你所不知道的CALayer隐式动画及事务

2017-06-05 本文已影响434人 ShawnFoo

浅谈CALayer的隐式动画及事务

一、前言

本文是为了后续直播App送礼大动画实战演练做铺垫, 浅谈CALayer的隐式动画及事务.

全文主要涉及以下问题:

CALayer图层的定义
何为隐式动画?
所有CALayer都有隐私动画吗? UIView的backing layer呢?
哪些对象遵循CAAction协议
动画事务是什么?

二、 CALayer

CALayer图层, 是数据模型, 数据对象. 对于iOS平台, 一个UIView视图在展示之前, 系统都会为其创建一个支持图层(backing layer), 其中就储存了View外貌样式的表现内容, 比如图层通过contents属性来管理bitmap位图, 从而充当位图的容器.

Backing layer的delegate(CALayerDelegate)就是该图层所属的view对象.

三、隐式动画

我们平常都肯定使用过显式动画, 但我们比较少见到的隐式动画(implicit animation)又是什么.

从Core Animation Guide官方指南中, 并没有找到隐式动画的明确定义, 仅提及了以下相关内容:

直接更改图层CALayer的属性就会触发隐式动画, 但是修改UIView对象支持图层(backing layer)的动画属性是不会发生隐式动画的, 因为UIView默认禁止了backing layer的隐式动画, 所以对backing layer属性的修改在UIView上的反应是直接变化, 没有平滑过度的动画效果
隐式动画会使用当前动画事务的参数默认值来执行动画
隐式动画会直接更改了layer模型中的值, 而显式动画不会(在动画执行完后, 会根据layer模型的属性进行"还原", 所以我们在添加动画后需要手动修改layer的属性来确保动画完成时, 图层能够"还原"到动画结束时的位置! 只有presentationLayer中的值会随着动画执行不断改变.)
隐式动画执行过程中无法直接被移除, 而显式动画可以通过实例方法removeAnimationForKey:或removeAllAnimations来直接移除
Core Animation通过遵循CAAction协议的对象来实现隐式动画

此处来一发示例, 帮助我们理解一下上方第1点:

/*
 现有UIView对象 viewA, 以及一个CALayer对象 layerB, 我们把 layerB 添加到 
 viewA 的 layer(这个就叫backing layer) 上.
*/

// 对backing layer进行属性修改, 不会发生隐式动画, 而是由之前的颜色直接变成红色   
viewA.layer.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor;

// layerB作为viewA.layer的子图层, 会发生隐式动画, layerB的颜色会由原先的颜色平滑过渡到蓝色
layerB.backgroundColor = [UIColor blueColor].CGColor;

至此, 想必我们已经清楚CALayer何时会发生隐式动画了, 但后半句中说UIView的backing layer不会有隐式动画又是何解?

这里需要关联第5点中提到的遵循CAAction协议的对象

实际上, CAAnimation及其派生类, 如CABasicAnimation、CASpringAnimation, 以及CATransition都遵循并实现了 CAAction 协议中的方法. 当CALayer的动画属性改变时就会去查找匹配的CAAniamtion对象来执行动画. 其查找流程用代码形式表示如下:

/*
1. 若返回遵循 CAAction 协议对象, 则用其执行动画(runActionForKey:object:arguments:)
2. 若该方法返回nil, 不执行隐式动画, 直接更新属性
*/
- (id<CAAction>)searchActionForLayer:(CALayer *)layer forKey:(NSString *)key {
    id<CAAction> action = nil;
    // 先问代理该key对应的Action, 如果返回不为nil, 则已找到; 如果返回nil, 则继续执行查找逻辑; 如果返回NSNull对象则停止剩余查找逻辑, 最终返回NSNull
    if ([layer.delegate respondsToSelector:@selector(actionForLayer:forKey:)]) {
        id<CAAction> action = [layer.delegate actionForLayer:layer forKey:key];
        if ([NSNull null] == action) {
            return nil;
        }
        else if (action) {
            return action;
        }
    }
    if (!action) {
        action = [self actionForKey:key in:layer.actions];
    }
    if (!action) {
        for (NSDictionary<NSString*, id<CAAction>> *actions in layer.style) {
            if ((action = [self actionForKey:key in:actions])) {
                break;
            }
        }
    }
    if (!action) {
        action = [[layer class] defaultActionForKey:key];
    }
    return action;
}

- (id<CAAction>)actionForKey:(NSString *)key in:(NSDictionary<NSString*, id<CAAction>> *)actions {
    for (NSString *actionKey in actions.allKeys) {
        if ([actionKey isEqualToString:key]) {
            return actions[actionKey];
        }
    }
    return nil;
}

UIView作为backing layer的delegate(as CALayerDelegate), 实现了-actionForLayer:forKey方法; 当不处于动画block范围内时, 该方法返回nil; 否则, 返回对应的动画对象. 关联上方函数注释若该方法返回nil, 不执行隐式动画, 直接更新属性, 这就是为什么UIView的backing layer不会有隐式动画.

四、动画事务

动画事务, 也类似于数据库事务, 用于组合某个逻辑里边的一系列操作. Core Animation会自动为我们某个图层的单个或多个显式动画、隐式动画创建隐式事务. 当然, 我们也可以通过 CATransaction 的类方法, 来显式创建事务.

// 显式事务
[CATransaction begin];
[CATransaction setValue:@(0.3) forKey:kCATransactionAnimationDuration];
layer.opacity = 0.0;
[CATransaction commit];

// UIView提供用来做动画的类方法等价于上方显式创建动画, 因为这些类方法内部就调用了CATransaction的+begin, +commit方法
[UIView animateWithDuration:0.3 animations:^{
    layer.opacity = 0.0;
}];

当runloop开始一次新的循环时, Core Animation就会开启一个事务, 在本次循环中的所有动画操作, 包括我们显示创建的事务都会被嵌套其中, 直至本次runloop循环结束之时, 再一块提交进行动画. 比如下方代码:

// layerA、layerB、layerC均为寄宿/单独图层(hosted layer/standalone layer)

// --- runloop 新的循环开始 ---
[CATransaction begin]; // Core Animation 开始的新事务

// -- 本次循环中, 我们涉及的动画操作 start -- 

// 修改单独图层属性, 将以最外层CATransaction的动画参数发起隐式动画, 动画时间为当前所在事务的动画时间, 即默认的0.25秒
layerA.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor; 

// 创建显式事务, 嵌套事务
[CATransaction begin];
[CATransaction setValue:@(1) forKey:kCATransactionAnimationDuration];
// 当前事务中的隐式动画, 执行时间为1秒
layerB.position = CGPoint(110, 119);
[CATransaction commit];

// 实际也相当于嵌套事务
[UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{
    layerC.opacity = 0.0;
}];

// -- 本次循环中, 我们涉及的动画操作 end -- 

[CATransaction commit]; // Core Animation 提交所有事务
// --- runloop 循环结束 ---

利用事务, 禁止动画发生:

[CATransaction begin];
// 设置 kCATransactionDisableActions 为 false
[CATransaction setValue:@(false)
                 forKey:kCATransactionDisableActions];

// UIView Animation显示动画失效
[UIView animateWithDuration:0.33
                 animations:^{
                    // 单独的图层layerA
                    layerA.backgroundColor = [UIColor redColor].CGColor;
                 }];

// 单独的图层layerB, 隐式动画失效
layerB.opacity = 0.0;

[CATransaction commit];

五、推荐资料

本文提及内容仅为Core Animation的冰山一角, 如果想深入了解iOS动画, 可以尝试阅读一下下方资料, 定会有一番收获!

Core Animation Guide
iOS Core Animation
CATransaction In Depth

你所不知道的CALayer隐式动画及事务

浅谈CALayer的隐式动画及事务

一、前言

二、 CALayer

三、隐式动画

四、动画事务

五、推荐资料

猜你喜欢

热点阅读

你所不知道的CALayer隐式动画及事务

浅谈CALayer的隐式动画及事务

一、前言

二、 CALayer

三、 隐式动画

四、 动画事务

五、推荐资料

猜你喜欢

热点阅读

三、隐式动画

四、动画事务