iOS学习——Quartz2D学习之UIKit绘制

iOS学习——Quartz2D学习之UIKit绘制

1、总述

　　在IOS中绘图技术主要包括：UIKit、Quartz 2D、Core Animation和OpenGL ES。其中Core Animation提供动画实现技术，OpenGL ES是OpenGL针对嵌入式设备的简化版本，用以绘制高性能的2D和3D图形。这里主要UIKit和Quartz 2D。

• UIKit。它是高级别的图形接口，它的API都是基于Objective-C的。它能够访问绘图、动画、字体、图片等内容。
• Quartz 2D。是IOS和Mac OS X环境下的2D绘图引擎。涉及内容包括：基于路径的绘图，透明度绘图，遮盖，阴影，透明层，颜色管理，防锯齿渲染，生成PDF，以及PDF元数据相关处理。Quartz 2D也被称为Core Graphics，缩写前缀为CG。Quartz 2D与Quartz Compositor统称为Quartz，Quartz原本是Mac OS X的Darwin核心之上的绘图技术。它的API接口都是基于C的。

　　在IOS上无论采用哪种绘图技术(UIKit、Quartz 2D、Core Animation和OpenGL ES),都离不开UIView，绘制都发生在UIView对象的区域内。在绘制发生的时候如果使用的是系统提供的视图，绘制工作会自动得到处理。然而，如果是自定义视图，则必须重写drawRect:方法，在此提供相应的绘制代码。一旦drawRect:方法被调用，就可以使用任何的UIKit、Quartz 2D、OpenGL ES等技术对视图的内容进行绘制了。

　　绘图过程中除了使用了drawRect:方法，还有setNeedsDisplay和setNeedsDisplayInRect:。setNeedsDisplay和setNeedsDisplayInRect:方法是设置视图或者视图部分区域是否需要重新绘制，setNeedsDisplay是重新绘制整个视图，setNeedsDisplayInRect是重新绘制视图的部分区域。原则上，尽量不要绘制视图的全部，以减少绘制带来开销。触发视图重新绘制的动作有如下几种:

• 当遮挡你的视图的其他视图被移动或删除操作的时候；
• 将视图的hidden属性声明设置为NO，使其从隐藏状态变为可见；
• 将视图滚出屏幕，然后再重新回到屏幕上；
• 显式调用视图的setNeedsDisplay或者setNeedsDisplayInRect:方法

2、UIKit的基本绘图功能

UIKit提供非常基本的绘图功能，主要的API有:  - UIRectFill(CGRect rect)，填充矩形函数  - UIRectFrame(CGRect rect)，矩形描边函数  - UIBezierPath,绘制常见路径类，包括险段、渐变、阴影、反锯齿等高级特性支持还是不及Quartz 2D。

3、文本绘制

• 先创建好要画的文字
• 使用UIKit提供的方法进行绘制，drawAtPoint:要画到哪个位置 withAttributes:文本的样式.

[str drawAtPoint:CGPointZero withAttributes:nil];

• 前面说了，所有的绘制工作都应该放到drawRect：中进行，所以上面两步的代码不应该放在init、initWithFrame：或者AwakeFromNib方法中，在这些方法中这样写是画不出文字的。因为想要把一个东西画到View上面，必须获得该view的上下文 ，上下文只有在DrawRect方法中才能拿到。

4、drawAtPoint: withAttributes:的底层实现是怎样的？

drawAtPoint: withAttributes:底层也是同样也是按以下着步骤来的：

1. 1. 第一步:获取上下文
   2. 第二步:拼接路径
   3. 第三步:把路径添加到上下文
   4. 第四步:渲染上下文到View

    所以，不管有没有上下文，只要在View上面画东西，都得要在DrawRect方法中去写

5、如何添加绘制文字属性?

　　通过绘制方法的最后一个属性withAttributes来设置文字属性，它要求传入的是一个字典.它是通过字典的key和Value的形式来设置文字样式.。那传什么key，什么值我们可以在UIKit头文件当中的NSAttributedString类当中去找。使用形式如下:

- (void)drawRect:(CGRect)rect {
    
    NSString *str = @"打印信息 打印信息";
    
    NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary];
    //字体
    dict[NSFontAttributeName] = [UIFont systemFontOfSize:50];
    //颜色
    dict[NSForegroundColorAttributeName] = [UIColor redColor];
    //设置边框颜色
    dict[NSStrokeColorAttributeName] = [UIColor redColor];
    dict[NSStrokeWidthAttributeName] = @1;
    
    NSShadow *shadow = [[NSShadow alloc] init];
    shadow.shadowOffset = CGSizeMake(10, 10);
    shadow.shadowColor = [UIColor greenColor];
    shadow.shadowBlurRadius = 3;
    dict[NSShadowAttributeName] = shadow;
    //Attributes:给文字添加一些属性,富文本
    [str drawAtPoint:CGPointZero withAttributes:dict];
} 

6、drawAtPoint:和drawInRect:的区别?

• drawAtPoint:不能够自动换行
• drawInRect:能够自动换行

7、如何利用UIKit绘制一张图片？

　　在前面我们学会了如何在自定义view中绘制文本信息，其实绘制图片的方法绘制文本的方法非常类似，所以基本步骤如下：

1. 导入素材
2. 在DrawRect加载图片  UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"image001"];
3. 绘制图片: [image drawAtPoint:CGPointZero];

8、绘制图片有哪些方法，区别是什么？

　　绘制图片的方法有三种，其区别分别如下：

• drawAtPoint:(CGPoint *)point：从指定的点为图片的左上角的起点开始绘制，绘制出来的图形跟图片尺寸一样大，图片是按照原始大小进行绘制，吐过图片的大小超出当前view的视图范围，则无法进行绘制。
• drawInRect:(CGRect *)rect：在指定的rect区域内绘制整张图片，图片会按照指定区域的宽高进行缩放，所以这种方式一定可以显示完整的图片，但是会进行一些缩放。
• drawAsPatternInRect:(CGRect *)rect：在指定的rect区域内平铺图片，如果一张图片不够用，则会在剩下的地方重新放置该图片，图片的大小尺寸不会改变。

9、如何选用UIKit提供的方法快速画一个矩形?

• UIRectFill(rect);快速的用矩形去填充一个区域
• UIRectFrame(rect);快速绘制一个矩形的边框

 10、用UIKit裁剪一个区域

• UIRectClip(CGRectMake(0, 0, 50, 50));只要超出裁剪区域部分,都会被裁剪掉
• 这个方法必须要设置好裁剪区域,才能有裁剪
• 把它放到最后面，没有裁剪效果

//会填充整个rect的区域，指定的裁剪不会有效
UIRectClip(CGRectMake(0, 0, 50, 50));
UIRectFill(rect);

//只会填充指定的裁剪区域，其他部分不会填充
UIRectFill(rect);
UIRectClip(CGRectMake(0, 0, 50, 50));