简介
UIView 对象有一个 transform 属性，该属性可以使控件产生移动、缩放、旋转效果，其坐标系统采用的是二维坐标系，坐标原点为屏幕的左上角，向右为 x 轴正方向，向下为 y 轴正方向。
几种效果
- 移动
CGAffineTransformMakeTranslation(CGFloat tx, CGFloat ty) 以初始位置为基准，在 x 轴方向上平移 x 单位，在 y 轴方向上平移y单位。
// 将图片左(100px)下(150px)方向移动
CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeTranslation(-100, 150);
self.imageView.transform = transform;
可以结合视图动画进行变换，这样可以看到变换的过程。
CGAffineTransformTranslate(CGAffineTransform t, CGFloat tx, CGFloat ty) 在已有的 transform 基础上，增加 移动 效果。
self.imageView.transform = CGAffineTransformTranslate(self.imageView.transform, -50, 150);
- 缩放
// 以初始位置为基准,在x轴方向上缩放x倍,在y轴方向上缩放y倍
CGAffineTransformMakeScale(CGFloat sx, CGFloat sy)
// 在已有的 transform 基础上，增加缩放效果
CGAffineTransformScale(CGAffineTransform t, CGFloat sx, CGFloat sy)
- 旋转
// 以初始位置为基准,将坐标系统旋转angle弧度(弧度=π/180×角度,M_PI弧度代表180角度)
CGAffineTransformMakeRotation(CGFloat angle)
// 在已有的transform基础上，增加旋转效果
CGAffineTransformRotate(CGAffineTransform t, CGFloat angle)
- 初始 transform
控件的 transform 属性默认值为CGAffineTransformIdentity，通过设置该值可以将控件还原到最初的状态。
self.imageView.transform = CGAffineTransformIdentity;
- 反转变换效果
CGAffineTransformInvert(CGAffineTransform t) 接受一个 transform ，可以实现和参数相反的效果，比如放大3倍则会缩小为1/3，向x轴正方向平移100px效果则为向负方向平移100px。
CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeScale(3, 3);
// 缩小为1/3
transform = CGAffineTransformInvert(transform);
self.imageView.transform ＝ transform;
- 组合变换效果
CGAffineTransformConcat(CGAffineTransform t,CGAffineTransform t)可以组合两种变换效果。
CGAffineTransform transform_A = CGAffineTransformMakeTranslation(0, 200);
CGAffineTransform transform_B = CGAffineTransformMakeScale(0.2, 0.2);
transform = CGAffineTransformConcat(transform_B, transform_A);
操作 transform
- 比较等同性
变换是可以比较的，我们可以判断两个变换是否相同。
// 判断变换是否是最初的状态
bool CGAffineTransformIsIdentity(CGAffineTransform t)
// 判断两个变换是否相同
bool CGAffineTransformEqualToTransform(CGAffineTransform t1, CGAffineTransform t2)
- 转换 point、size、rect
在进行变换之后，视图的 point、size、rect 都可能发生变化，我们可以通过特定的方法得到变换后的 point、size、rect。
// 得到转换后的point
CGPoint CGPointApplyAffineTransform(CGPoint point, CGAffineTransform t)
// 得到转换后的size
CGSize CGSizeApplyAffineTransform(CGSize size, CGAffineTransform t)
// 得到转换后的rect
CGRect CGRectApplyAffineTransform(CGRect rect, CGAffineTransform t)
CGAffineTransform原理
CGAffineTransform 形变是通过 仿射变换矩阵 控制的,其中平移是矩阵相加，旋转与缩放则是矩阵相乘，CGAffineTransform 形变就是把二维形变使用一个三维矩阵来表示，系统提供了 CGAffineTransformMake 结构体来控制形变。
CGAffineTransformMake(CGFloat a, CGFloat b, CGFloat c, CGFloat d, CGFloat tx, CGFloat ty)
该三维变换矩阵如下：
变换矩阵
通过变换矩阵左乘向量，将空间中的一个点集从一个坐标系变换到另一个坐标系中，计算方式如下：
矩阵相乘
计算结果
由此可知,
tx：用来控制在x轴方向上的平移
ty：用来控制在y轴方向上的平移
a：用来控制在x轴方向上的缩放
d：用来控制在y轴方向上的缩放
abcd：共同控制旋转
所以以下写法都是等同的。
- 移动：[ 1 0 0 1 tx ty ]
CGAffineTransformMakeTranslation(100, 100);
CGAffineTransformMake(1, 0, 0, 1, 100, 100);
- 缩放：[ sx 0 0 sy 0 0 ]
CGAffineTransformMakeScale(2, 0.5);
CGAffineTransformMake(2, 0, 0, 0.5, 0, 0);
- 旋转：[ cos(angle) sin(angle) -sin(angle) cos(angle) 0 0 ]
CGAffineTransformMakeRotation(M_PI*0.5);
CGAffineTransformMake(cos(M_PI * 0.5), sin(M_PI * 0.5), -sin(M_PI * 0.5), cos(M_PI * 0.5), 0, 0);
- 最初：[ 1 0 0 1 0 0 ]
CGAffineTransformIdentity;
CGAffineTransformMake(1, 0, 0, 1, 0, 0);
简单应用
- 结合UIView动画使用
[UIView animateWithDuration:1.0 animations:^{
//缩放
CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeScale(2, 2);
self.imageView.transform = transform;
} completion:^(BOOL finished) {
[UIView animateWithDuration:1.0 animations:^{
//回到最初
self.imageView.transform = CGAffineTransformIdentity;
} completion:nil];
}];
- 结合手势使用
// 点击手势
UITapGestureRecognizer *tap = [[UITapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(tapAction:)];
tap.numberOfTapsRequired = 2;
[self.testView addGestureRecognizer:tap];
//拖拽手势
UIPanGestureRecognizer *pan = [[UIPanGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(panAction:)];
[self.testView addGestureRecognizer:pan];
-(void)tapAction:(UITapGestureRecognizer *)tap{
if (CGAffineTransformIsIdentity(self.testView.transform)) {
[UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{
self.testView.transform = CGAffineTransformScale(self.testView.transform, 1.3, 2);
}];
}
else{
[UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{
self.testView.transform = CGAffineTransformIdentity;
}];
}
}
-(void)panAction:(UIPanGestureRecognizer *)pan{
//获取手势位置
CGPoint position = [pan translationInView:self.testView];
//通过 CGAffineTransformTranslate 获取 新的transform
self.testView.transform = CGAffineTransformTranslate(self.testView.transform, position.x, position.y);
//将增加置为 0
[pan setTranslation:CGPointZero inView:self.testView];
}
总结
变换属性可以控制视图进行移动、缩放、移动，结合视图动画或者手势可以实现一些简单的动画效果。变换会真实的改变动画的 frame、size、rect，可以通过特定的方法变换这些值。CGAffineTransform 形变是通过 仿射变换矩阵 控制的，其中平移是矩阵相加，旋转与缩放则是矩阵相乘。
