代码地址如下：
/demo/11603.html
前记
关于实现一个iOS动画，如果简单的，我们可以直接调用UIView的代码块来实现，虽然使用UIView封装的方法很方便，但是这只能用于一些简答的动画，如果是一些复杂的动画呢？这就不得不去研究下核心动画Core Animation（包含在Quartz Core框架中）了。这这之前我们必须了解，CALayer就包含在Quartz Core框架中，这是一个跨平台的框架，既可以用在iOS中又可以用在Mac OS X中。在使用Core Animation开发动画的本质就是将CALayer中的内容转化为位图从而供硬件操作，所以要熟练掌握动画操作必须熟悉CALayer，关于CALayer就不在这里讲了。今天主要是分析核心动画，iOS 中的核心动画又分为下面几种：基础动画、关键帧动画、动画组、转场动画、弹簧动画。下面我们先来了解下各个动画之间的关系
动画简介
CAAnimation
@interface CAAnimation : NSObject<NSCoding, NSCopying, CAMediaTiming, CAAction>{@privatevoid *_attr;uint32_t _flags;}
这是核心动画的基类，不能直接使用，主要负责动画的时间、速度等，从上面可以看出是准守CAMediaTiming协议的。
CAPropertyAnimation
属性动画的基础类，继承自CAAnimation，不能直接使用。何谓属性动画呢？即通过修改属性值就可以产生动画效果。
CAAnimationGroup
动画组，继承自CAAnimation，顾名思义就是一种组合动画，可以通过动画组来进行所有动画行为的统一控制，组中所有动画效果可以并发执行。
CATransition
转场动画，继承自CAAnimation，主要是通过滤镜来进行动画的效果设置
CABasicAnimation
基础动画，继承自CAPropertyAnimation，通过属性控制动画的参数，只要初始状态和结束状态
CAKeyframeAnimation
关键帧动画，继承自CAPropertyAnimation，也是通过属性控制动画参数，但是与基础动画不同的是有多个控制状态，并且可以通过path来实现动画
CASpringAnimation
弹簧动画，是在iOS 9中引入的，继承自CABasicAnimation，用于制作弹簧动画
动画使用
在使用动画之前，先补充个知识点—UIBezierPath， 这在动画使用的过程中会经常用到
核心动画
要使用核心动画，我们必须先了解下其属性，这里我们先看其遵守的协议<CAMediaTiming>
CAAnimation属性
关于fillMode的四种情况：
kCAFillModeRemoved默认值，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，而removedOnCompletion的默认属性值是YES，所以为了使动画结束之后layer保持结束状态，应将removedOnCompletion设置为NO。
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
关于速度CAMediaTimingFunction控制的四种情况
-kCAMediaTimingFunctionLinear（线性）：匀速，给你一个相对静态的感觉
kCAMediaTimingFunctionEaseIn（渐进）：动画缓慢进入，然后加速离开
kCAMediaTimingFunctionEaseOut（渐出）：动画全速进入，然后减速的到达目的地
kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut（渐进渐出）：动画缓慢的进入，中间加速，然后减速的到达目的地。这个是默认的动画行为。
属性动画
从上图中我们知道，属性动画是继承自核心动画，在其API中我们可以看到有如下函数和属性
+ (instancetype)animationWithKeyPath:(nullable NSString *)path;@property(nullable, copy) NSString *keyPath;
其中都有keyPath，这又是什么呢？这就是属性动画与动画组和转场动画不同之处。通过指定CALayer的一个属性名称为keyPath（NSString类型），并且对CALayer的这个属性的值进行修改，达到相应的动画效果。比如，指定@"opacity"为keyPath，就修改CALayer的opacity属性的值，以达到透明度变化的动画效果
下面我们列举一些常用的animationWithKeyPath值
基础动画
基础动画是继承自属性动画，所以在使用的时候，我们最主要的就是通过属性来控制动画，比如设置初始值、结束值，当然还有核心动画的其他属性。
- (void)showAnimation{CAShapeLayer * circle = [CAShapeLayer layer];circle.frame = self.view.bounds;//UIBezierPath * circlePath = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(CGRectGetMidX(self.view.bounds), CGRectGetMidY(self.view.bounds)) radius:self.normalSize.width/2 -1 startAngle:0 endAngle:2*M_PI clockwise:YES];circle.path = circlePath.CGPath;circle.strokeColor = [UIColor blueColor].CGColor;circle.fillColor = nil;[self.view.layer addSublayer:circle];//通过圆的strokeStart 改变来进行改变CABasicAnimation * strokeStartAnimation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"strokeStart"];strokeStartAnimation.fromValue = @(0.2);strokeStartAnimation.toValue = @(0);//通过圆的strokeEnd 改变来进行改变CABasicAnimation * strokeEndAnimation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"strokeEnd"];strokeEndAnimation.fromValue = @0.5;strokeEndAnimation.toValue = @(1.0);//通过圆的transform.rotation.z 改变来进行改变CABasicAnimation * rotationAnimation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform.rotation.z"];rotationAnimation.fromValue = @(0);rotationAnimation.toValue = @(-M_PI * 2);//组合动画CAAnimationGroup * group = [CAAnimationGroup animation];group.duration = 5;group.removedOnCompletion = NO;group.fillMode = kCAFillModeForwards;group.animations = @[strokeStartAnimation,strokeEndAnimation,rotationAnimation];[circle addAnimation:group forKey:nil];}
在上面的基础动画代码中，我只用了最基础的两个属性，fromValue和toValue，而其它属性呢？由于后面用到了动画组，所以讲其它属性在动画组进行了设置。[circle addAnimation:group forKey:nil];这句代码中，key我设置的为nil，如果不设置为nil的时候，是什么意思呢？这个其实就是我们的动画设置了一个key，可以用来区别是哪一个动画，在后面我会举例说明。
上面代码对应的效果如下：
关键帧动画
关键帧动画也是属性动画，与基础动画最主要不同的是在两个参数上，NSArray *values和CGPathRef path，通过这个我们可以知晓，关键帧动画可以设置多个控制状态
如下：
//用value的方式进行展示动画- (void)showKeyFrameAnimationWithValues{CAKeyframeAnimation *animation = [CAKeyframeAnimation animationWithKeyPath:@"position"];NSValue *key1 = [NSValue valueWithCGPoint:_beginPoint];NSValue *key2 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 100)];NSValue *key3 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(150, 50)];NSValue *key4 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(300, 250)];animation.values = @[key1,key2,key3,key4];animation.duration = 5.0;animation.delegate = (id)self;// animation.autoreverses = true;//是否按路径返回// animation.repeatCount = HUGE;//是否重复执行animation.removedOnCompletion = NO;//执行后移除动画animation.fillMode = kCAFillModeForwards;//存储位置[animation setValue:key4 forKey:@"keyframeAnimationLocation"];[_fishImageView.layer addAnimation:animation forKey:@"keyframeAnimation_fish"];}
而且还可以设置路径，这也是其最大的特点
如下：
//用CGPathRef的方式进行展示动画- (void)showKeyFrameAnimationWithPath{CAKeyframeAnimation *animation = [CAKeyframeAnimation animationWithKeyPath:@"position"];UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath];[path moveToPoint:_fishImageView.layer.position];//三次贝塞尔曲线[path addCurveToPoint:CGPointMake(300, 200) controlPoint1:CGPointMake(150, 400) controlPoint2:CGPointMake(230, -100)];animation.path = path.CGPath;animation.duration = 5.0;animation.delegate = (id)self;[_fishImageView.layer addAnimation:animation forKey:@"keyframeAnimation_path_fish"];}
效果如下，这里就暂时只给出values的效果
在上面的两个方法中，对layer设置了两个不同的key，分别为keyframeAnimation_fish和keyframeAnimation_path_fish
前面我提到过，通过这个可以判断是哪一种动画，这里我们在动画结束的地方进行区分一下
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag{if ([anim isEqual:[_fishImageView.layer animationForKey:@"keyframeAnimation_fish"]]){// [CATransaction begin];// //禁用隐式动画// [CATransaction setDisableActions:YES];_fishImageView.layer.position = [[anim valueForKey:@"keyframeAnimationLocation"] CGPointValue];// //提交事务// [CATransaction commit];}else if ([anim isEqual:[_fishImageView.layer animationForKey:@"keyframeAnimation_path_fish"]]){}}
动画组
动画组其实很简单，就是将许多动画组合在一起
在上面的基础动画中，我也用到了动画组，下面再贴上一组动画组合效果
//发射- (void)launchAnimation{CABasicAnimation *animation1 = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform.scale.y"];animation1.fromValue = @(1.0);animation1.toValue = @(1.5);CABasicAnimation *animation2 = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform.scale.x"];animation2.fromValue = @(1.0);animation2.toValue = @(1.5);CABasicAnimation *animation3 = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"position"];animation3.fromValue = [NSValue valueWithCGPoint:_ballLayer.position];animation3.toValue = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(self.view.frame.size.width - (30 * 1.3)/2.0 , _ballLayer.position.y - 200)];CAAnimationGroup *anima = [CAAnimationGroup animation];anima.animations = @[animation1, animation2,animation3];anima.duration = 1.0;anima.delegate = (id)self;anima.timingFunction = [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseOut];anima.fillMode = kCAFillModeForwards;anima.removedOnCompletion = NO;[_ballLayer addAnimation:anima forKey:@"group_launch"];}
在后面的demo里有完整的代码，这里只是截取了部分代码
效果如下:
转场动画
在了解转场动画之前，我们先了解其两个参数，通过这些参数，我们就能很清楚的了解其效果
-type转场类型
-subtype动画子类型
在了解上面两个属性后，对应转场动画，就差不多了
部分代码如下
- (void)transition:(BOOL)next{CATransition *transition = [CATransition animation];transition.type = @"cube";if (next){transition.subtype = kCATransitionFromLeft;}else{transition.subtype = kCATransitionFromRight;}transition.duration = 1.0;_imageView.image = [UIImage imageNamed:[NSString stringWithFormat:@"%ld.jpg",(long)_currentIndex]];[_imageView.layer addAnimation:transition forKey:@"transitionAnimation"];}
效果如下
弹簧动画
弹簧动画是在iOS 9后才出现的，在这之前，我们可以通过下面的方法来实现
[UIView animateWithDuration:5.0 delay:0 usingSpringWithDamping:0.1 initialSpringVelocity:1.0 options:UIViewAnimationOptionCurveLinear animations:^{} completion:nil];
iOS 9后苹果公开了这一API，我们先对其中的属性进行分析，因为代码中有注释，所以就直接贴一部分代码
//质量，影响图层运动时的弹簧惯性，质量越大，弹簧拉伸和压缩的幅度越大positionAnimation.mass = 0.1;//阻尼系数，阻止弹簧伸缩的系数，阻尼系数越大，停止越快positionAnimation.damping = 2;//刚度系数(劲度系数/弹性系数)，刚度系数越大，形变产生的力就越大，运动越快positionAnimation.stiffness = 50;//初始速率，动画视图的初始速度大小//速率为正数时，速度方向与运动方向一致，速率为负数时，速度方向与运动方向相反positionAnimation.initialVelocity = -10;
关于弹簧动画，我也写了一个例子，效果如下
项目文件截图：
写在最后
关于核心动画，差不多就简单的介绍这么点，如有什么不对的还望各位多多指教，不甚感激。iOS 核心动画 Core Animation浅谈
代码地址如下：
/demo/11603.html
注：本文著作权归作者，由demo大师发表，拒绝转载，转载需要作者授权
