[移动开发]IOS开发之UI进阶（UIDynamic物理引擎）

UIDynamic

UIKit动力学最大的特点是将现实世界动力驱动的动画引入了UIKit，比如重力，铰链连接，碰撞，悬挂等效果，即将2D物理引擎引入了UIKit

• 注意：UIKit动力学的引入，并不是为了替代CA或者UIView动画,在绝大多数情况下CA或者UIView动画仍然是最优方案，只有在需要引入逼真的交互设计的时候，才需要使用UIKit动力学它是作为现有交互设计和实现的一种补充
• 其他2D仿真引擎：BOX2DC语言框架免费；ChipmunkC语言框架免费，其他版本收费

UIDynamic三个重要的概念

• DynamicAnimator：动画者，为动力学元素提供物理学相关的能力及动画，同时为这些元素提供相关的上下文，是动力学元素与底层os物理引擎之间的中介，将Behavior对象添加到 Animator即可实现动力仿真

• DynamicAnimatorItem：动力学元素，是任何遵守了 UIDynamicItem协议的对象，从IOS7.0开始，UIView和UICollectionViewLayoutAttributes默认实现该协议。如果自定义的对象实现了该协议，即可通过DynamicAnimator实现物理仿真

• UIDynamicBehavior：仿真行为，是动力学行为的父类，基本的动力学行为类
  UIGravityBehavior：重力行为
  UICollisionBehavior： 碰撞行为
  UlAttachmentBehavior：吸附行为
  UISnapBehavior：甩行为
  UIPushBehavior：推动行为
  UIDynamicItemBehavior：动力学元素自身属性

重力

    //1.根据一个范围创造动画者对象
    UIDynamicAnimator *animator = [[UIDynamicAnimator alloc]initWithReferenceView:self.view];
    //2.根据某一个动力学元素，创建行为
    //重力
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] initWithItems:@[self.redView]];
    //3.把行为添加到动画者中
    [animator addBehavior:gravity];

    设置角度
    gravity.angle = M_PI;
    
    设置方向 按照x，y轴
    gravity.gravityDirection = CGVectorMake(1, 1);
    
    重力的量级
    gravity.magnitude = 10;

碰撞

    //1.根据一个范围创造动画者对象
    UIDynamicAnimator *animator = [[UIDynamicAnimator alloc]initWithReferenceView:self.view];
    //2.根据某一个动力学元素，创建行为
    //重力
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] initWithItems:@[self.redView]];
    //碰撞
    UICollisionBehavior *collision = [[UICollisionBehavior alloc] initWithItems:@[self.redView]];
    //把引用view的bounds变成边界
    collision.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;
    //3.把行为添加到动画者中 
    [animator addBehavior:gravity];
    [animator addBehavior:collision];

	碰撞模式选择
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, UICollisionBehaviorMode) {
    UICollisionBehaviorModeItems        = 1 << 0,
    UICollisionBehaviorModeBoundaries   = 1 << 1,
    UICollisionBehaviorModeEverything   = NSUIntegerMax
} API_AVAILABLE(ios(7.0));

    碰撞模式，默认是UICollisionBehaviorModeEverything
    collision.collisionMode = UICollisionBehaviorModeEverything;
    
    添加边界
    [collision addBoundaryWithIdentifier:@"key" fromPoint:CGPointMake(0, 200) toPoint:CGPointMake(200, 250)];

	为view添加固定的边界
    UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:self.blueView.frame];
    [collision addBoundaryWithIdentifier:@"key" forPath:path];
    
    实时监听函数
    // __weak ViewController  *weakSelf = self;出现循环引用的情况，可以使用这个避免
    collision.action = ^{
        //实时监听
    };

• 代理

@protocol UICollisionBehaviorDelegate <NSObject>
@optional
//view碰撞开始与结束
- (void)collisionBehavior:(UICollisionBehavior *)behavior beganContactForItem:(id <UIDynamicItem>)item1 withItem:(id <UIDynamicItem>)item2 atPoint:(CGPoint)p;
- (void)collisionBehavior:(UICollisionBehavior *)behavior endedContactForItem:(id <UIDynamicItem>)item1 withItem:(id <UIDynamicItem>)item2;
//边界碰撞开始和结束
- (void)collisionBehavior:(UICollisionBehavior*)behavior beganContactForItem:(id <UIDynamicItem>)item withBoundaryIdentifier:(nullable id <NSCopying>)identifier atPoint:(CGPoint)p;
- (void)collisionBehavior:(UICollisionBehavior*)behavior endedContactForItem:(id <UIDynamicItem>)item withBoundaryIdentifier:(nullable id <NSCopying>)identifier;
@end

	collision.collisiondelegate = self;	
	//代理方法边界碰撞开始
- (void)collisionBehavior:(UICollisionBehavior*)behavior beganContactForItem:(id <UIDynamicItem>)item withBoundaryIdentifier:(nullable id <NSCopying>)identifier atPoint:(CGPoint)p{
	NSString *str = (NSString *)identifier;//需要强转一下
	if([str isEquelToString:@"key"]){//如果撞击的是key
		self.redView.backgroundColor = [UIColor redColor];
	}
}

甩行为

    //1.根据一个范围创造动画者对象
    UIDynamicAnimator *animator = [[UIDynamicAnimator alloc]initWithReferenceView:self.view];
    //2.根据某一个动力学元素，创建行为
    //获取触碰点，甩到目的点
    UITouch *touch = touches.anyObject;
    CGPoint p = [touch locationInView:touch.view];
    //行为
    UISnapBehavior *snap = [[UISnapBehavior alloc] initWithItem:self.redView snapToPoint:p];
    //3.把行为添加到动画者中
    [animator addBehavior:snap];

	减速程度
	snap.damping = 0;//0-1 越小震动越大

吸附行为

    //获取触碰点，甩到目的点
    UITouch *touch = touches.anyObject;
    CGPoint p = [touch locationInView:touch.view];

    //1.根据一个范围创造动画者对象
    UIDynamicAnimator *animator = [[UIDynamicAnimator alloc]initWithReferenceView:self.view];
    //2.根据某一个动力学元素，创建行为
    UIAttachmentBehavior *attach = [[UIAttachmentBehavior alloc]initWithItem:self.redView attachedToAnchor:p];
    //3.把行为添加到动画者中
    [animator addBehavior:attach];

	需要写在touchMove里面,附着点
	attach.anchorPoint = p;
	
	吸附杠长度
	attach.length = 100;

	设置弹性吸附
	attach.damping = 0.5;//减速幅度
	attach.frequency = 10;//赫兹

推行为

    //1.根据一个范围创造动画者对象
    UIDynamicAnimator *animator = [[UIDynamicAnimator alloc]initWithReferenceView:self.view];
    //2.根据某一个动力学元素，创建行为
    UIPushBehavior *push = [[UIPushBehavior alloc]initWithItems:@[self.redView] mode:UIPushBehaviorModeContinuous];
    //量级
    push.magnitude = 1;
    //方向 角度
    push.angle = M_PI;
    //方向 x,y轴
    push.pushDirection = CGVectorMake(100, 100);
    //3.把行为添加到动画者中
    [animator addBehavior:push];

动力学元素自身属性

@property (readwrite, nonatomic) CGFloat elasticity; // 弹力 0-1
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat friction;   // 摩擦力 0表示对象之间没有摩擦，因此会沿彼此滑动
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat density;    // 密度 默认1 
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat resistance; // 阻力 0表示无速度阻尼
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat angularResistance; //角度阻力 0表示无角速度阻尼

    //1.根据一个范围创造动画者对象
    UIDynamicAnimator *animator = [[UIDynamicAnimator alloc]initWithReferenceView:self.view];
    //2.根据某一个动力学元素，创建行为
    UIPushBehavior *push = [[UIPushBehavior alloc]initWithItems:@[self.redView] mode:UIPushBehaviorModeContinuous];
    //动力学元素 自身属性
    UIDynamicItemBehavior *itemBehavior = [[UIDynamicItemBehavior alloc]initWithItems:@[self.redView]];
    itemBehavior.friction = 0.5;//摩擦力
    itemBehavior.elasticity = 1;//弹力
    
    [animator addBehavior:push];
    [animator addBehavior:itemBehavior];