iOS动画开发之五——炫酷的粒子效果
在上几篇博客中，我们对UIView层的动画以及iOS的核心动画做了介绍，基本已经可以满足iOS应用项目中所有的动画需求，如果你觉得那些都还不够炫酷，亦或是你灵光一现，想用UIKit框架写出一款炫酷的休闲游戏，那个有一个东西可以帮到你：iOS的粒子效果引擎。
一、粒子发射器
iOS中的粒子效果有两部分组成，一部分为发射器，设置例子发射的宏观属性，另一部分是粒子单元，用于设置相应的粒子属性。粒子发射器是基于Layer层，没错，又是Layer，他的全名叫做：
CAEmitterLayer。其中常用的属性如下：
@property(copy) NSArray *emitterCells;
粒子单元数组，例如你在绘制火焰的效果时，你可以创建两个单元，一个单元负责烟雾，一个单元负责火苗。
@property float birthRate;
粒子的创建速率，默认为1/s。
@property float lifetime;
粒子的存活时间。默认为1S。
@property CGPoint emitterPosition;
发射器在xy平面的中心位置
@property CGFloat emitterZPosition;
发射器在Z平面的位置
@property CGSize emitterSize;
发射器的尺寸大小
@property CGFloat emitterDepth;
发射器的深度，在某些模式下会产生立体效果
@property(copy) NSString *emitterShape;
发射器的形状，这个参数的几个系统字符串如下：
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CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerPoint
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//点的形状，粒子从一个点发出
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerLine
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//线的形状，粒子从一条线发出
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerRectangle
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//矩形形状，粒子从一个矩形中发出
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerCuboid
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//立方体形状，会影响Z平面的效果
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerCircle
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//圆形，粒子会在圆形范围发射
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerSphere
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//球型
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@property(copy) NSString *emitterMode;
发射器的发射模式，参数如下：
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CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerPoints
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//从发射器中发出
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerOutline
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//从发射器边缘发出
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerSurface
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//从发射器表面发出
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerVolume
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//从发射器中点发出
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@property(copy) NSString *renderMode;
发射器渲染模式，参数如下：
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CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerUnordered
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//这种模式下，粒子是无序出现的，多个发射源将混合
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerOldestFirst
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//这种模式下，声明久的粒子会被渲染在最上层
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerOldestLast
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//这种模式下，年轻的粒子会被渲染在最上层
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerBackToFront
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//这种模式下，粒子的渲染按照Z轴的前后顺序进行
CA_EXTERN NSString *
const
kCAEmitterLayerAdditive
__OSX_AVAILABLE_STARTING (__MAC_10_6, __IPHONE_5_0);
//这种模式会进行粒子混合
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@property BOOL preservesDepth;
是否开启三维空间效果
@property float velocity;
粒子的运动速度
@property float scale;
粒子的缩放大小
@property float spin;
粒子的旋转位置
@property unsigned int seed;
初始化随机的粒子种子
二、粒子单元
设置好了粒子发射器，我们还需要初始化一些粒子单元，设置具体粒子的属性，我们使用到的类是CAEmitterCell这个类。
+ (instancetype)emitterCell;
类方法创建发射单元
@property(copy) NSString *name;
设置发射单元的名称
@property(getter=isEnabled) BOOL enabled;
是否允许发射器渲染
@property float birthRate;
粒子的创建速率
@property float lifetime;
粒子的生存时间
@property float lifetimeRange;
粒子的生存时间容差
@property CGFloat emissionLatitude;
粒子在Z轴方向的发射角度
@property CGFloat emissionLongitude;
粒子在xy平面的发射角度
@property CGFloat emissionRange;
粒子发射角度的容差
@property CGFloat velocity;
粒子的速度
@property CGFloat velocityRange;
粒子速度的容差
@property CGFloat xAcceleration;
@property CGFloat yAcceleration;
@property CGFloat zAcceleration;
x，y，z三个方向的加速度
@property CGFloat scale;
@property CGFloat scaleRange;
@property CGFloat scaleSpeed;
缩放大小，缩放容差和缩放速度
@property CGFloat spin;
@property CGFloat spinRange;
旋转度与旋转容差
@property CGColorRef color;
粒子的颜色
@property float redRange;
@property float greenRange;
@property float blueRange;
@property float alphaRange;
粒子在rgb三个色相上的容差和透明度的容差
@property float redSpeed;
@property float greenSpeed;
@property float blueSpeed;
@property float alphaSpeed;
粒子在RGB三个色相上的变化速度和透明度的变化速度
@property(strong) id contents;
渲染粒子，可以设置为一个CGImage的对象
@property CGRect contentsRect;
渲染的范围
三、让我们来“火”一把
通过上面的介绍，我们来应用这些创造一团火，代码示例如下：
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@interface ViewController ()
{
CAEmitterLayer * _fireEmitter;
//发射器对象
}
@end
@implementation ViewController
- (
void
)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
self.view.backgroundColor=[UIColor blackColor];
//设置发射器
_fireEmitter=[[CAEmitterLayer alloc]init];
_fireEmitter.emitterPosition=CGPointMake(self.view.frame.size.width/2,self.view.frame.size.height-20);
_fireEmitter.emitterSize=CGSizeMake(self.view.frame.size.width-100, 20);
_fireEmitter.renderMode = kCAEmitterLayerAdditive;
//发射单元
//火焰
CAEmitterCell * fire = [CAEmitterCell emitterCell];
fire.birthRate=800;
fire.lifetime=2.0;
fire.lifetimeRange=1.5;
fire.color=[[UIColor colorWithRed:0.8 green:0.4 blue:0.2 alpha:0.1]CGColor];
fire.contents=(id)[[UIImage imageNamed:@
"Particles_fire.png"
]CGImage];
[fire setName:@
"fire"
];
fire.velocity=160;
fire.velocityRange=80;
fire.emissionLongitude=M_PI+M_PI_2;
fire.emissionRange=M_PI_2;
fire.scaleSpeed=0.3;
fire.spin=0.2;
//烟雾
CAEmitterCell * smoke = [CAEmitterCell emitterCell];
smoke.birthRate=400;
smoke.lifetime=3.0;
smoke.lifetimeRange=1.5;
smoke.color=[[UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:0.05]CGColor];
smoke.contents=(id)[[UIImage imageNamed:@
"Particles_fire.png"
]CGImage];
[fire setName:@
"smoke"
];
smoke.velocity=250;
smoke.velocityRange=100;
smoke.emissionLongitude=M_PI+M_PI_2;
smoke.emissionRange=M_PI_2;
_fireEmitter.emitterCells=[NSArray arrayWithObjects:smoke,fire,nil];
[self.view.layer addSublayer:_fireEmitter];
}
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效果如下：
看到效果了么？这次够炫酷了吧，改改其它属性，尽情的玩吧！
