一、 简介
JazzHands是UIKit一个简单的关键帧基础动画框架。可以通过手势、scrollView、KVO或者RectiveCocoa控制动画从而实现一些交互式动画。常见用途：制作一些炫酷的引导页;
下载地址及安装(可以通过CocoaPods安装)
pod "JazzHands"
pod "RazzleDazzle"
二、 基础类
IFTTTAnimatior：导演类。里面有一个管理所有动画的添加、删除、执行的数组(IFTTTAnimation)。
IFTTTAnimatable：执行动画类，定义了核心协议(接口),animate:(CGFloat)time; 计算每一个时间点当前对象的值.每一种动画都要实现这个接口.如IFTTTAlphaAnimation类,计算一个时间点对应的对象的alpha值。
IFTTTAnimation：动画基类,定义了一个对象的动画.仅仅只是对类中的IFTTTFilemstrip进行一个简单的封装。
IFTTTFilmstrip：胶片类,有一个关键帧(IFTTTKeyframe)数组，添加/修改/获取对应关键帧(IFTTTKeyframe)的值。
IFTTTKeyframe：关键帧类,描述每一个关键帧的时间对应的值。
三、 动画类型
IFTTTAlphaAnimation：alpha属性(实现淡入淡出效果)
IFTTTRotationAnimation：旋转，通过改变view的transform从而实现旋转动画
IFTTTBackgroundColorAnimation：背景色，backgroundColor属性.
IFTTTCornerRadiusAnimation：圆角，改变视图的layer.cornerRadius属性
IFTTTHideAnimation：显示隐藏，改变view的显示及隐藏，view.hidden
IFTTTScaleAnimation：缩放变换，修改view.transform属性
IFTTTTranslationAnimation：平移变换，改变view.transform属性
IFTTTTransform3DAnimation：layer.transform属性 (是3D变换)。
IFTTTTextColorAnimation：UILabel的textColor属性，修改Label的textColor
IFTTTFillColorAnimation：CAShapeLayer的fillColor属性
IFTTTStrokeStartAnimation：CAShapeLayer的strokeStart属性
IFTTTStrokeEndAnimation：CAShapeLayer的strokeEnd属性
IFTTTPathPositionAnimation：UIView的layer.position属性
IFTTTConstraintConstantAnimation：修改AutoLayout Constraint的constant属性
IFTTTConstraintMultiplierAnimation：修改 AutoLayoutMultiplier属性
IFTTTScrollViewPageConstraintAnimation：用 AutoLayout 修改 ScrollView 和 View 的位置关系
IFTTTFrameAnimation：修改 View 的frame属性
四、 应用一
通过其中一个类(IFTTTAlphaAnimation)了解JazzHands,
JazzHands_Demo.gif
@interface AlphaViewController ()<UIScrollViewDelegate>
@property (strong, nonatomic) UIScrollView *scrollView;
@property (strong,nonatomic) UIView *alphaView;
@property (strong,nonatomic) IFTTTAnimator *animator;
@end
@implementation AlphaViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
self.view.backgroundColor=[UIColor whiteColor];
self.animator=[[IFTTTAnimator alloc]init];
self.scrollView=[[UIScrollView alloc]initWithFrame:self.view.bounds];
self.scrollView.pagingEnabled=YES;
self.scrollView.backgroundColor=[UIColor whiteColor];
self.scrollView.contentSize=CGSizeMake(self.view.frame.size.width*2,0);
self.scrollView.delegate=self;
[self.view addSubview:self.scrollView];
self.alphaView=[[UIView alloc]initWithFrame:CGRectMake(300,200, 40, 40)];
self.alphaView.backgroundColor=[UIColor blackColor];
[self.scrollView addSubview:self.alphaView];
[self setupAlphaAnimation];
}
-(void)setupAlphaAnimation{
IFTTTAlphaAnimation *alpha=[IFTTTAlphaAnimation animationWithView:self.alphaView];
[self.animator addAnimation:alpha];
[alpha addKeyframeForTime:0 alpha:1.0];
[alpha addKeyframeForTime:200 alpha:0.0];
}
-(void)scrollViewDidScroll:(UIScrollView *)scrollView{
[self.animator animate:scrollView.contentOffset.x];
}
- (void)didReceiveMemoryWarning {
[super didReceiveMemoryWarning];
// Dispose of any resources that can be recreated.
}
@end
1.实现效果:中间黑色方块随着scrollView滚动透明度逐渐变为0;
- 创建一个scrollView并且在上面添加一个黑色方块.
- 创建
IFTTTAlphaAnimation并且添加到IFTTTAnimator中,同时添加两个关键帧0 - 1.0 和 200 - 0.0. - 再在scrollView的代理方法中调用
IFTTTAnimator的animate:方法,从而实现相应透明度变化的动画.
2.IFTTTAlphaAnimation
IFTTTAlphaAnimation : IFTTTViewAnimation <IFTTTAnimatable>
IFTTTAlphaAnimation继承于动画父类IFTTTViewAnimation,实现IFTTTAnimatableprotocal,而 IFTTTAnimatable 只有一个方法:
@protocol IFTTTAnimatable <NSObject>
- (void)animate:(CGFloat)time;
@end
所有其他类型的动画都继承自这个类 IFTTTAnimation
@interface IFTTTAnimation : NSObject
- (void)addKeyframeForTime:(CGFloat)time value:(id<IFTTTInterpolatable>)value;
- (void)addKeyframeForTime:(CGFloat)time value:(id<IFTTTInterpolatable>)value withEasingFunction:(IFTTTEasingFunction)easingFunction;
- (id<IFTTTInterpolatable>)valueAtTime:(CGFloat)time;
- (BOOL)hasKeyframes;
@end
类扩展中有如下属性:
@interface IFTTTAnimation ()
@property (nonatomic, strong) IFTTTFilmstrip *filmstrip;
@end
- 动画通过调用[addKeyframeForTime: value: ]来添加动画相应的关键帧,通过父类[self.filmstrip setValue: atTime:]方法进行存储关键帧,每个动画的关键帧都是单独的一个
IFTTTKeyframe对象,它包括设置的时间点以及相应时间点对应的值. - IFTTTFilmstrip 类中有一个数组,存储每一个添加的 IFTTTKeyframe 对象, 这个类负责计算在任意时间点时,我们的帧动画对应的值.
3.IFTTTAnimator
@interface IFTTTAnimator : NSObject
- (void)addAnimation:(id<IFTTTAnimatable>)animation;
- (void)removeAnimation:(id<IFTTTAnimatable>)animation;
- (void)removeAllAnimations;
- (void)animate:(CGFloat)time;
@end
类扩展中如下:
@interface IFTTTAnimator ()
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *animations;
@end
IFTTTAnimator通过animations保存我们添加的animation,然后在 scrollView 滚动时,触发 - (void)animate:(CGFloat)time;它内部的实现非常简单:
- (void)animate:(CGFloat)time
{
for (id<IFTTTAnimatable> animation in self.animations) {
[animation animate:time];
}
}
动画效果的产生,每个动画是如何和应用到 View 上的
IFTTTAlphaAnimation 中的- (void)animate:(CGFloat)time;方法
- (void)animate:(CGFloat)time
{
if (!self.hasKeyframes) return;////没有设置动画帧,就返回
self.view.alpha = (CGFloat)[(NSNumber *)[self valueAtTime:time] floatValue];// //如果设置了动画帧,计算当前时间点时的透明度,设置给 View
}
然后调用
- (id<IFTTTInterpolatable>)valueAtTime:(CGFloat)time
{
if (self.filmstrip.isEmpty) return nil;
return [self.filmstrip valueAtTime:time];
}
可见 fileStrip 是进行计算任务的.
IFTTTFilmstrip 的计算过程如下:
- (id<IFTTTInterpolatable>)valueAtTime:(CGFloat)time
{
NSAssert(!self.isEmpty, @"At least one KeyFrame must be set before animation begins.");
id value;
NSUInteger indexAfter = [self indexOfKeyframeAfterTime:time];//当前时间点对应哪一帧动画
if (indexAfter == 0) {
//如果时间点没到达第一帧动画发生的时间,就让值为第一帧的值.
value = ((IFTTTKeyframe *)self.keyframes[0]).value;
} else if (indexAfter < self.keyframes.count) {
//如果时间点在2帧之间,取出这2帧
IFTTTKeyframe *keyframeBefore = (IFTTTKeyframe *)self.keyframes[indexAfter - 1];
IFTTTKeyframe *keyframeAfter = (IFTTTKeyframe *)self.keyframes[indexAfter];
//根据时间计算现在的动画进行到 这2帧之间的百分比
CGFloat progress = [self progressFromTime:keyframeBefore.time toTime:keyframeAfter.time atTime:time withEasingFunction:keyframeBefore.easingFunction];
//根据百分比算出当前时间点对应的值
value = [keyframeBefore.value interpolateTo:keyframeAfter.value withProgress:progress];
} else {
//如果时间超过最后一帧动画发生的时间,就让值为最后一帧的值.
value = ((IFTTTKeyframe *)self.keyframes.lastObject).value;
}
return value;
}
上面Demo中:
-
0-1.0 : scrollView滚动 0 px 时,没到达发生动画的时间,view保持第一帧的值,即 Alpha = 1.0
-
200 - 0.0 : scrollView 滚动scrollview.contentOffset > 200 px 时,时间超过最后一帧动画发生的时间, Alpha 保持 0.0
-
在 0 - 200 之间(例如 40) : 首先取出离当前时间点之前和之后的2帧,然后
[progressFromTime: toTime: atTime:withEasingFunction:]方法计算当前进行到这2帧之间的百分比.
- (CGFloat)progressFromTime:(CGFloat)fromTime toTime:(CGFloat)toTime atTime:(CGFloat)atTime withEasingFunction:(IFTTTEasingFunction)easingFunction
{
CGFloat duration = toTime - fromTime;// duration = 200 - 0 = 200;
if (duration == 0.f) return 0.f;
CGFloat timeElapsed = atTime - fromTime; // timeElapsed = 40 - 0 =40
// 当前时间 / 这2帧的时间差 得出 "进行到这2帧之间的百分比"
return easingFunction(timeElapsed / duration);// return (40/200) = 0.2
}
最后根据 "进行到这2帧之间的百分比" 计算:
+ (CGFloat)interpolateCGFloatFrom:(CGFloat)fromValue to:(CGFloat)toValue withProgress:(CGFloat)progress
{
CGFloat totalChange = toValue - fromValue; //totalChange = 0- 1 = -1;
CGFloat currentChange = totalChange * progress; //currentChange= -1 * 0.2 = -0.2;
return fromValue + currentChange;// return 1.0 + (-0.2) = 0.8;
}
当前时间点对应的值,当前时间点 40px 时,对应的View 的 Alpha 值为0.8,将其赋值给 View self.view.alpha = 0.8,这样就产生根据 scrollView 滚动距离,改变 View Alpha 的帧动画.
4. IFTTTEasingFunction
[UIView animateWithDuration: delay: options: animations: completion:] 方法中,option 可以设置为:
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIViewAnimationCurve) {
UIViewAnimationCurveEaseInOut, //先慢慢加速,然后匀速,最后慢慢减速,符合现实运动规律
UIViewAnimationCurveEaseIn, // 先慢后快,慢慢加速
UIViewAnimationCurveEaseOut, // 先快后满,慢慢减速
UIViewAnimationCurveLinear // 匀速
};
同样 CAMediaTimingFunction(速度控制函数)也有(如果想研究这些数学公式或者实现具体实现):
可以参照iOS-Core-Animation-Advanced-Techniques
NSString * const kCAMediaTimingFunctionLinear;//(线性):匀速,给你一个相对静态的感觉
NSString * const kCAMediaTimingFunctionEaseIn;//(渐进):动画缓慢进入,然后加速离开
NSString * const kCAMediaTimingFunctionEaseOut;//(渐出):动画全速进入,然后减速的到达目的地
NSString * const 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
NSString * const kCAMediaTimingFunctionDefault;//效果最接近 kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut
在 JazzHands 中有这些:
typedef CGFloat (^IFTTTEasingFunction) (CGFloat t);
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionLinear;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseInQuad;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseOutQuad;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseInOutQuad;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseInCubic;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseOutCubic;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseInOutCubic;
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseInBounce; //Bounce 小球自由落体到地面并反复弹起的效果
UIKIT_EXTERN IFTTTEasingFunction const IFTTTEasingFunctionEaseOutBounce;
CAMediaTimingFunction 产生的效果如下:
JazzHands_CAMediaTimingFunction
5. IFTTTInterpolatable
IFTTTInterpolatable 是一个 protocal :
@protocol IFTTTInterpolatable <NSObject>
- (id)interpolateTo:(id)toValue withProgress:(CGFloat)progress;
@end
它是用来计算当前时间点对应的值的.
上面的例子中,我们的 scrollView 移动40px,progress 为 0.2, fromValue = 1.0, toValue = 0.0
+ (CGFloat)interpolateCGFloatFrom:(CGFloat)fromValue to:(CGFloat)toValue withProgress:(CGFloat)progress
{
CGFloat totalChange = toValue - fromValue; // totalChange = 0 - 1 = -1;
CGFloat currentChange = totalChange * progress; // currentChange= -1 * 0.2 = -0.2;
return fromValue + currentChange; // return 1.0 + (-0.2) = 0.8;
}
计算的出我们的 view.alpha = 0.8
其他的动画 比如 Translation ,Scale ,ConstraintConstant ,CornerRadius 的值都是 CGFloat,只不过经过上面的计算之后赋值给不同的属性而已,
在他们各自的 - (void)animate:(CGFloat)time 方法中
self.constraint.constant = [self valueAtTime:time]; //IFTTTConstraintConstantAnimation
self.view.layer.cornerRadius = [self valueAtTime:time]; //IFTTTCornerRadiusAnimation
Translation 和 Scale Rotation 动画都是修改 view.transform 属性
CGFloat scale = (CGFloat)[(NSNumber *)[self valueAtTime:time] floatValue];
CGAffineTransform scaleTransform = CGAffineTransformMakeScale(scale, scale);
self.view.iftttScaleTransform = [NSValue valueWithCGAffineTransform:scaleTransform];
CGAffineTransform newTransform = scaleTransform;
if (self.view.iftttRotationTransform) {
newTransform = CGAffineTransformConcat(newTransform, [self.view.iftttRotationTransform CGAffineTransformValue]);
}
if (self.view.iftttTranslationTransform) {
newTransform = CGAffineTransformConcat(newTransform, [self.view.iftttTranslationTransform CGAffineTransformValue]);
}
self.view.transform = newTransform;
先计算对应时间点的值,然后将所有 transform 用 CGAffineTransformConcat 拼接起来 ,赋值给 View
6.其他 IFTTTInterpolatable
如果我们要做改变 View 背景色或者 Frame 的动画呢,计算方式就不同了.
计算任意时间点对应的 Color:
- (UIColor *)interpolateTo:(UIColor *)toValue withProgress:(CGFloat)progress
{
CGFloat startRed, startBlue, startGreen, startAlpha;
CGFloat endRed, endBlue, endGreen, endAlpha;
UIColor *interpolatedColor = self;
if ([self.class iftttGetRed:&startRed green:&startGreen blue:&startBlue alpha:&startAlpha fromColor:self] &&
[self.class iftttGetRed:&endRed green:&endGreen blue:&endBlue alpha:&endAlpha fromColor:toValue]) {
CGFloat red = [NSNumber interpolateCGFloatFrom:startRed to:endRed withProgress:progress];
CGFloat green = [NSNumber interpolateCGFloatFrom:startGreen to:endGreen withProgress:progress];
CGFloat blue = [NSNumber interpolateCGFloatFrom:startBlue to:endBlue withProgress:progress];
CGFloat alpha = [NSNumber interpolateCGFloatFrom:startAlpha to:endAlpha withProgress:progress];
interpolatedColor = [UIColor colorWithRed:red green:green blue:blue alpha:alpha];
}
return interpolatedColor;
}
我们先把 from 和 to Color 的 R,G,B,A 分别取出来,然后作为 CGFloat 值分别计算,最后拼接成 UIColor
Frame 的计算:
+ (CGRect)interpolateCGRectFrom:(CGRect)fromValue to:(CGRect)toValue withProgress:(CGFloat)progress
{
CGPoint originBetween = [self interpolateCGPointFrom:fromValue.origin to:toValue.origin withProgress:progress];
CGSize sizeBetween = [self interpolateCGSizeFrom:fromValue.size to:toValue.size withProgress:progress];
return CGRectMake(originBetween.x, originBetween.y, sizeBetween.width, sizeBetween.height);
}
也很好理解,拆出其 origin 和 size 分别计算
origin 含有 x, y ,也就是2个 CGFloat 计算
size 含有 height 和 width 也是 2个 CGFloat
最后将所有计算完的 CGFloat 值拼成 CGRect 作为 当前时间的 Frame 值返回
五、 应用二
JazzHands主要应用于一些动画引导页,主要用scrollviews,JazzHands封装了IFTTTAnimatedPagingScrollViewController更加方便使用了，JazzHands框架是基于关键帧的动画，其概念类似于Core Animation，但是JazzHands动画驱动主要是坐标驱动。JazzHands中以scrollview.contentOffset作为动画的time。
JazzHands_Time
然后在
[scrollview didScroll]代理中来进行计算相关视图的位置。在JazzHands中
- (void)keepView:(UIView *)view onPages:(NSArray *)pages atTimes:(NSArray *)times withAttribute:(IFTTTHorizontalPositionAttribute)attribute;
view表示需要加动画的视图
pages、offsets和attribute控制动画的显示。
其中pages和offsets的数量必须相同，否则会产生crash
pages、offsets控制动画：
view.frame.size.x = page * pageWidth
scrollview.contentOffset = time * pageWidth
例如：
[self keepView:self.iftttPresents onPages:@[@(0), @(-1)] atTimes:@[@(0), @(1)]];
当time=0时，即scrollview在初始位置，这时scrollview.contentOffset=(pageWidth * 1)。当time=1时，即scrollview移动到下个scrollview.contentOffset，这时scrollview.contentOffset=(pageWidth * 1)；相当于scrollview滚动到第二页时，我们必须设置时间time所对应的view的位置，view对象进行时间0到1的动画。每一个动画(animation)都拥有一个胶卷(filmstrip),每一个胶卷都包含该了该动作的所有关键帧(keyframe)。随着屏幕拖拽，JazzHands会根据约束和时间(contentOffset)计算对象的位置.只要刷新的频率只够高。我们人眼就看不出是重新画上去，而是连续的动画了。
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