核心动画基本概念
Core Animation，中文翻译为核心动画，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。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。Core Animation是直接作用在CALayer上的，并非UIView。Core Animation中使用到的API均在”QuartzCore.framework”这个库中。
核心动画类继承结构
说明：
CAAnimationGroup:动画组，可以同时进行缩放，旋转
CATransition:转场动画，界面之间跳转都可以用转场动画
CABasicAnimation:基本动画，做一些简单效果
CAKeyframeAnimation:关键帧动画，做一些连续的流畅的动画
从上图可以看出：所有的类都继承自CAAnimation，所有类都遵守CAMediaTiming协议(CAAnimation遵守了CAMediaTiming协议)
注意：
CAAnaimation和CAPropertyAnimation是个抽象类，不具备动画效果，必须实例化其子类才有动画效果 。
CAAnimation
CAAnimation是所有动画对象的父类，负责控制动画的持续时间和速度，是个抽象类，不能直接使用，应该使用它具体的子类
属性说明：(红色代表来自CAMediaTiming协议的属性)
- duration ：动画的持续时间
- repeatCount ：重复次数，无限循环可以设置HUGE_VALF或者MAXFLOAT
- repeatDuration ：重复时间
- removedOnCompletion：默认为YES，代表动画执行完毕后就从图层上移除，图形会恢复到动画执行前的状态。如果想让图层保持显示动画执行后的状态，那就设置为NO，不过还要设置fillMode为kCAFillModeForwards
- fillMode ：决定当前对象在非active时间段的行为。比如动画开始之前或者动画结束之后
- beginTime ：可以用来设置动画延迟执行时间，若想延迟2s，就设置为CACurrentMediaTime()+2，CACurrentMediaTime()为图层的当前时间
- timingFunction：速度控制函数，控制动画运行的节奏
- delegate：动画代理
fillMode属性（动画填充模式）
fillMode属性值（要想fillMode有效，最好设置removedOnCompletion = NO）
- kCAFillModeRemoved 这个是默认值，也就是说当动画开始前和动画结束后，动画对layer都没有影响，动画结束后，layer会恢复到之前的状态
- kCAFillModeForwards 当动画结束后，layer会一直保持着动画最后的状态
kCAFillModeBackwards 在动画开始前，只需要将动画加入了一个layer，layer便立即进入动画的初始状态并等待动画开始。 - kCAFillModeBoth 这个其实就是上面两个的合成.动画加入后开始之前，layer便处于动画初始状态，动画结束后layer保持动画最后的状态
timingFunction（速度控制函数）
速度控制函数(CAMediaTimingFunction)
- kCAMediaTimingFunctionLinear（线性）：匀速，给你一个相对静态的感觉
- kCAMediaTimingFunctionEaseIn（渐进）：动画缓慢进入，然后加速离开
- kCAMediaTimingFunctionEaseOut（渐出）：动画全速进入，然后减速的到达目的地
- kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut（渐进渐出）：动画缓慢的进入，中间加速，然后减速的到达目的地。这个是默认的动画行为。
delegate属性
CAAnimation在分类中定义了代理方法
@interface NSObject (CAAnimationDelegate)
/* Called when the animation begins its active duration. */
- (void)animationDidStart:(CAAnimation *)anim;
/* Called when the animation either completes its active duration or
* is removed from the object it is attached to (i.e. the layer). 'flag'
* is true if the animation reached the end of its active duration
* without being removed. */
- (void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag;
@end
CALayer上动画的暂停和恢复
#pragma mark 暂停CALayer的动画
-(void)pauseLayer:(CALayer*)layer {
CFTimeInterval pausedTime = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil];
// 让CALayer的时间停止走动
layer.speed = 0.0;
// 让CALayer的时间停留在pausedTime这个时刻
layer.timeOffset = pausedTime;
}
CALayer上动画的恢复
#pragma mark 恢复CALayer的动画
-(void)resumeLayer:(CALayer*)layer
{
CFTimeInterval pausedTime = layer.timeOffset;
// 1. 让CALayer的时间继续行走
layer.speed = 1.0;
// 2. 取消上次记录的停留时刻
layer.timeOffset = 0.0;
// 3. 取消上次设置的时间
layer.beginTime = 0.0;
// 4. 计算暂停的时间(这里也可以用CACurrentMediaTime()-pausedTime)
CFTimeInterval timeSincePause = [layer convertTime:CACurrentMediaTime() fromLayer:nil] - pausedTime;
// 5. 设置相对于父坐标系的开始时间(往后退timeSincePause)
layer.beginTime = timeSincePause;
}
CAPropertyAnimation
CAPropertyAnimation是CAAnimation的子类，也是个抽象类，要想创建动画对象，应该使用它的两个子类：CABasicAnimation，CAKeyframeAnimation
- 属性说明：
- keyPath：通过指定CALayer的一个属性名称为keyPath（NSString类型），并且对CALayer的这个属性的值进行修改，达到相应的动画效果。比如，指定@“position”为keyPath，就修改CALayer的position属性的值，以达到平移的动画效果
keyPath取值参考下表：
CABasicAnimation
基本动画，是CAPropertyAnimation的子类
属性说明:
- fromValue：keyPath相应属性的初始值
- toValue：keyPath相应属性的结束值
动画过程说明：
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
keyPath内容是CALayer的可动画Animatable属性
如果fillMode=kCAFillModeForwards同时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。//用CABasicAnimation实现心跳动画 override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) { let ani = CABasicAnimation() ani.keyPath = "transform.scale" ani.fromValue = NSNumber(value: 0) ani.repeatCount = MAXFLOAT ani.duration = 0.5 ani.autoreverses = true self.imageView.layer.add(ani, forKey: "shakeHeartAnimation") }
效果图：
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
属性说明：
- values：上述的NSArray对象。里面的元素称为“关键帧”(keyframe)。动画对象会在指定的时间（duration）内，依次显示values数组中的每一个关键帧
- path：可以设置一个CGPathRef、CGMutablePathRef，让图层按照路径轨迹移动。path只对CALayer的anchorPoint和position起作用。如果设置了path，那么values将被忽略
- keyTimes：可以为对应的关键帧指定对应的时间点，其取值范围为0到1.0，keyTimes中的每一个时间值都对应values中的每一帧。如果没有设置keyTimes，各个关键帧的时间是平分的
CABasicAnimation可看做是只有2个关键帧的CAKeyframeAnimation
extension Double { var angle2Radian: Double { return (self/180.0*M_PI) } } @IBAction func longPress(_ sender: UILongPressGestureRecognizer) { let keyFrameAni = CAKeyframeAnimation() keyFrameAni.keyPath = "transform.rotation" keyFrameAni.values = [-5.0.angle2Radian, 5.0.angle2Radian] keyFrameAni.autoreverses = true keyFrameAni.repeatCount = MAXFLOAT keyFrameAni.duration = 0.5 self.imageView.layer.add(keyFrameAni, forKey: "DeleteAppShake") }
效果图：
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
- 属性说明：
- animations：用来保存一组动画对象的NSArray
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
- animations：用来保存一组动画对象的NSArray
代码：
let translateAni = CABasicAnimation()
translateAni.keyPath = "position"
translateAni.toValue = CGPoint(x:400, y: 600)
translateAni.duration = 0.5
let scaleAni = CABasicAnimation()
scaleAni.keyPath = "transform.scale"
scaleAni.toValue = 0.1
scaleAni.duration = 0.5
let aniGroup = CAAnimationGroup()
aniGroup.animations = [translateAni, scaleAni]
aniGroup.fillMode = "forwards"
aniGroup.isRemovedOnCompletion = false
self.imageView.layer.add(aniGroup, forKey: "group")
效果图：
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
动画属性:
type：动画过渡类型
subtype：动画过渡方向
startProgress：动画起点(在整体动画的百分比)
endProgress：动画终点(在整体动画的百分比)
转场动画过渡效果列表：
简单的翻页效果：
override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
index += 1
if index == 4 {
index = 1
}
let transitionAni = CATransition()
transitionAni.startProgress = 0
transitionAni.endProgress = 1
transitionAni.type = "pageCurl"
self.imageView.layer.add(transitionAni, forKey: "")
self.imageView.image = UIImage(named: String(index))
}
效果图：
使用UIView动画函数实现转场动画——单视图
+ (void)transitionWithView:(UIView *)view duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options animations:(void (^)(void))animations completion:(void (^)(BOOL finished))completion;
参数说明：
- duration：动画的持续时间
- view：需要进行转场动画的视图
- options：转场动画的类型
- animations：将改变视图属性的代码放在这个block中
- completion：动画结束后，会自动调用这个block
上面的翻页动画也可以这样写：
UIView.transition(with: self.imageView, duration: 0.5, options: [.transitionCurlUp], animations: {
self.index += 1
if self.index == 4 {
self.index = 1
}
self.imageView.image = UIImage(named: String(self.index))
}) { (finished) in
}
使用UIView动画函数实现转场动画——双视图
+ (void)transitionFromView:(UIView *)fromView toView:(UIView *)toView duration:(NSTimeInterval)duration options:(UIViewAnimationOptions)options completion:(void (^)(BOOL finished))completion;
参数说明：
Core Animation Programming Guide