iOS中的几何学 CGGeometry(译)

本文翻译自http://nshipster.com,如有错漏,欢迎斧正。

首先来了解一下iOS和OS X的绘制系统:

1.CGPoint,是一个结构体,表示了二维坐标系统中的一个点,iOS中原点是左上角,X轴和Y轴的值分别是向右和向下增加。OS X中原点是左下角,相反地,X轴和Y轴的值分别是向右和向上增加。

2.CGSize,也是一个结构体,表示了包括宽度(width)和高度(height)的尺寸。

3.CGRect,仍然是一个结构体,包含了CGPoint(代表原点)和CGSize(代表尺寸),表示了一个长方形,从原点开始按照宽度和长度的尺寸绘制。

因为CGRect代表了出现在屏幕上的每一个view的frame,所以一个程序员的图形编程能力取决于能否熟练地使用长方形几何。幸运的是,Quartz有很多有用的功能,可以省去我们很多的计算功夫,虽然图形编程在iOS中十分重要,但是Quartz有很多功能可以说是鲜为人知。

转换功能

rectByOffsetting/CGRectOffset:返回一个相对于原长方形原点偏移了的长方形。

CGRect CGRectOffset(

CGRect rect,

CGFloat dx,

CGFloat dy

)

  设想一下每当你要改变一个长方形的原点就可以使用,不单是省去了很多行代码,更重要的是这比改变原点在语言上更加直观。

  rectByInsetting/CGRectInSet:返回一个相对于原长方形更大或者更小,但是同一个中心点的长方形。

CGRect CGRectInset(

CGRect rect,

CGFloat dx,

CGFloat dy

)

希望漂亮地在一个view的基础上再创建一个view?用CGRectInset并传入10的值,那么就会返回一个比原长方形左右以及上下都增加了10的长方形。

integerRect/CGRectInteger:返回一个相对于原长方形所有值取整的长方形。

CGRect CGRectIntegral (

CGRect rect

)

  值得注意的是,CGRect所有的值都会被四舍五入取最接近的整数,分数值会导致在像素边缘绘制。因为像素是最基本的绘制单位,所以分数值就会导致绘制平均地绘制到下一像素,由此就会导致模糊。对于原点的值会取小于或等于原值的整数,对于尺寸的值则会去大于或等于原值的整数。所以作为经验之谈,如果有一些可能会导致出现分数值的操作,最好使用此函数取整,重设view的frame。

  技术性提醒,由于坐标系统通常是用点(point)表示,对于视网膜屏,一个点有四个像素,所以在视网膜绘制的时候,可以有0.5的分数值取奇数个像素,而不会导致模糊。

取值功能

CGRectGet[Min|Mid|Max][X|Y]

[objc] view plain copy print?

CGRectGetMinX

CGRectGetMinY

CGRectGetMidX

CGRectGetMidY

CGRectGetMaxX

CGRectGetMaxY

上述六个函数分别对一个长方形的X值或Y值取最小值、中间值、最大值:

CGFloat CGRectGet[Min|Mid|Max][X|Y] (

CGRect rect

)

  这几个函数以十分简洁易懂的方式代替了诸如frame.size.x + frame.size.width这样的代码。

CGRectGet[Width|Height]

// Returns the height of a rectangle.

CGFloat CGRectGetHeight (

CGRect rect

)

// Returns the width of a rectangle.

CGFloat CGRectGetWidth (

CGRect rect

)

这两个函数顾名思义,返回长方形的宽或高。

特点

CGRectZero, CGRectNull, & CGRectInfinite

这是长方形的值中三个特殊值,每一个都有自己独特的属性:

[objc] view plain copy print?

CGRect.zeroRect/const CGRect CGRectZero: 零长方形,一个长方形常量,原点是(0,0),宽和高也是0。

CGRect.nullRect/const CGRect CGRectNull:null长方形,两个不连贯的长方形返回的值,不等同于零长方形。

CGRect.infiniteRect/const CGRect CGRectInfinite: 拥有无限尺寸大小的长方形。

CGRectZero应该是最有用的特殊值了,初始化子视图的时候,其frame经常是CGRectZero,frame的设置则延迟到-layoutsubViews.

CGRectNull不同于 CGRectZero,尽管有很多暗示null == 0。这个值其实更接近于NSNotFound,代表了值的缺省。需要注意什么样的函数可以返回CGRectNull,并正确地操作。

CGRectInfinite可以说是最迷人、最有趣的特殊值。它和所有的点和长方形相交,包含所有的长方形,

关系

从一个长方形移动到另一个长方形,两个长方形可以通过相交或合并来创建新的长方形

CGRectIntersection

[objc] view plain copy print?

rectByIntersecting/CGRectIntersection: 返回两个长方形的相交部分。

CGRect CGRectIntersection (

CGRect rect1,

CGRect rect2

)

这是找出两个view重叠部分的一个快捷方式,如果两个长方形不相交,则返回null长方形。

CGRectUnion

rectByUnion/CGRectUnion: 返回一个包含两个长方形的长方形。

CGRect CGRectUnion (

CGRect rect1,

CGRect rect2

)

返回一个包含两个传入长方形的长方形,很方便地创建一个长方形包含两个单独的view,以上方法还可以组合使用:

CGRect combinedRect = CGRectInset(CGRectUnion(imageRect, textRect), -10, -10);

以上就创建了一个包含imageRect和textRect的长方形,并且上下左右各增加10的值,新创建的长方形不会和包含的长方形重叠。

最后

前方高能预警,前方是最费解、最易误解、最有用的CGGeometry函数:CGRectDivide。

CGRectDivide

CGRectDivide: 将一个长方形分割成单独的两个长方形。

void CGRectDivide(

CGRect rect,

CGRect *slice,

CGRect *remainder,

CGFloat amount,

CGRectEdge edge

)

CGRectDivide的操作步骤如下:

1.选取一个长方形并选定其中一边(上下左右)

2.度量出距离选取边的一定距离。

3.选取边至度量距离之间的值会存储在slice里面

4.原长方形的其余值则存储在reminder里面

edge是一个枚举值CGRectEdge:

enum CGRectEdge {

CGRectMinXEdge,

CGRectMinYEdge,

CGRectMaxXEdge,

CGRectMaxYEdge

}

这个方法十分适合于在view之间分离出可用的空间,通过组合使用可以在多于两个view之间操作。

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