iOS 动画 Animation-0-7:CALayer十则示例-CATiledLayer
CATiledLayer
CATiledLayer以图块(tile)为单位异步绘制图层内容,对超大尺寸图片或者只能在视图中显示一小部分的内容效果拔群,因为不用把内容完全载入内存就可以看到内容。
处理绘制有几种方法,一种是重写UIView,使用CATiledLayer绘制图块填充视图背景,如下:
// In ViewController.swift
import UIKit
class ViewController: UIViewController {
// 1
@IBOutlet weak var tiledBackgroundView: TiledBackgroundView!
}
// In TiledBackgroundView.swift
import UIKit
class TiledBackgroundView: UIView {
let sideLength = CGFloat(50.0)
// 2
override class func layerClass() -> AnyClass {
return CATiledLayer.self
}
// 3
required init(coder aDecoder: NSCoder) {
super.init(coder: aDecoder)
srand48(Int(NSDate().timeIntervalSince1970))
let layer = self.layer as CATiledLayer
let scale = UIScreen.mainScreen().scale
layer.contentsScale = scale
layer.tileSize = CGSize(width: sideLength * scale, height: sideLength * scale)
}
// 4
override func drawRect(rect: CGRect) {
let context = UIGraphicsGetCurrentContext()
var red = CGFloat(drand48())
var green = CGFloat(drand48())
var blue = CGFloat(drand48())
CGContextSetRGBFillColor(context, red, green, blue, 1.0)
CGContextFillRect(context, rect)
}
}
代码解释:
- tiledBackgroundView位于 (150, 150) ,宽高均为300。
- 重写layerClass(),令该视图创建的图层实例为CATiledLayer。
- 设置rand48()的随机数种子,用于在drawRect()中生成随机颜色。CATiledLayer类型转换,缩放图层内容,设置图块尺寸,适应屏幕。
- 重写drawRect(),以随机色块填充视图。
- 代码绘制6×6随机色块方格,最终效果如下:
图层演示应用中除此之外还可以在图层背景上绘制轨迹:
在视图中放大时,上述截图中的星星图案会变得模糊:
产生模糊的根源是图层的细节层次(level of detail,简称LOD),CATiledLayer有两个相关属性:levelsOfDetail和levelsOfDetailBias。
levelsOfDetail顾名思义,指图层维护的LOD数目,默认值为1,每进一级会对前一级分辨率的一半进行缓存,图层的levelsOfDetail最大值,也就是最底层细节,对应至少一个像素点。
而levelsOfDetailBias指的是该图层缓存的放大LOD数目,默认为0,即不会额外缓存放大层次,每进一级会对前一级两倍分辨率进行缓存。
例如,设上述分块图层的levelsOfDetailBias为5会缓存2x、4x、8x、16x和32x的放大层次,放大的图层效果如下:
不错吧?别着急,还没讲完呢。
CATiledLayer裁刀,买不了吃亏,买不了上当,只要998…(译注:此处内容稍作本地化处理,原文玩的是1978年美国Ginsu刀具的梗,堪称询价型电视购物广告的万恶之源。) :]
开个玩笑。CATiledLayer还有一个更实用的功能:异步绘制图块,比如在滚动视图中显示一张超大图片。
在用户滚动画面时,要让分块图层知道哪些图块需要绘制,写代码在所难免,不过换来性能提升也值了。
图层演示应用的UIImage+TileCutter.swift中包含一个UIImage扩展,教程编纂组成员Nick Lockwood在著作iOS Core Animation: Advanced Techniques的一个终端应用程序中利用了这段代码。
代码的职责是把原图片拆分成指定尺寸的方块,按行列位置命名图块,比如第三行第七列的图块windingRoad62.png(索引从零开始)。
有了这些图块,我们可以自定义一个UIView子类,绘制分块图层:
import UIKit
class TilingViewForImage: UIView {
// 1
let sideLength = CGFloat(640.0)
let fileName = "windingRoad"
let cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(.CachesDirectory, .UserDomainMask, true)[0] as String
// 2
override class func layerClass() -> AnyClass {
return CATiledLayer.self
}
// 3
required init(coder aDecoder: NSCoder) {
super.init(coder: aDecoder)
let layer = self.layer as CATiledLayer
layer.tileSize = CGSize(width: sideLength, height: sideLength)
}
// 4
override func drawRect(rect: CGRect) {
let firstColumn = Int(CGRectGetMinX(rect) / sideLength)
let lastColumn = Int(CGRectGetMaxX(rect) / sideLength)
let firstRow = Int(CGRectGetMinY(rect) / sideLength)
let lastRow = Int(CGRectGetMaxY(rect) / sideLength)
for row in firstRow...lastRow {
for column in firstColumn...lastColumn {
if let tile = imageForTileAtColumn(column, row: row) {
let x = sideLength * CGFloat(column)
let y = sideLength * CGFloat(row)
let point = CGPoint(x: x, y: y)
let size = CGSize(width: sideLength, height: sideLength)
var tileRect = CGRect(origin: point, size: size)
tileRect = CGRectIntersection(bounds, tileRect)
tile.drawInRect(tileRect)
}
}
}
}
func imageForTileAtColumn(column: Int, row: Int) -> UIImage? {
let filePath = "\(cachesPath)/\(fileName)_\(column)_\(row)"
return UIImage(contentsOfFile: filePath)
}
}
以上代码:
- 创建属性,分别是图块边长、原图文件名、供TileCutter扩展保存图块的缓存文件夹路径。
- 重写layerClass()返回CATiledLayer。
- 实现init(_:),把视图的图层转换为分块图层,设置图块大小。注意此处不必设置contentsScale适配屏幕,因为是直接修改视图自身的图层,而不是手动创建子图层。
- 重写drawRect(),按行列绘制各个图块。
像这样,原图大小的自定义视图就可以塞进一个滚动视图:
多亏CATiledLayer,滚动5120 x 3200的大图也会这般顺滑:
如你所见,快速滚动时绘制图块的过程还是很明显,你可以利用更小的分块(上述例子中分块为640 x 640),或者自己创建一个CATiledLayer子类,重写fadeDuration()返回0:
class TiledLayer: CATiledLayer {
override class func fadeDuration() -> CFTimeInterval {
return 0.0
}
}