傻傻分不清：Quartz2D、QuartzCore、CoreAn

作者: 青山不改 | 来源:发表于2017-07-27 16:25 被阅读969次

傻傻分不清：Quartz2D、QuartzCore、CoreAn
傻傻分不清：Quartz2D、QuartzCore、CoreAn
2018-05-22
iOS-Core系列框架介绍(一)
傻傻分不清
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傻傻分不清

在iOS开发中，你可能都用到过这些知识点，但是并没有仔细区分过，正所谓，百姓日用而不知，现在就来细说一下他们之间的区别和联系。

1. CoreGraphics

这是一个C语言写就的库，来看看他的头文件:

#ifndef COREGRAPHICS_H_
#define COREGRAPHICS_H_

#include <CoreGraphics/CGBase.h>

#include <CoreGraphics/CGAffineTransform.h>
#include <CoreGraphics/CGBitmapContext.h>
#include <CoreGraphics/CGColor.h>
#include <CoreGraphics/CGColorConversionInfo.h>
#include <CoreGraphics/CGColorSpace.h>
#include <CoreGraphics/CGContext.h>
#include <CoreGraphics/CGDataConsumer.h>
#include <CoreGraphics/CGDataProvider.h>
#include <CoreGraphics/CGError.h>
#include <CoreGraphics/CGFont.h>
#include <CoreGraphics/CGFunction.h>
#include <CoreGraphics/CGGeometry.h>
#include <CoreGraphics/CGGradient.h>
#include <CoreGraphics/CGImage.h>
#include <CoreGraphics/CGLayer.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFArray.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFContentStream.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFContext.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFDictionary.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFDocument.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFObject.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFOperatorTable.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFPage.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFScanner.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFStream.h>
#include <CoreGraphics/CGPDFString.h>
#include <CoreGraphics/CGPath.h>
#include <CoreGraphics/CGPattern.h>
#include <CoreGraphics/CGShading.h>


#endif  /* COREGRAPHICS_H_ */

通过头文件可以看到，CoreGraphics的类名都是以CG开头的，平时所用的CGRect、CGPoint就在CGGeometry这个几何相关的类中定义，CGFont类则被封装成了UIFont，CGImage构成了UIImage，CGContext是绘图的上下文等等。所以CoreGraphics是系统绘制界面、文字、图像等UI的基础。

2. Quartz2D

这是一个基于CoreGraphics API的绘图框架，系统中并没有Quartz2D.framework这么一个库，他只是包含了CoreGraphics中的部分API，是一个抽象的引擎，并不是一个实体，他在iOS和MAC系统中负责：

绘制图形 : 线条\三角形\矩形\圆\弧等
绘制文字
绘制\生成图片(图像)
读取\生成PDF
截图\裁剪图片
自定义UI控件

PS：因为是API是C语言写成的，所以ARC并不起作用，仍然需要手动管理内存。

3.QuartzCore和CoreAnimation

打开QuartzCore的头文件可以看到

#ifndef QUARTZCORE_H
#define QUARTZCORE_H

#include <QuartzCore/CoreAnimation.h>

#endif /* QUARTZCORE_H */

QuartzCore就是引用了CoreAnimation的头文件，所以这两个实际上是同一个，是雌雄同体。。。。
CoreAnimation中文名核心动画，看名字是负责动画的，其实不然，作用相当大，来看看他的头文件


#ifndef COREANIMATION_H
#define COREANIMATION_H

#include <QuartzCore/CABase.h>
#include <QuartzCore/CATransform3D.h>

#ifdef __OBJC__
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <QuartzCore/CAAnimation.h>
#import <QuartzCore/CADisplayLink.h>
#import <QuartzCore/CAEAGLLayer.h>
#import <QuartzCore/CAEmitterBehavior.h>
#import <QuartzCore/CAEmitterCell.h>
#import <QuartzCore/CAEmitterLayer.h>
#import <QuartzCore/CAGradientLayer.h>
#import <QuartzCore/CALayer.h>
#import <QuartzCore/CAMediaTiming.h>
#import <QuartzCore/CAMediaTimingFunction.h>
#import <QuartzCore/CAReplicatorLayer.h>
#import <QuartzCore/CAScrollLayer.h>
#import <QuartzCore/CAShapeLayer.h>
#import <QuartzCore/CATextLayer.h>
#import <QuartzCore/CATiledLayer.h>
#import <QuartzCore/CATransaction.h>
#import <QuartzCore/CATransform3D.h>
#import <QuartzCore/CATransformLayer.h>
#import <QuartzCore/CAValueFunction.h>
#endif

#endif /* COREANIMATION_H */

以CA开头的都是他的类，其中带layer的类是构成UIView的基石，用来呈现内容。其中：

CAShapeLayer
用来根据CGPath来渲染的图层，这里CGPath就是上文中提到的CoreGraphics的一部分，比如常做的圆角，都是用cornerRadius来做，但是这是四个角都有的，要想做一个角的就得用他了。
CATextLayer
这个layer可以呈现文字，包含了UILabel的功能，如果你闲的蛋疼，也可以用他来实现一个label。
CAGradientLayer
是用来生成两种或更多颜色平滑渐变的。
CAReplicatorLayer
是为了高效生成许多相似的图层。它会绘制一个或多个图层的子图层，并在每个复制体上应用不同的变换。
CAScrollLayer
有点像UIScrollView，可以用来呈现比他大的内容。
CATiledLayer
Tiled意思的瓷砖，就像铺地板一样，可以把一个很大的图片，切成一格一格的来呈现。
CAEAGLLayer
用来进行OpenGL绘图的工作，需要有OpenGL的基础。

这其中可能存在疑问，比如既然有了CATextLayer，为啥还要UILabel，有了CAScrollLayer还要有UIScrollView。答案是layer层只能呈现视图，不能响应用户事件，比如输入，点击，拖拽等，所以才会有UIKit对layer的封装，用来处理事件，然后用layer来呈现内容。

CAAnimation类继承与NSObject，他是一个抽象类，并不直接负责动画，他有一个子类CAPropertyAnimation，也是抽象类。CAPropertyAnimation的两个子类才直接对layer层进行动画操作，其中CABasicAnimation负责基础动画，CAKeyframeAnimation负责关键帧动画。

带有Emitter的类是负责粒子动画的类，可以用来做炫酷的粒子动画。

带有Trans的类负责仿射动画，所谓仿射，就是模仿阳光照射，就有了立体的感觉，可以做三维空间的变换，不像CAAnimation，只能在平面上动手脚。

CAMediaTiming是一个协议，里边规定了几个属性，用来精确控制时间，animation和layer实现了这个协议。

4. CoreImage

照例，来看看头文件

#ifdef __OBJC__

#import <CoreImage/CoreImageDefines.h>
#import <Foundation/Foundation.h>

#define UNIFIED_CORE_IMAGE 1

#import <CoreImage/CIVector.h>
#import <CoreImage/CIColor.h>
#import <CoreImage/CIImage.h>
#import <CoreImage/CIContext.h>
#import <CoreImage/CIFilter.h>
#import <CoreImage/CIKernel.h>
#import <CoreImage/CIDetector.h>
#import <CoreImage/CIFeature.h>
#import <CoreImage/CIImageProvider.h>
#import <CoreImage/CIImageProcessor.h>
#import <CoreImage/CIImageAccumulator.h>
#import <CoreImage/CIFilterConstructor.h>
#import <CoreImage/CIFilterShape.h>
#import <CoreImage/CISampler.h>
#import <CoreImage/CIRAWFilter.h>
#if !TARGET_OS_IPHONE
#import <CoreImage/CIFilterGenerator.h>
#import <CoreImage/CIPlugIn.h>
#endif

#endif /* __OBJC__ */

头文件里可以看出来，这个库主要针对图片，跟上文里讲到的不太相关。

早年间，想要对图片做滤镜操作，要用到一个叫GPUImage的第三方库，如今，系统有了自己的库，可以对图片进行操作。其中CIFilter定义了各种滤镜，比如把图片变成黑白的，变成仿古的。还有以前流行的模糊图片等等，在美颜相机上做的，就能用这个库来做。

总结

写了这么多，可能又蒙了，这里总结一下

1. Quartz2D是CoreGraphics的一部分API的抽象，不是实际存在的.framework
2. CoreGraphics定义了颜色、位置、字体、路径、图片等UIKit的常见属性。是构成UIKit的基石。
3. QuartzCore和CoreAnimation是雌雄同体的同义词。
4. CoreAnimation定义了动画类来对layer做动画，定义了layer来呈现内容。定义了仿射变换来做3D动画。
5. CoreImage定义了滤镜，来对图片进行颜色过滤混合等操作。

PS：UIKit里的UIView，封装了layer来呈现内容，内容通过CoreGraphics来绘制到layer上，其中位置、大小、颜色，也都在CoreGraphics里定义了。并且加上了用户事件，用来响应用户的输入、点击、拖拽等操作。

才疏学浅，欢迎指正😀

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