CIColor); NSLog(@"cicolor's colorspace: %@", color.CIColor.colorSpace); // when UIColor init with CIColor, UIColor's CGColor will convert other colorspace to kCGColorSpaceDeviceRGB NSLog(@"cgcolor from UIColor: %@", color.CGColor);

　　整个过程当中，咱们经过运行一样能够发现，当咱们用一个CMYK颜色空间的CGColor来初始化CIColor的时候，CIColor的颜色空 间依然是CMYK，可是颜色值已经转换成RGB的颜色值。当使用该CIColor建立一个UIColor的时候，咱们再经过CIColor和 CGColor属性打印信息的时候，咱们会发现CIColor的色彩空间依然是CMYK，可是CGColor打印所获得的信息说明它已经被转换成RGB空 间了。

 

5、UIColor延伸，如何判断两个颜色是否相等

　　前面提到一点，无论UIColor使用CIColor，CGColor仍是其余方式初始化的，其CGColor属性都是可用的。 CoreGraphics中提供一个方法能够判断两个CGColor是否相等，所以咱们能够经过判断两个UIColor是否相等，下面是看一个简单的例 子：

// judge two CGColor is equal if (CGColorEqualToColor([UIColor whiteColor].CGColor, [UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1].CGColor)) { NSLog(@"The two CGColor is equal!"); } else { NSLog(@"The two CGColor is not equal!"); } if (CGColorEqualToColor([UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1].CGColor, [UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1].CGColor)) { NSLog(@"The two CGColor is equal!"); } else { NSLog(@"The two CGColor is not equal!"); }

　　例子中第一部分是判断两个白色的UIColor是否相等，虽然都是白色，可是颜色空间是不同的，经过运行咱们能够发现，打印出“The two CGColor is not equal!”。例子的第二部分简单的建立了两个RGB空间的UIColor，运行程序能够看出，这两种颜色是相同的。