iOS 核心动画

Core Animation，中文翻译为核心动画，它是一组非常强大的动画处理API，使用它能做出非常炫丽的动画效果，而且往往是事半功倍。也就是说，使用少量的代码就可以实现非常强大的功能。
Core Animation可以用在Mac OS X和iOS平台。
Core Animation的动画执行过程都是在后台操作的，不会阻塞主线程。
要注意的是，Core Animation是直接作用在CALayer上的，并非UIView。

一 、Core Animation结构

其中灰色虚线表示继承关系，红色表示遵守协议
核心动画中所有类都遵守CAMediaTiming协议

1.CAAnaimation

是个抽象类，不具备动画效果，必须用它的子类才有动画效果。是所有动画对象的父类，负责控制动画的持续时间和速度。

2.CAAnimationGroup和CATransition

是CAAnimation的子类,有动画效果。
CAAnimationGroup是个动画组，可以同时进行缩放，旋转（同时进行多个动画）。
CATransition是转场动画，界面之间跳转（切换）都可以用转场动画。

3.CAPropertyAnimation

是CAAnimation的子类，也是个抽象类，本身不具备动画效果，只有子类才有。要想创建动画对象，应该使用它的两个子类：CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation。

4.CABasicAnimation和CAKeyframeAnimation

CABasicAnimation基本动画，做一些简单效果。
CAKeyframeAnimation帧动画，做一些连续的流畅的动画。

二、基本使用

以基本动画为例:
先要有CALayer图层。
初始化一个CABasicAnimation对象，给对象设置相关的属性。
将基本动画对象添加到CALayer对象中就可以开始动画了。

CALayer *layer = [CALayer layer];
...
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
anmation.keyPath = @"transform.scale";
anmation.toValue = @0;
[layer addAnimation:animation forKey:nil];

三、CAAnimation

1、CABasicAnimation(基础动画)

CAPropertyAnimation的子类
属性解析:
fromValue：keyPath相应属性的初始值
toValue：keyPath相应属性的结束值
随着动画的进行，在长度为duration的持续时间内，keyPath相应属性的值从fromValue渐渐地变为toValue
如果fillMode=kCAFillModeForwards和removedOnComletion=NO，那么在动画执行完毕后，图层会保持显示动画执行后的状态。但在实质上，图层的属性值还是动画执行前的初始值，并没有真正被改变。
比如，CALayer的position初始值为(0,0)，CABasicAnimation的fromValue为(10,10)，toValue为(100,100)，虽然动画执行完毕后图层保持在(100,100)这个位置，实质上图层的position还是为(0,0)

平移动画

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property(nonatomic,strong)CALayer *myLayer;
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    //创建layer
    CALayer *myLayer=[CALayer layer];
    //设置layer的属性
    myLayer.bounds=CGRectMake(0, 0, 50, 80);
    myLayer.backgroundColor=[UIColor yellowColor].CGColor;
    myLayer.position=CGPointMake(50, 50);
    myLayer.anchorPoint=CGPointMake(0, 0);
    myLayer.cornerRadius=20;
    //添加layer
    [self.view.layer addSublayer:myLayer];
    self.myLayer=myLayer;
}

//设置动画（基础动画）
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    //1.创建核心动画
    //    CABasicAnimation *anima=[CABasicAnimation animationWithKeyPath:<#(NSString *)#>]
    CABasicAnimation *anima=[CABasicAnimation animation];

    //1.1告诉系统要执行什么样的动画
    anima.keyPath=@"position";
    //设置通过动画，将layer从哪儿移动到哪儿
    anima.fromValue=[NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(0, 0)];
    anima.toValue=[NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(200, 300)];

    //1.2设置动画执行完毕之后不删除动画
    anima.removedOnCompletion=NO;
    //1.3设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode=kCAFillModeForwards;
    anima.delegate=self;
    //打印
    NSString *str=NSStringFromCGPoint(self.myLayer.position);
    NSLog(@"执行前：%@",str);

    //2.添加核心动画到layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];

}

-(void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim
{
    NSLog(@"开始执行动画");
}

-(void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag
{
    //动画执行完毕，打印执行完毕后的position值
    NSString *str=NSStringFromCGPoint(self.myLayer.position);
    NSLog(@"执行后：%@",str);
}
@end

缩放动画

-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    //1.创建动画
    CABasicAnimation *anima=[CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"bounds"];
    //1.1设置动画执行时间
    anima.duration=2.0;
    //1.2设置动画执行完毕后不删除动画
    anima.removedOnCompletion=NO;
    //1.3设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode=kCAFillModeForwards;
    //1.4修改属性，执行动画
    anima.toValue=[NSValue valueWithCGRect:CGRectMake(0, 0, 200, 200)];
    //2.添加动画到layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];
}

旋转动画

-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    //1.创建动画
    CABasicAnimation *anima=[CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform"];
    //1.1设置动画执行时间
    anima.duration=2.0;
    //1.2修改属性，执行动画
    anima.toValue=[NSValue valueWithCATransform3D:CATransform3DMakeRotation(M_PI_2+M_PI_4, 1, 1, 0)];
    //1.3设置动画执行完毕后不删除动画
    anima.removedOnCompletion=NO;
    //1.4设置保存动画的最新状态
    anima.fillMode=kCAFillModeForwards;

    //2.添加动画到layer
    [self.myLayer addAnimation:anima forKey:nil];
}

2、CAKeyframeAnimation(关键帧动画)

关键帧动画，也是CAPropertyAnimation的子类，与CABasicAnimation的区别是：
CABasicAnimation只能从一个数值（fromValue）变到另一个数值（toValue），而CAKeyframeAnimation会使用一个NSArray保存这些数值
CABasicAnimation可看做是只有2个关键帧的CAKeyframeAnimation

修改位置

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {

    // 1.创建关键帧动画
    CAKeyframeAnimation *anim = [CAKeyframeAnimation animationWithKeyPath:@"position"];

    anim.duration = 2;
    // 2.设置属性
    NSValue *value1 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 200)];
    NSValue *value2 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(300, 200)];
    NSValue *value3 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(300, 500)];
    NSValue *value4 = [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(100, 500)];


    anim.values = @[value1, value2, value3, value4, value1];

    // 3.添加到layer上
    [self.magLayer addAnimation:anim forKey:nil];
}

沿着路径走

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {

    // 1.创建
    CAKeyframeAnimation *anim = [CAKeyframeAnimation animationWithKeyPath:@"position"];
    anim.duration = 2;
    // 2.设置属性
    anim.path = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:self.view.bounds].CGPath;

    // 3.添加
    [self.magLayer addAnimation:anim forKey:nil];
}

图标抖动效果

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {

    // 1.创建关键帧动画
    CAKeyframeAnimation *anim = [CAKeyframeAnimation animationWithKeyPath:@"transform.rotation.z"];

    // 2.设置属性
    anim.values = @[@(-M_PI_4 * 0.2),@(M_PI_4 * 0.2), @(-M_PI_4 * 0.2)];
    anim.repeatCount = CGFLOAT_MAX;

    // 3.添加
    [self.magLayer addAnimation:anim forKey:nil];
}

改变大小

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {

    // 修改大小
    CAKeyframeAnimation *anim = [CAKeyframeAnimation animationWithKeyPath:@"bounds.size"];

    anim.values = @[
                    [NSValue valueWithCGSize:CGSizeMake(200, 200)],
                    [NSValue valueWithCGSize:CGSizeMake(80, 80)],
                    ];

    anim.repeatCount = CGFLOAT_MAX;

    [self.magLayer addAnimation:anim forKey:nil];
}

3、CAAnimationGroup(动画组)

动画组,是CAAnimation的子类，可以保存一组动画对象，将CAAnimationGroup对象加入层后，组中所有动画对象可以同时并发运行。
默认情况下,一组动画对象是同时运行的，也可以通过设置动画对象的beginTime属性来更改动画的开始时间。

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {

    // 1.创建组动画对象
    CAAnimationGroup *group = [CAAnimationGroup animation];

    // 2.设置动画属性
    group.animations = @[
                         [self anim1],
                         [self anim2],
                         [self anim3],
                         ];
    group.duration = 2;
    group.repeatCount = CGFLOAT_MAX;

    // 3.添加到layer上
    [self.magLayer addAnimation:group forKey:nil];
}

4、CATransition(转场动画)

CATransition是CAAnimation的子类，用于做转场动画，能够为层提供移出屏幕和移入屏幕的动画效果。iOS比Mac OS X的转场动画效果少一点。
UINavigationController就是通过CATransition实现了将控制器的视图推入屏幕的动画效果。

#pragma mark - 2.轻扫触发
- (void)swipeAction:(UISwipeGestureRecognizer *)recognizer {

    // MARK: - 转场动画
    // 1.创建动画对象
    CATransition *anim = [CATransition animation];

    // 两个属性 type[动画的类型], subType[子类型]

    // 2.设置动画属性
    anim.type = kCATransitionReveal;

    if (recognizer.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionRight) {

        NSLog(@"向右");
        anim.subtype = kCATransitionFromLeft;

    } else {

        NSLog(@"向左");
        anim.subtype = kCATransitionFromRight;
    }

    UIImageView *imgView = (UIImageView *)recognizer.view;
    imgView.image = [UIImage imageNamed:imgName];

    // 3.添加动画
    [imgView.layer addAnimation:anim forKey:nil];
}