IOS 粒子系统 (CAEmitterLayer）实例详解

一、系统剖析

在UIKit中，粒子系统由两部分组成：

?      一个或多个CAEmitterCells：发射器电池可以看作是单个粒子的原型（例如，一个单一的粉扑在一团烟雾）。当散发出一个粒子，UIKit根据这个发射粒子和定义的基础上创建一个随机粒子。此原型包括一些属性来控制粒子的图片，颜色，方向，运动，缩放比例和生命周期。

?      一个或多个CAEmitterLayers，但通常只有一个：这个发射的层主要控制粒子的形状（例如，一个点，矩形或圆形）和发射的位置（例如，在矩形内，或边缘）。这个层具有全局的乘法器，可以施加到系统内的CAEmitterCells。这些给你一个简单的方法覆盖的所有粒子的变化。比如一个人为的例子将改变x雨来模拟风的速度。

基础是简单的，但这些参数却是相当微妙的。CAEmitterLayer有超过30种不同的参数进行自定义粒子的行为。下面，我就拼出来的一些特殊问题

二、不可测性

1、是什么让粒子系统成为一个随机的系统？

CAEmitterCell的属性一般有两个参数：一个均值和一个“cone”，比如velocity 和velocityRange。

默认情况下，这个“cone”是0，这就以为着所有粒子将具有相同的速度。通过改变这个“cone”,每个发射粒子会随机被扰动获得一个这个“cone”范围内的值。这点在Apple官方文档CAEmitterLayer documentation:  有讲解：

Each layer has its ownrandom number generator state. Emitter cell properties that are defined as amean and a range, such as a cell's speed, the value of the properties areuniformly distributed in the interval [M - R/2, M + R/2].

2、发射的方向

CAEmitterCells有一个velocity（速度）的属性，这意味着发送方向上的速度。实际上这个发射的方向是通过emissionLongitude属性定义的。Apple这样阐述的：

The emission longitude is theorientation of the emission angle in the xy-plane. it is also often referred toas the azimuth.

三、代码

- (void)viewDidLoad 
{ 
 [super viewDidLoad]; 
 
 CAEmitterLayer *emitterLayer = [CAEmitterLayer layer]; 
 emitterLayer.emitterPosition = self.view.center; 
 _emitterLayer = emitterLayer; 
 [self.view.layer addSublayer:emitterLayer]; 
  
 CAEmitterCell *funnyEmitterCell = [CAEmitterCell emitterCell]; 
 funnyEmitterCell.contents = (id)[UIImage imageNamed:@"funny.jpg"].CGImage; 
 funnyEmitterCell.birthRate = 10.0; 
 funnyEmitterCell.velocity = 200.0; 
 funnyEmitterCell.lifetime = 5.0; 
 funnyEmitterCell.scale = 0.1; 
 funnyEmitterCell.name = @"funny"; 
 emitterLayer.emitterCells = [NSArray arrayWithObject:funnyEmitterCell]; 
 [self bumpAngle]; 
  
 UILabel *angleLabel = [[UILabel alloc] initWithFrame:CGRectMake(20, 20, 100, 30)]; 
 angleLabel.backgroundColor = [UIColor clearColor]; 
 [self.view addSubview:angleLabel]; 
 _angleLabel = angleLabel; 
} 
 
- (void) bumpAngle { 
 NSNumber *emissionLongitude = [_emitterLayer valueForKeyPath:@"emitterCells.funny.emissionLongitude"]; 
 NSNumber *nextLongitude = [NSNumber numberWithFloat:[emissionLongitude floatValue] + 0.02]; 
 [_emitterLayer setValue:nextLongitude forKeyPath:@"emitterCells.funny.emissionLongitude"]; 
 _angleLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"%.0f degrees", [nextLongitude floatValue] * 180 / M_PI]; 
 [self performSelector:@selector(bumpAngle) withObject:nil afterDelay:0.1]; 
} 

代码设置/结构说明：

1、CAEmitterCell

CAEmitterCell ＊effectCell = [CAEmitterCell emitterCell];

effectCell 几个重要属性：

1）.birthRate 顾名思义没有这个也就没有effectCell，这个必须要设置，具体含义是每秒某个点产生的effectCell数量

2）.lifetime & lifetimeRange 表示effectCell的生命周期，既在屏幕上的显示时间要多长。

3）.contents 这个和CALayer一样，只是用来设置图片

4）.name 这个是当effectCell存在caeEmitter 的emitterCells中用来辨认的。用到setValue forKeyPath比较有用

5）.velocity & velocityRange & emissionRange 表示cell向屏幕右边飞行的速度 & 在右边什么范围内飞行& ＋－角度扩散

6）.把cell做成array放进caeEmitter.emitterCells里去。caeEmitter.renderMode有个效果很不错，能变成火的就是kCAEmitterLayerAdditive

属性：

alphaRange:  一个粒子的颜色alpha能改变的范围；

alphaSpeed:粒子透明度在生命周期内的改变速度；

birthrate：粒子参数的速度乘数因子；

blueRange：一个粒子的颜色blue 能改变的范围；

blueSpeed: 粒子blue在生命周期内的改变速度；

color:粒子的颜色

contents：是个CGImageRef的对象,既粒子要展现的图片；

contentsRect：应该画在contents里的子rectangle：

emissionLatitude：发射的z轴方向的角度

emissionLongitude:x-y平面的发射方向

emissionRange；周围发射角度

emitterCells：粒子发射的粒子

enabled：粒子是否被渲染

greenrange: 一个粒子的颜色green 能改变的范围；

greenSpeed: 粒子green在生命周期内的改变速度；

lifetime：生命周期

lifetimeRange：生命周期范围

magnificationFilter：不是很清楚好像增加自己的大小

minificatonFilter：减小自己的大小

minificationFilterBias：减小大小的因子

name：粒子的名字

redRange：一个粒子的颜色red 能改变的范围；

redSpeed; 粒子red在生命周期内的改变速度；

scale：缩放比例：

scaleRange：缩放比例范围；

scaleSpeed：缩放比例速度：

spin：子旋转角度

spinrange：子旋转角度范围

style：不是很清楚：

velocity：速度

velocityRange：速度范围

xAcceleration:粒子x方向的加速度分量

yAcceleration:粒子y方向的加速度分量

zAcceleration:粒子z方向的加速度分量

2、CAEmitterLayer

CAEmitterLayer提供了一个基于Core Animation的粒子发射系统，粒子用CAEmitterCell来初始化。粒子画在背景层盒边界上

属性:  

birthRate:粒子产生系数，默认1.0；

emitterCells: 装着CAEmitterCell对象的数组，被用于把粒子投放到layer上；

emitterDepth:决定粒子形状的深度联系：emittershape

emitterMode:发射模式

NSString * const kCAEmitterLayerPoints;

NSString * const kCAEmitterLayerOutline;

NSString * const kCAEmitterLayerSurface;

NSString * const kCAEmitterLayerVolume;

emitterPosition:发射位置

emitterShape:发射源的形状：

NSString * const kCAEmitterLayerPoint;

NSString * const kCAEmitterLayerLine;

NSString * const kCAEmitterLayerRectangle;

NSString * const kCAEmitterLayerCuboid;

NSString * const kCAEmitterLayerCircle;

NSString * const kCAEmitterLayerSphere;

emitterSize:发射源的尺寸大；

emitterZposition:发射源的z坐标位置；

lifetime:粒子生命周期

preservesDepth:不是多很清楚（粒子是平展在层上）

renderMode:渲染模式：

NSString * const kCAEmitterLayerUnordered;

NSString * const kCAEmitterLayerOldestFirst;

NSString * const kCAEmitterLayerOldestLast;

NSString * const kCAEmitterLayerBackToFront;

NSString * const kCAEmitterLayerAdditive;

scale:粒子的缩放比例：

seed：用于初始化随机数产生的种子

spin:自旋转速度

velocity：粒子速度

四、Demo下载

 以上就是对IOS 粒子系统的资料整理，后续继续补充相关资料,谢谢大家对本站的支持！