核心动画（CoreAnimation）作为苹果官方基于OpenGLES封装的一套动画框架。使用起来相对于OpenGLES简单的多。也更容易被绝大多数OC开发者使用。
先来看一下相关框架图
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日常中，我们基于UIView的layer做动画要多一些。我们先看一下CALayer。
CALayer.
为什么叫CALayer？CoreAnimationLayer。在命名里就能看得出来，CALayer的核心作用就是来处理动画。
UIView与CALayer的关系
首先，UIView是CALayer的delegate。
其次，UIView与CALayer承载不同的功能，两者的分工自然应该是明确的（职责分离）。
最后，CALayer不清楚响应链关系，所以CALayer无法用来处理交互事件。而UIView继承自UIResponser，所以由UIView处理事件交互。而UIView作为CALayer的代理，自然也可以实现一些简单的CALayer的方法。但要实现稍微复杂些的动画效果，就需要借助CALayer,如：
- 阴影，圆角，带颜色的边框
- 3D变换
- 非矩形范围
- 透明遮罩
- 多级非线性动画
对于layer的树级关系：
- 模型树（ layer tree）：程序中接触最频繁。模型树的对象是模型对象，储存着动画的目标值。当你修改layer的属性时，便是通过模型树上的对象。
- 呈现树（presentation tree）：包含正在运行中的动画的动态值。与模型树不同，呈现树始终存储着layer在屏幕当前的状态值。呈现树无法修改，只读。可以通过读取当前值，来做一些其他处理。
- 渲染树（render tree）：执行实际的动画，为Core Animation私有。
image.png
接下来我们来做一个简单的动画：
CALayer *layer = [CALayer layer];
layer.frame = CGRectMake(100, 100, 100, 100);
layer.backgroundColor = [UIColor orangeColor].CGColor;
_layer = layer;
[self.view.layer addSublayer:layer];
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
animation.keyPath = @"position.y";
animation.toValue = @400;
animation.duration = 1;
[_layer addAnimation:animation forKey:nil];
}
我们会发现动画执行完毕后，又回到了初始位置。为什么会这样？
还记得上面中我们提到过layerTree跟presentationTree吧。其实在执行动画的时候会有两个图层，一个是layer层，一个是presentation层。当动画开始前，会先把layer层隐藏，让presentation层做动画。动画做完后，presentation层移除，layer层出现。所以其实我们的视图的layer层根本没有发生变化。怎么解决呢？
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
animation.keyPath = @"position.y";
animation.toValue = @400;
animation.duration = 1;
animation.removedOnCompletion = NO;
animation.fillMode = kCAFillModeForwards;
[_layer addAnimation:animation forKey:nil];
}
我们仅仅多加了两行代码：
第一行代码的意思是：当动画完成后，不把presentation层从render树中移除(默认是移除的)。
第二行代码的意思是：当动画结束后，layer层会把状态同步到presentation层。
如果想做连续动画
一：可以设置一下代理
animation.delegate = self;
在下面这个方法里，监听动画完成，然后执行下一个动画。
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag
不过这里有两个坑点：
坑点一：这个delegate默认把动画对象retain了一份。所以你的animation对象跟代理方法里的anim不是同一个对象
坑点二：这个delegate是个strong类型，动画执行完毕后，需要额外处理一下才能把代理释放。这里有两个方式：
方式一：在动画完成的代理里，把所有的动画全部移除。
方式二：继承CABasicAnimation后，重写代理方法。
另外CAAnimation默认是有隐式动画的，动画时间为0.25s。可以通过CATransaction设置隐式动画的时间。代码如下：
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animation];
_animation = animation;
animation.keyPath = @"position.y";
animation.toValue = @400;
animation.removedOnCompletion = NO;
animation.fillMode = kCAFillModeForwards;
[CATransaction begin];
[CATransaction setAnimationDuration:10];
[_layer addAnimation:animation forKey:nil];
[CATransaction commit];
}
二：通过动画组来实现
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"];
}
额外补充两点：
一、什么是hitTest
- (UIView*)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
point : 在接收器的局部坐标系中指定的点。
event : 系统保证调用此方法的事件。如果从事件处理代码外部调用此方法，则可以指定nil。
returnValue : 视图对象是当前视图和包含点的最远的后代。如果点完全位于接收方的视图层次结构之外，则返回nil。
二：传递机制如下：
image.png
对于更多的动画效果可参考：https://www.jianshu.com/p/94f047efee6d
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