CALayer

标哥的技术博客：CALayer精讲

                                UIBezierPath

                               CAShapeLayer

                                

KenshinCui'Blog：CALayer And Core Animation

文顶顶博客: Quartz 2D 

                     CALayer

                    Core Animation 

                    UIView动画封装

基本概念：

一、UIBezierPath

（1）介绍： UIBezierPath是CGPathRef数据类型的封装。使用此类可以定义简单的形状，如椭圆、矩形或者有多个直线和曲线段组成的形状等。使用UIBezierPath可以创建基于矢量的路径，此类是Core Graphics框架关于路径的封装。

（2）使用UIBezierPath画图步骤：

1. 创建一个UIBezierPath对象
2. 调用-moveToPoint:设置初始线段的起点
3. 添加线或者曲线去定义一个或者多个子路径
4. 改变UIBezierPath对象跟绘图相关的属性。如，我们可以设置画笔的属性、填充样式等

（3）提供的绘图类方法：

+ (instancetype)bezierPath;

//画矩形
+ (instancetype)bezierPathWithRect:(CGRect)rect;

//画内切圆（或椭圆）
+ (instancetype)bezierPathWithOvalInRect:(CGRect)rect;

//画带圆角的矩形
+ (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect
                            cornerRadius:(CGFloat)cornerRadius;

/*画带部门圆角的矩形
 * rect弧线所处的矩形区域
 * UIRectCorner 指定哪个角为圆角
 * cornerRadii 圆角弧的大小
 */
+ (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect
                        byRoundingCorners:(UIRectCorner)corners 
                              cornerRadii:(CGSize)cornerRadii;

/*画弧线
 * center: 弧线中心点的坐标 
 * radius: 弧线所在圆的半径 
 * startAngle: 弧线开始的弧度 
 * endAngle: 弧线结束的弧度 
 * clockwise: 是否顺时针画弧线
 */
+ (instancetype)bezierPathWithArcCenter:(CGPoint)center 
                                 radius:(CGFloat)radius 
                             startAngle:(CGFloat)startAngle 
                               endAngle:(CGFloat)endAngle 
                              clockwise:(BOOL)clockwise;

+ (instancetype)bezierPathWithCGPath:(CGPathRef)CGPath;

（4）画弧线

角度和弧度的转换    

1、弧度转角度   #define RADIANS_TO_DEGREES(radians) ((radians) * (180.0 / M_PI))
2、角度转弧度   #define DEGREES_TO_RADIANS(angle) ((angle) / 180.0 * M_PI)

 

（5）画二次贝塞尔曲线

//方法
- (void)addQuadCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint:(CGPoint)controlPoint  
 

eg:

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath];
  
 // 首先设置一个起始点
 [path moveToPoint:CGPointMake(20, self.frame.size.height - 100)];

 // 添加二次曲线
 [path addQuadCurveToPoint:CGPointMake(self.frame.size.width - 20, self.frame.size.height - 100)
               controlPoint:CGPointMake(self.frame.size.width / 2, 0)];

//曲线属性设置
  path.lineCapStyle = kCGLineCapRound;
  path.lineJoinStyle = kCGLineJoinRound;
  path.lineWidth = 1.0;
  
  UIColor *strokeColor = [UIColor redColor];
  [strokeColor set];
  [path stroke];

 （6）画三次贝塞尔曲线

贝塞尔曲线必定通过首尾两个点，称为端点；中间两个点虽然未必要通过，但却起到牵制曲线形状路径的作用，称作控制点。关于三次贝塞尔曲线的控制器，看下图：

//设置起点
- moveToPoint:(CGPoint)startPoint

//两个控制点
- (void)addCurveToPoint:(CGPoint)endPoint 
          controlPoint1:(CGPoint)controlPoint1 
          controlPoint2:(CGPoint)controlPoint2

（二）CAShapeLayer

它有一个path属性，而UIBezierPath就是对CGPathRef类型的封装，因此这两者配合起来使用 

@property(nullable) CGPathRef path;

 

CAShapeLayer与UIBezierPath的关系：

1、CAShapeLayer中shape代表形状的意思，所以需要形状才能生效
2、贝塞尔曲线可以创建基于矢量的路径，而UIBezierPath类是对CGPathRef的封装
3、贝塞尔曲线给CAShapeLayer提供路径，CAShapeLayer在提供的路径中进行渲染。路径会闭环，所以绘制出了Shape
4、用于CAShapeLayer的贝塞尔曲线作为path，其path是一个首尾相接的闭环的曲线，即使该贝塞尔曲线不是一个闭环的曲线

CAShapeLayer和drawRect的比较

1、drawRect：属于CoreGraphics框架，占用CPU，性能消耗大
2、CAShapeLayer：属于CoreAnimation框架，通过GPU来渲染图形，节省性能。动画渲染直接提交给手机GPU，不消耗内存