iOS UIDynamic

1.简介

UIDynamic是从iOS 7开始引入的一种新技术，隶属于UIKit框架

可以认为是一种物理引擎，能模拟和仿真现实生活中的物理现象

重力、弹性碰撞等现象

UIView默认已经遵守了UIDynamicItem协议，因此任何UI控件都能做物理仿真,UICollectionViewLayoutAttributes类默认也遵守UIDynamicItem协议也能做物理仿真

 

物理引擎的价值

• 广泛用于游戏开发，经典成功案例是“愤怒的小鸟”
• 让开发人员可以在远离物理学公式的情况下，实现炫酷的物理仿真效果
• 提高了游戏开发效率，产生更多优秀好玩的物理仿真游戏

 

知名的2D物理引擎

• Box2d
• Chipmunk

2.使用步骤

1. 创建一个物理仿真器（顺便设置仿真范围）
2. 创建相应的物理仿真行为（顺便添加物理仿真元素）
3. 将物理仿真行为添加到物理仿真器中->开始仿真

3.三大概念

1. 物理仿真元素（Dynamic Item）  谁要进行物理仿真？
2. 物理仿真行为（Dynamic Behavior）执行怎样的物理仿真效果？怎样的动画效果？
3. 物理仿真器（Dynamic Animator） 让物理仿真元素执行具体的物理仿真行为

4.物理仿真行为
UIDynamic提供了以下几种物理仿真行为
UIGravityBehavior：重力行为
UICollisionBehavior：碰撞行为
UISnapBehavior：捕捉行为
UIPushBehavior：推动行为
UIAttachmentBehavior：附着行为
UIDynamicItemBehavior：动力元素行为

物理仿真行为须知

上述所有物理仿真行为都继承自UIDynamicBehavior，所有的UIDynamicBehavior都可以独立进行，组合使用多种行为时，可以实现一些比较复杂的效果

 

5.物理仿真器

它可以让物理仿真元素执行物理仿真行为，它是UIDynamicAnimator类型的对象

UIDynamicAnimator的初始化

- (instancetype)initWithReferenceView:(UIView *)view;

view参数：是一个参照视图，表示物理仿真的范围

UIDynamicAnimator的常见方法

- (void)addBehavior:(UIDynamicBehavior *)behavior;

添加1个物理仿真行为

- (void)removeBehavior:(UIDynamicBehavior *)behavior;

移除1个物理仿真行为

- (void)removeAllBehaviors;

移除之前添加过的所有物理仿真行为

 

UIDynamicAnimator的常见属性

@property (nonatomic, readonly) UIView* referenceView;

参照视图

@property (nonatomic, readonly, copy) NSArray* behaviors;

添加到物理仿真器中的所有物理仿真行为

@property (nonatomic, readonly, getter = isRunning) BOOL running;

是否正在进行物理仿真

@property (nonatomic, assign) id <UIDynamicAnimatorDelegate> delegate;

代理对象（能监听物理仿真器的仿真过程，比如开始和结束）

 

6.重力行为（UIGravityAnimator）

简介：给定重力方向、加速度，让物体朝着重力方向掉落

UIGravityBehavior的初始化

- (instancetype)initWithItems:(NSArray *)items;

item参数 ：里面存放着物理仿真元素

UIGravityBehavior常见方法

- (void)addItem:(id <UIDynamicItem>)item;

添加1个物理仿真元素

- (void)removeItem:(id <UIDynamicItem>)item;

移除1个物理仿真元素

 

UIGravityBehavior常见属性

@property (nonatomic, readonly, copy) NSArray* items;

添加到重力行为中的所有物理仿真元素

@property (readwrite, nonatomic) CGVector gravityDirection;

重力方向（是一个二维向量）

@property (readwrite, nonatomic) CGFloat angle;

重力方向（是一个角度，以x轴正方向为0°，顺时针正数，逆时针负数）

@property (readwrite, nonatomic) CGFloat magnitude;

量级（用来控制加速度，1.0代表加速度是1000 points /second²）

 

7.碰撞行为（UICollisionBehavior）

简介：可以让物体之间实现碰撞效果

可以通过添加边界（boundary），让物理碰撞局限在某个空间中

UICollisionBehavior边界相关的方法

- (void)addBoundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier forPath:(UIBezierPath*)bezierPath;

- (void)addBoundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier fromPoint:(CGPoint)p1 toPoint:(CGPoint)p2;

- (UIBezierPath*)boundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier;

- (void)removeBoundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier;

@property (nonatomic, readonly, copy) NSArray* boundaryIdentifiers;

- (void)removeAllBoundaries;

 

8.碰撞行为（UICollisionBehavior）

UICollisionBehavior常见用法

@property (nonatomic, readwrite) BOOL translatesReferenceBoundsIntoBoundary;

是否以参照视图的bounds为边界

- (void)setTranslatesReferenceBoundsIntoBoundaryWithInsets:(UIEdgeInsets)insets;

设置参照视图的bounds为边界，并且设置内边距

@property (nonatomic, readwrite) UICollisionBehaviorMode collisionMode;

碰撞模式（分为3种，元素碰撞、边界碰撞、全体碰撞）

@property (nonatomic, assign, readwrite) id <UICollisionBehaviorDelegate> collisionDelegate;

代理对象（可以监听元素的碰撞过程）

 

9.捕捉行为（UISnapBehavior）

简介：可以让物体迅速冲到某个位置（捕捉位置），捕捉到位置之后会带有一定的震动
UISnapBehavior的初始化

- (instancetype)initWithItem:(id <UIDynamicItem>)item snapToPoint:(CGPoint)point;

UISnapBehavior常见属性

@property (nonatomic, assign) CGFloat damping;

用于减幅、减震（取值范围是0.0 ~ 1.0，值越大，震动幅度越小）

UISnapBehavior使用注意

如果要进行连续的捕捉行为，需要先把前面的捕捉行为从物理仿真器中移除