UIDynamic

UIDynamic 中的三个重要概念

•Dynamic Animator:动画者,为动力学元素提供物理学相关的能力及动画,同时为这些元素提供相关的上下文,是动力学元素与底层iOS物理引擎之间的中介,将Behavior对象添加到Animator即可实现动力仿真

•UIDynamicBehavior:仿真行为,是动力学行为的父类,基本的动力学行为类UIGravityBehavior、UICollisionBehavior、UIAttachmentBehavior、UISnapBehavior、UIPushBehavior以及UIDynamicItemBehavior均继承自该父类

•Dynamic Animator Item:动力学元素(动力项),是任何遵守了UIDynamicItem协议的对象,从iOS7.0开始,UIView和UICollectionViewLayoutAttributes默认实现该协议。如果自定义的对象实现了该协议,即可通过Dynamic Animator实现物理仿真

UIDynamic 相关类型介绍

•UIDynamicAnimator(类—动画者)

•UIDynamicBehavior(抽象类—动画行为)

–UIGravityBehavior

–UICollisionBehavior

–UIPushBehavior

–UISnapBehavior

–UIAttachmentBehavior

–UIDynamicItemBehavior(类-执行动画物体自身的行为)

•UIDynamicItem(协议-动力项协议)

–@property(nonatomic,readwrite)CGPointcenter;

–@property(nonatomic,readonly)CGRectbounds;(只读)

@property(nonatomic,readwrite)CGAffineTransformtransform;

重力行为(Gravity)

重力行为用于给动力学元素指定一个重力向量

// 实例化一个重力行为,并传入需要做动力仿真的对象view

UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] initWithItems:@[view]];

// 将重力行为添加到animator

[animatoraddBehavior:gravity];

碰撞行为(Collision)

•碰撞行为用于指定一组动力学元素,在指定的边界范围内,可以彼此发生碰撞

•碰撞行为提供了代理方法,可用于在物体碰撞前、后对动力学元素做碰撞后续的处理

// 实例化碰撞行为,并指定view参与碰撞

UICollisionBehavior *collsion = [[UICollisionBehavior alloc] initWithItems:@[view]];

// 指定是否启用参照系的边界

collsion.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;

// 将碰撞行为添加至animator

[animatoraddBehavior:collsion];

设置不可见碰撞边界并跟踪碰撞情况

// 5.1 设置障碍物碰撞边界

CGPoint toPoint =CGPointMake(barrier.frame.origin.x+barrier.frame.size.width,barrier.frame.origin.y + barrier.frame.size.height);

[collision addBoundaryWithIdentifier:@"barrier" fromPoint:barrier.frame.origin toPoint:toPoint];

// 6. 设置物体的弹性系数

UIDynamicItemBehavior *item = [[UIDynamicItemBehavior alloc] initWithItems:@[view]];

[item setElasticity:0.5f];

// 7. 监听碰撞动作

collision.action = ^{

NSLog(@"%@",NSStringFromCGRect(view.frame));

};

在碰撞通知代理方法中修改视图颜色

UIView *view = (UIView *)item;

// 动画改变碰撞物体的颜色

NSString *ID = [NSString stringWithFormat:@"%@", identifier];

if ([ID isEqualToString:@"barrier"]) {

view.backgroundColor= [UIColorgreenColor];

[UIViewanimateWithDuration:0.3fanimations:^{

view.backgroundColor= [UIColorblueColor];

}];

}

UIKit Dynamic 只能做矩形的碰撞

甩行为(Snap行为)

•甩行为可以将视图通过动画甩(吸附)到某个点上

•初始化设定一下UISnapBehavior的initWithItem:snapToPoint:即可

•属性:

damping:振幅大小,默认为0.5f

// 删除之前的吸附行为

[_animator removeBehavior:_snap];

CGPoint location = [sender locationInView:self.view];

_snap = [[UISnapBehavior alloc] initWithItem:_boxImageView snapToPoint:location];

// 生成随机振幅

CGFloat

damping = arc4random_uniform(10) + 1;

_snap.damping = damping / 10.0f;

[_animator addBehavior:_snap];

附着行为(Attachment)

•附着行为描述一个视图与一个锚点或者另一个视图相连接的情况

•附着行为描述的是两点之间的连接情况,可以模拟刚性或者弹性连接

•在多个物体间设定多个UIAttachmentBehavior,可以模拟多物体连接

•属性:

➢attachedBehaviorType:连接类型(连接到锚点或视图)

➢items:连接视图数组

➢anchorPoint:连接锚点

➢length:距离连接锚点的距离

•只要设置了以下两个属性,即为弹性连接

➢damping:振幅大小

frequency:振动频率

刚性附加行为

if (UIGestureRecognizerStateBegan == sender.state) {

//创建附加刚性行为

CGPointanchorPoint=CGPointMake(_boxImageView.center.x,_boxImageView.center.y);

_attachment=[[UIAttachmentBehavioralloc]initWithItem:_boxImageViewoffsetFromCenter:UIOffsetMake(-25.0, -25.0)attachedToAnchor:anchorPoint];

[_animatoraddBehavior:_attachment];

}

else if (UIGestureRecognizerStateChanged == sender.state) {

//设置行为的锚点

[_attachmentsetAnchorPoint:[senderlocationInView:self.view]];

}

else if (UIGestureRecognizerStateEnded == sender.state) {

//删除附加行为

[_animatorremoveBehavior:_attachment];

}

注:偏移点偏移一定位置,可以使得在拖动手指时产生旋转的效果

弹性附加行为

if (UIGestureRecognizerStateBegan == sender.state) {

CGPointanchor =CGPointMake(_boxImageView.center.x,_boxImageView.center.y-100);

_attachment= [[UIAttachmentBehavioralloc]initWithItem:_boxImageViewattachedToAnchor:anchor];

[_animatoraddBehavior:_attachment];

[_attachmentsetFrequency:1.0f];

[_attachmentsetDamping:0.1f];

}

else if (UIGestureRecognizerStateChanged == sender.state) {

[_attachmentsetAnchorPoint:[senderlocationInView:self.view]];

}

else if (UIGestureRecognizerStateEnded == sender.state) {

[_animatorremoveBehavior:_attachment];

}

注:设置了frequency和damping属性,创建的即为弹性附加

推行为(Push)

•推行为可以为一个视图施加一个作用力,该力可以是持续的,也可以是一次性的

•可以设置力的大小,方向和作用点等信息

•属性:

•mode:推动类型(一次性或是持续推)

•angle:推动角度

magnitude:推动力量

施加一个力

// 计算两点之间距离

CGFloat

distance = sqrtf(powf(p.x - _firstPoint.x, 2.0) + powf(p.y - _firstPoint.y,

2.0));

CGFloat

angle = atan2(p.y - _firstPoint.y,p.x - _firstPoint.x);

_push.magnitude = distance / 20;

_push.angle = angle;

[_push setActive:YES];

动力学元素行为(DynamicItem)

•是一个辅助的行为,用来设置运动学元素参与物理仿真过程中的参数,如:弹性系数、摩擦系数、密度、阻力、角阻力以及是否允许旋转等

➢elasticity(弹性系数):决定了碰撞的弹性程度,比如碰撞时物体的弹性

➢friction(摩擦系数)

:决定了沿接触面滑动时的摩擦力大小

➢density(密度):跟size结合使用,计算物体的总质量。质量越大,物体加速或减速就越困难

➢resistance(阻力):决定线性移动的阻力大小,与摩擦系数不同,摩擦系数只作用于滑动运动

➢angularResistance(角阻力)

:决定旋转运动时的阻力大小

➢allowsRotation(允许旋转):这个属性很有意思,它在真实的物理世界没有对应的模型。设置这个属性为NO物体就完全不会转动,而无论施加多大的转动力

UIDynamic中的物理学

•在传统物理学中

–力的单位是牛顿(N = kg*m/s2)

–距离单位是米(m)

–时间单位是秒(s)

–质量单位是千克(kg)

–加速度单位是m/s2,重力加速度约为:9.8m/s2

–速度单位是m/s

•UIDynamic中

–使用点来替代传统物理学中的m

–一个点的的质量为1g

–UI重力加速度定义为1000p/s2

UIDynamic参考文档


推荐阅读更多精彩内容