谈谈iOS中的View和动画

做iOS开发也有一段时间了，几乎每天都得和各种各样的View打交道，熟练使用View是做好iOS的基本功，正所谓知其然跟要知其所以然,所以今天就来学习视图到底是怎么工作的。

渲染机制

这张图是苹果官方 Core Animation 里面的截图、可以看出渲染视图的流程是

GPU -> OpenGL / Core Graphics -> CA -> UIKit/AppKit

谈谈iOS中的View和动画

详细的过程如图：

1、设置Layer的属性. frame, alpha, backgroundColor等

2、创建backing image: 无论是通过setContents将一个image传给layer,还是通过 drawRect 或 drawLayer:inContext 画出来的， drawRect： 等函数在这个阶段被调用

3、准备工作： CA准备渲染layer各种属性数据，准备传递给render server. 同时解压渲染的image. (除了 imageName： 方法从bundle加载的image会立刻解压之外，其他的比如直接从硬盘读入，或者网上下载的image不会立刻解压，在真正渲染的时候才解压)

4、提交：CA打包layer信息及动画参数,通过IPC(进程间通信)传递给render server。

5、数据到达render server后，会被反序列化成render tree。然后render server会根据layer属性，用OpenGL准备渲染

6、渲染到屏幕。

上面这些内容参考来自这里，里面有更详细的解释。对性能优化有非常大的帮助。

交互方式

谈谈iOS中的View和动画

这是苹果官方文档里面的一个截图，解释了视图的工作原理，如何去响应事件。

UIKit把事件打包成 UIEvent 对象，并分发到相对应的视图。
在事件回调的代码里可以处理视图的相关问题。
- 改变视图或者子类属性(frame, bounds, alpha)
- 调用 setNeedsLayout 方法更新视图布局
- 调用 setNeedsDisplay 或者 setNeedsDisplayInRect: 方法重绘视图
- 通知控制器改变数据
如果视图有几何上的改变，UIKit会根据下面的规则来更新子视图:
- 如果使用了 Autoresizing ,则会根据这些规则来调整视图
- 如果实现了layoutSubView方法，则UIKit会调用它。
任何已经更新了的视图会和已可见的视图混合一起，提交给图形硬件去显示。
渲染到屏幕上。

UIView和CALayer关系

CALayer 是QuartzCore库内的类。是iOS基本的绘制单元。 UIView是CALayer的上层封装，增加了事件的处理。UIView里面好多属性都是和CALayer里面一一对应的。

UIView好比一个容器，用来管理视图，显示视图、处理事件；CALayer则着重视图的绘制

更详细的资料可以参考这里

Offscreen Render（离屏渲染）

1、有些效果不能直接会知道屏幕上，必须先会知道一个offscreen的image contentext上，这种操作会引入而外的内存和CPU消耗。（ rounded corners , layer masks , drop shadows , layer rasterization ）

2、实现了 drawRect 或者 drawLayer:inContext ,为了支持任意的绘制， Core Graphic 会创建一个大小跟需要画得view一样的backing image。并且画完后传输到render渲染。

更详细的资料可以参考这里