【iOS开发】iOS 动画详解

关于动画

在移动开发中，为了提高用户体验，会用到一些动画来提高应用的视觉效果。让人有眼前一亮的感觉。同时有动画的过渡过程，会让应用看起来不是那么的生硬，更吸引用户。

UIView动画

UIView动画比较简单，用起来也比较简单。所以它能实现的功能还是有限的，但是一般的开发中是够用的。UIView动画是封装自CoreAnimation的，下面会讲到。

基本动画

• 常规用法begin commit代码段

// 第一个参数：动画的标识
    // 第二个参数：附加参数，会发送给动画代理，一般设置为nil就可以了
    [UIView beginAnimations:@"test" context:nil];
    // 动画执行时间
    [UIView setAnimationDuration:kAnimationDuration];
    // 设置动画延迟执行时间，默认为0，一般不用设置
    [UIView setAnimationDelay:0];
    // 动画重复次数
    [UIView setAnimationRepeatCount:1];
    // 动画是否原路返回
    [UIView setAnimationRepeatAutoreverses:NO];
    
    // 要先设置这个代理，后面设置代理方法才会有效果
    [UIView setAnimationDelegate:self];
    // 这里的方法也可以是其它的任何方法,如果是这个标准的代理方法，可以不用设置，只设置代理就会执行这个方法
//    [UIView setAnimationDidStopSelector:@selector(animationDidStop:finished:context:)];
    // 动画的时间曲线
    /*UIViewAnimationCurve的枚举值如下：
      UIViewAnimationCurveEaseInOut,//慢进慢出（默认值）
      UIViewAnimationCurveEaseIn,//慢进
      UIViewAnimationCurveEaseOut,//慢出
      UIViewAnimationCurveLinear//匀速
     */
    [UIView setAnimationCurve:UIViewAnimationCurveEaseIn];
    // 要执行的view的变化
    self.aniView.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
    self.aniView.frame = CGRectMake(200, 80, 100, 100);
    // 提交动画执行
    [UIView commitAnimations];

• Block用法

// iOS4以后有了block形式的动画，可以更方便的组织代码
    // 只设置动画时间，要执行的变化
    [UIView animateWithDuration:kAnimationDuration animations:^{
        self.aniView.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
        self.aniView.frame = CGRectMake(200, 80, 100, 100);
    }];
    
    [UIView animateWithDuration:kAnimationDuration animations:^{
        
    } completion:^(BOOL finished) {
        // 动画执行完后的回调
    }];
    
    
    // options 可以设置多个。
    [UIView animateWithDuration:kAnimationDuration delay:0 options:UIViewAnimationOptionCurveEaseIn animations:^{
        self.aniView.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
        self.aniView.frame = CGRectMake(200, 80, 100, 100);
    } completion:^(BOOL finished) {
        NSLog(@"动画执行完了");
    }];

Spring动画（带弹簧效果）

iOS7 以后引入的Spring动画，iOS8的时候Apple开放的Spring动画的API，开发者可以借助这个API很简单的实现带有弹簧的动画效果了。

用法：

[UIView animateWithDuration:kAnimationDuration // 动画持续时间
                          delay:0 // 动画延迟执行的时间
         usingSpringWithDamping:0.2 // 震动效果，范围0~1，数值越小震动效果越明显
          initialSpringVelocity:10 // 初始速度，数值越大初始速度越快
                        options:UIViewAnimationOptionCurveEaseIn // 动画的过渡效果
                     animations:^{
                         //执行的动画
                         self.aniView.backgroundColor = [UIColor purpleColor];
                         self.aniView.frame = CGRectMake(200, 80, 100, 100);
                     }
                     completion:^(BOOL finished) {
                         // 动画执行完后的回调
                     }];            

Core Animation动画

Core Animation翻译过来就是核心动画，它是iOS平台和MAC OS平台动画的核心组件。上面的UIView动画就是封装自Core Animation。它有一组非常强大的API，可以实现各种各样炫酷的动画效果。在日常开发中，一般的动画效果都可以用UIView层封装好的动画实现，但是有一些动画还是得用Core Animation来实现，例如：一些复杂的直播动画效果、自定义一些圆形进度条、一些路径类的自定义view等。

CAAnimation 的动画是作用在layer上，每个view在创建时，会默认创建一个用于显示的layer。所以要熟练运用Core Animation 必须对CALayer有一定的了解，下面这张图(网上盗的)是CALayer的一些属性。

类结构

Core Animation中开发直接用到的动画类就两个CABasicAnimation``CAKeyFrameAnimation,下面是Core Animation的类结构图：

CAAnimation 的一些属性，子类会用到：

• timingFunction 动画速度
  • kCAMediaTimingFunctionLinear 线性，匀速
  • kCAMediaTimingFunctionEaseIn 渐进，逐渐进入，然后加速完成
  • kCAMediaTimingFunctionEaseOut 渐出，动画全速进入，然后缓慢完成
  • kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut 渐进渐出
• removedOnCompletion 默认为YES，代表动画执行完毕后就从图层上移除，图形会恢复到动画执行前的状态。如果想让图层保持显示动画执行后的状态，那就设置为NO，不过还要设置fillMode

CAMediaTiming协议 相关属性：

• beginTime 动画的开始时间（如果超过的duration，那么动画不会开始）
• duration 动画的持续时间
• speed 动画的速度
• repeatCount 重复次数，默认为0，无限重复可以设置为HUGE_VALF或者MAXFLOAT
• repeatDuration 动画重复时间，默认为0
• fillMode 决定当前对象在非active时间段的行为。（要想fillMode有效，最好设置removedOnCompletion = NO）
• fillMode类型：
  • kCAFillModeRemoved 这个是默认值，也就是说当动画开始前和动画结束后，动画对layer都没有影响，动画结束后，layer会恢复到之前的状态
  • kCAFillModeForwards 当动画结束后，layer会一直保持着动画最后的状态
  • kCAFillModeBackwards 在动画开始前，只需要将动画加入了一个layer，layer便立即进入动画的初始状态并等待动画开始。
  • kCAFillModeBoth 这个其实就是上面两个的合成,动画加入后开始之前，layer便处于动画初始状态，动画结束后layer保持动画最后的状态

CAPropertyAnimation 这是一个抽象类，不能直接使用，要实现动画，一般用它的两个子类，相关属性：

• keyPath 指定接收层动画的关键路径（入门篇提供了部分keyPath，敬请参考）
• cumulative 下一次动画执行是否接着刚才的动画，默认为false
• additive 如何处理多个动画在同一时间段执行的结果，若为true，同一时间段的动画合成为一个动画，默认为false。（使用 * CAKeyframeAnimation 时必须将该属性指定为 true ，否则不会出现期待的结果）

CABasicAnimation(基础动画)

相关属性：

• fromValue 开始的值
• toValue 结束时的值
• byValue 动画过程中的值

关于这三个属性的设置有如下几种结果：

• 设置fromValue和toValue，keyPath属性值在fromValue与toValue之间渐变
• 设置fromValue和byValue，keyPath属性值在fromValue与(fromValue+byValue)之间渐变
• 设置byValue和toValue，keyPath属性值在(toValue-byValue)与toValue之间渐变
• 只设置fromValue，keyPath属性值在fromValue与图层对应当前值之间渐变
• 只设置toValue，keyPath属性值在图层对应当前值与toValue之间渐变
• 只设置byValue，keyPath属性值在图层对应当前值与(图层对应当前值+toValue)之间渐变

NOTICE: 为了防止冲突，在指定了toValue时不需要byValue、而指定了byValue也不需要指定toValue。 value的值可以设置为CATransform3D的对象，实现3D动画效果！

CAKeyFrameAnimation

示例：

相关属性：

• values 存放“关键帧”，动画会一次到达关键帧指定的值，并自动生成中间动画。
• path 路径，可以设置一个CGPathRef的路径，让图层按照路径移动，因此只对anchorPosition和position起作用，当设置了path会忽略掉values中的值。
• keyTimes 指定到达每个关键帧的时间，与values对应，不设置就是平分。
• timingFunctions 指定到达每一帧的速度，度values对应，可以不设置。

CATransition

属性：

• type 动画的类型
• subtype 动画过度方向（可自行查看相关字符串）

type的类型：

• 基本效果
  • kCATransitionFade 渐入渐出效果
  • kCATransitionMoveIn 移入效果
  • kCATransitionPush 推入效果
  • kCATransitionReveal 截开效果
• 私有API(可安全使用):
  • cube 方块
  • suckEffect 三角
  • rippleEffect 水波
  • pageCurl 上翻页
  • pageUnCurl 下翻页
  • oglFlip 上下翻转
  • cameralrisHollowOpen 镜头快门开
  • cameralrisHollowClose 镜头快门关

CAAnimationGroup

• animations 数组，里面存放动画（动画可以是，基本动画、关键帧动画等其他动画）里面存放的动画可以不设置时间和重复次数，统一在CAAnimationGrop对象中设置。数组中动画的duration可以单独设置，还可以设置数组中动画的开始时间，来控制动画单个动画在组动画中的执行时间，但是时间不能超过组动画的时间，如果超过，该动画不会执行。

可以在github上找到以上动画示例Demo