iOS優雅的將CALayer旋轉360度示例代碼

2020-07-26 02:32:19

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供稿：網友

什么是CALayer

* 在iOS系統中，你能看得見摸得著的東西基本上都是UIView，比如一個按鈕、一個文本標簽、一個文本輸入框、一個圖標等等，這些都是UIView。

* 其實UIView之所以能顯示在屏幕上，完全是因為它內部的一個層。

* 在創建UIView對象時，UIView內部會自動創建一個層(即CALayer對象)，通過UIView的layer屬性可以訪問這個層。當UIView需要顯示到屏幕上時，會調用 drawRect:方法進行繪圖，并且會將所有內容繪制在自己的層上，繪圖完畢后，系統會將層拷貝到屏幕上，于是就完成了UIView的顯示。

* 換句話說，UIView本身不具備顯示的功能，是它內部的層才有顯示功能。

引言

不知你是否遇到過將CALayer旋轉360度的需求，如果有的話，你也許會嘗試使用transform做旋轉動畫，然后發現。。。CALayer根本就不動。本文將深入解釋并解決這個問題。

transform.rotation

CABasicAnimation支持transform.rotation這個keyPath，你可以將這個值從0改變到2pi進行動畫。transform.rotation是繞z軸旋轉。當然你也可以指定繞哪個軸旋轉，比如x軸就是transform.rotation.x。這個可動畫屬性能夠完美的實現旋轉360度的需求。那么問題來了，既然它可以，為什么我這么寫就不可以呢？我也是從0度的transform到360度的transform呀。

CATransform3D start = CATransform3DMakeRotation(0 * M_PI / 180.0, 0, 0, 1);CATransform3D end = CATransform3DMakeRotation(2 * M_PI / 180.0, 0, 0, 1);CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform"];animation.fromValue = [NSValue valueWithCATransform3D:start];animation.toValue = [NSValue valueWithCATransform3D:end];animation.duration = 3.3;

動畫插值

我們知道動畫要想平滑，就得在我們給的from和to之間進行插值然后渲染這些插值情況下的幀。那么這些值是怎么插的呢？我們可以自定義一個Animatable的屬性看看。下面是自定義Animatable的rotateX屬性需要的代碼。

@implementation HTCardLayer- (void)setRotateX:(CGFloat)rotateX { _rotateX = rotateX; CATransform3D transform = CATransform3DIdentity; transform.m34 = 1.0 / -300.0; self.transform = CATransform3DRotate(transform, rotateX, 1, 0, 0);}- (void)display { CGFloat rotateX = [(HTCardLayer *)self.presentationLayer rotateX]; NSLog(@"%lf", rotateX); CATransform3D transform = CATransform3DIdentity; transform.m34 = 1.0 / -300.0; self.transform = CATransform3DRotate(transform, rotateX, 1, 0, 0);}+ (BOOL)needsDisplayForKey:(NSString *)key { if ([key isEqualToString:@"rotateX"]) { return YES; } return [super needsDisplayForKey:key];}@end

needsDisplayForKey告訴系統rotateX修改后需要刷新顯示，display則負責刷新顯示，因為被動畫的屬性值都在presentationLayer中，所以我們從presentationLayer中取rotateX的最新值。下面是動畫過程中打印出來的rotateX的值?；揪褪且粋€線性的變化過程，因為我沒有設置任何時間函數。rotateX是一個CGFloat，那如果是CATransform3D呢？會怎么變化？

0.3520710.7301801.1011041.4779821.8334672.1893242.5505812.9156823.2732143.6493894.0134204.3766634.7409995.1136405.4838365.8615156.234217

CATransform3D的插值

我新增了一個Animatable的屬性customMatrix來查看CATransform3D類型的屬性是如何插值的。CATransform3D其實是一個4x4的矩陣。

- (void)display { CGFloat rotateX = [(HTCardLayer *)self.presentationLayer rotateX]; CATransform3D customMatrix = [(HTCardLayer *)self.presentationLayer customMatrix];// NSLog(@"%lf", rotateX); NSLog(@"%lf, %lf, %lf, %lf", customMatrix.m11, customMatrix.m12, customMatrix.m13, customMatrix.m14); NSLog(@"%lf, %lf, %lf, %lf", customMatrix.m21, customMatrix.m22, customMatrix.m23, customMatrix.m24); NSLog(@"%lf, %lf, %lf, %lf", customMatrix.m31, customMatrix.m32, customMatrix.m33, customMatrix.m34); NSLog(@"%lf, %lf, %lf, %lf", customMatrix.m41, customMatrix.m42, customMatrix.m43, customMatrix.m44); NSLog(@"---------"); CATransform3D transform = CATransform3DIdentity; transform.m34 = 1.0 / -300.0; self.transform = CATransform3DRotate(transform, rotateX, 1, 0, 0);}+ (BOOL)needsDisplayForKey:(NSString *)key { if ([key isEqualToString:@"rotateX"]) {  return YES; } if ([key isEqualToString:@"customMatrix"]) {  return YES; } return [super needsDisplayForKey:key];}

下面是部分數據，我用的是繞z軸旋轉的矩陣，所以只有m11,m12,m21,m22有數據，其他都是Identity矩陣的基本數值?？梢钥闯鰉11,m12,m21,m22也是各自呈線性變化。

0.982547, -0.186012, 0.000000, 0.0000000.186012, 0.982547, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.930553, -0.366158, 0.000000, 0.0000000.366158, 0.930553, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.830170, -0.557510, 0.000000, 0.0000000.557510, 0.830170, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.700345, -0.713804, 0.000000, 0.0000000.713804, 0.700345, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.560556, -0.828117, 0.000000, 0.0000000.828117, 0.560556, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.403126, -0.915145, 0.000000, 0.0000000.915145, 0.403126, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.221203, -0.975228, 0.000000, 0.0000000.975228, 0.221203, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------0.030679, -0.999529, 0.000000, 0.0000000.999529, 0.030679, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.158010, -0.987438, 0.000000, 0.0000000.987438, -0.158010, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.347984, -0.937500, 0.000000, 0.0000000.937500, -0.347984, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.517222, -0.855851, 0.000000, 0.0000000.855851, -0.517222, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.672144, -0.740421, 0.000000, 0.0000000.740421, -0.672144, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.812617, -0.582798, 0.000000, 0.0000000.582798, -0.812617, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.905049, -0.425307, 0.000000, 0.0000000.425307, -0.905049, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.969663, -0.244444, 0.000000, 0.0000000.244444, -0.969663, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000----------0.998409, -0.056390, 0.000000, 0.0000000.056390, -0.998409, 0.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 1.000000, 0.0000000.000000, 0.000000, 0.000000, 1.000000---------

這也就解釋了為什么0到360度的動畫直接不執行了，因為0和360度的矩陣一模一樣，也就無法計算出任何插值。

總結

總而言之，如果你想360度旋轉CALayer，要么使用transform.rotation，要么就自定義Animatable的屬性。

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