knowledge-kit/Chapter1 - iOS/1.25.md

# 复制层（CAReplicatorLayer）

> 对于下面的效果大家是否有实现思路？
>
> 有些人可能要说：老夫撸起袖子，敲键盘就是干，不需要手势交互，那么直接用5个**CALayer**，处理不同的位置以及定时器、透明度等等，貌似很简单。
>
> 不不不，今天要带出来的主题是 **CAReplicatorLayer**

![音量柱动画效果图](https://raw.githubusercontent.com/FantasticLBP/knowledge-kit/master/assets/QmW9ACfS9P5orau43H7gxuxsU4RVMDPD7mPnDKq4pgLmzr.gif)






## 1、CAReplicatorLayer

> /* The replicator layer creates a specified number of copies of its
>
> - sublayers, each copy potentially having geometric, temporal and
> - color transformations applied to it.
>
>  *
>
> - Note: the CALayer -hitTest: method currently only tests the first
> - instance of z replicator layer's sublayers. This may change in the
> - future. */

官方给出的意思就不翻译了，使用场景大致是一个形状、特性差不多的 layer，我们不需要重复创建，可以利用它来实现复制多个 layer ，然后通过 CAReplicatorLayer 的一些属性实现我们的需求。



上述效果的代码

```objective-c
//创建复制层，因为我们做的多个音量柱变化的动画都是一样的，所以创建了一个复制层，这个复制层可以对里面的 sublayer 进行复制，所以我们不需要重复创建了
    
    CAReplicatorLayer *replicatorrLayer = [CAReplicatorLayer layer];
    replicatorrLayer.frame = CGRectMake(0, 0, self.contentView.frame.size.width, self.contentView.frame.size.height);
    replicatorrLayer.backgroundColor = [UIColor blackColor].CGColor;
    self.replicatorrLayer = replicatorrLayer;
    [self.contentView.layer addSublayer:replicatorrLayer];
    
    
    //创建音量震动条
    CALayer *layer = [CALayer layer];
    layer.backgroundColor = [UIColor whiteColor].CGColor;
    CGFloat width = 30;
    CGFloat height = 100;
    layer.bounds = CGRectMake(0, self.contentView.frame.size.height - height, width, height);
    layer.anchorPoint = CGPointMake(0, 1);
    layer.position = CGPointMake(0, self.contentView.frame.size.height);
    [self.contentView.layer addSublayer:layer];
    
    //创建音量震动动画
    CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimation animationWithKeyPath:@"transform.scale.y"];
    animation.toValue = @0;
    animation.duration = 1;
    animation.repeatCount = MAXFLOAT;
    animation.autoreverses = YES;
    [layer addAnimation:animation forKey:nil];
    
    
    [replicatorrLayer addSublayer:layer];
    
    //* The number of copies to create, including the source object.
    replicatorrLayer.instanceCount = 6; //复制 sublayer 的个数，包括创建的第一个sublayer 在内的个数
    replicatorrLayer.instanceDelay = 0.4; //设置动画延迟执行的时间
    replicatorrLayer.instanceAlphaOffset = -0.15;   //设置透明度递减
    replicatorrLayer.instanceTransform = CATransform3DMakeTranslation(50, 0, 0);
```
[源码地址](https://github.com/FantasticLBP/BlogDemos/tree/master/复制层应用1-音量柱动画)




## 例子1

![倒影效果](https://raw.githubusercontent.com/FantasticLBP/knowledge-kit/master/assets/QmQrU8UxSytnKbWcDVpY5mdy6kmiSHpzyqwt8GykWKNEY2.png)

这里比较简单了，关键代码

```objective-c
	CAReplicatorLayer *replicatorLayer = (CAReplicatorLayer *)self.view.layer;
    replicatorLayer.instanceCount = 2;
    replicatorLayer.instanceTransform = CATransform3DMakeRotation(M_PI, 1, 0, 0);
    replicatorLayer.instanceRedOffset -= 0.1;
    replicatorLayer.instanceGreenOffset -= 0.1;
    replicatorLayer.instanceBlueOffset -= 0.1;
    replicatorLayer.instanceAlphaOffset -= 0.3;
```

- 需要说明是这里我用 storyboard 处理的，因为已经拉好了控件，所以我们没办法将图片直接加到复制层上去。间接做法是将 UIViewController 的 view 的 layer 类型改变为 复制层

  ```
  //该方法返回 UIView 的层
  //改写 UIView 的层：重写 layerClass 方法
  + (Class)layerClass{
      return [CAReplicatorLayer class];
  }
  ```
  [源码地址](https://github.com/FantasticLBP/BlogDemos/tree/master/复制层应用2-倒影效果)


## 例子2

![复制层动画综合应用](https://raw.githubusercontent.com/FantasticLBP/knowledge-kit/master/assets/QQ20180610-235637-HD.gif)


需求分析：

- 先画图。也就是添加一个滑动手势并监听它。然后强制绘图（self setNeedsDisplay）

- 添加一个 layer 到 self.layer 上

- 改变当前 view 的 layer 类型。

  ```
  + (Class)layerClass{
      return [CAReplicatorLayer class];
  }
  ```

- 设置 CAReplicatorLayer 的 instanceCount 和 instanceDelay 属性

- 添加了小点，并为小点设置关键帧动画。

- 重置功能实现靠的是清除 path 上面的 points ，并移除 小点上面的动画

```
#import "ViewControllerView.h"

@interface ViewControllerView()

@property (nonatomic, strong) UIBezierPath *path;
@property (nonatomic, weak) CALayer *dotLayer;
@end

@implementation ViewControllerView

+ (Class)layerClass{
    return [CAReplicatorLayer class];
}

- (void)awakeFromNib{
    [super awakeFromNib];
    
    UIPanGestureRecognizer *tapGesture = [[UIPanGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(draw:)];
    [self addGestureRecognizer:tapGesture];
    self.path = [UIBezierPath bezierPath];
    
    CALayer *layer = [CALayer layer];
    layer.frame = CGRectMake(-UIScreen.mainScreen.bounds.size.width, 0, 15, 15);
    layer.backgroundColor = [UIColor orangeColor].CGColor;
    layer.cornerRadius = 7.5;
    self.dotLayer = layer;
    [self.layer addSublayer:layer];
    
    CAReplicatorLayer *replicatorLayer = (CAReplicatorLayer *)self.layer;
    replicatorLayer.instanceCount = 20;
    replicatorLayer.instanceDelay = 0.25;
}


- (void)draw:(UIPanGestureRecognizer *)tap{
    CGPoint currentPoint = [tap locationInView:self];
    if (tap.state == UIGestureRecognizerStateBegan) {
        [self.path moveToPoint:currentPoint];
    }
    else if(tap.state == UIGestureRecognizerStateChanged){
        [self.path addLineToPoint:currentPoint];
        [self setNeedsDisplay];
    }
}

- (void)startAnimation{
    //要实现动画围绕着给定的形状执行，那么需要关键帧动画(类比于Flash概念中的关键帧动画，只需要给定指定的关键帧，其余的帧系统会创建出来。)。关键帧动画的 path 和 values 是互斥的，也就是说如果设置了 values 还设置了 path 那么 path 属性会覆盖 values 属性。
    
    CAKeyframeAnimation *animation = [CAKeyframeAnimation animation];
    animation.keyPath = @"position";
    animation.path = self.path.CGPath;
    animation.duration = 5;
    animation.repeatCount = MAXFLOAT;
    [self.dotLayer addAnimation:animation forKey:nil];
}

- (void)redraw{
    //清空路径：移除 path 上面所有的点，然后重绘
    [self.path removeAllPoints];
    [self setNeedsDisplay];
    //移除动画
    [self.dotLayer removeAllAnimations];
}

- (void)drawRect:(CGRect)rect{
    [self.path stroke];
}

@end
```
[源码地址](https://github.com/FantasticLBP/BlogDemos/tree/master/复制层应用3-粒子闪烁效果)

### CALayer 层的动画有2个概念非常重要：AnchorPoint 和 position

- postion 用来确定 layer 层在父层中的位置

- anchorPoint 用来确定 layer 身上哪个点会在 position 所指的位置。