浅谈CALayer隐式动画

发表于 更新于

说在前头

对于许多使用过CAAnimation的开发者来说，“隐式动画”的概念应该并不陌生，简单地说，我们直接在代码中设置如下属性：

1
2
3
4
5
layer.backgroundColor = newColor.cgColor
layer.hidden = !layer.hidden
layer.bounds = newRect

...

系统将会默认创建一段动画，来animate对应属性的变化。

若想禁用或自定义这段动画的参数，可以调用CATransaction的类方法来实现自定义，当然，如果想要更完整的控制权，也可以创建一个CAAnimation的实例。

这玩意我知道

是的，我们都对隐式动画有所了解，很多时候，隐式动画使得界面的更新不那么突兀。然而由于习惯了使用UIView对CALayer的封装，我在上周的开发中遇到了如下的问题：

项目中需要实现类似“飘赞”功能，当用户点击屏幕时，创建一个新的视图，播放一段帧动画，然后隐藏，由于用户可以快速点击屏幕，为了提升性能，我想到利用CALayer来进行动画的播放，并且使用一定的复用机制，这样可以节省分配/销毁内存的开销，也避免内存过度增长，代码大概长这样：

动画Layer:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
@class AnimationLayer;
@protocol AnimationLayerDelegate <NSObject>

-(void)animationDidFinish:(AnimationLayer *)animLayer;

@end

@interface AnimationLayer : CALayer <CAAnimationDelegate>

-(void)animate;
-(void)clean;

@property (nonatomic ,weak)id <AnimationLayerDelegate> animDelegate;

@end

@implementation AnimationLayer

-(void)animate{
    self.opacity = 1.0;
    CABasicAnimation *anim = ...;

    anim.delegate = self;

    [self addAnimation:anim forKey:nil];
}

-(void)clean{
    self.opacity = 0.0;
    self.transform = CATransform3DIdentity;
    ...
}

-(void)dealloc{
    NSLog(@"dealloc");
}


-(void)animationDidStop:(CAAnimation *)anim finished:(BOOL)flag{
    [_animDelegate animationDidFinish:self];
}


控制器复用layer：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

-(void)addAnimation{
    if (self.layers.count > 0) {
        AnimationLayer *l = self.layers[0];
        [self.layers removeObjectAtIndex:0];
        [l animate];
        NSLog(@"Reuse Layer");
        return ;
    }

    AnimationLayer *l = [AnimationLayer new];
    l.bounds = CGRectMake(0, 0, 50, 50);
    l.backgroundColor = [UIColor blueColor].CGColor;
    [self.view.layer addSublayer:l];
    l.animDelegate = self;

    NSLog(@"Create New Layer");
    [l animate];
}

-(void)animationDidFinish:(AnimationLayer *)animLayer{
    [animLayer clean];
    if (self.layers.count > MAX_REUSE_LIMIT) {
        [animLayer removeFromSuperlayer];
    }
    else{
        NSLog(@"Add Layer To Reuse Queue");

        [self.layers addObject:animLayer];
    }
}

上面的代码为Layer设置了一个AnimationDelegate,以便在动画结束后,视情况加入复用队列中,这样成功的减少了alloc/dealloc的次数,也免去了部分对于layer层级树的操作,接下来让程序跑起来吧!

在经过几次简单的测试之后，我发现了如下的控制台输出：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
LayerTest[1258:66921] Create New Layer
LayerTest[1258:66921] Add Layer To Reuse Queue
LayerTest[1258:66921] dealloc
LayerTest[1258:66921] Reuse Layer
LayerTest[1258:66921] dealloc
LayerTest[1258:66921] Add Layer To Reuse Queue
LayerTest[1258:66921] dealloc
LayerTest[1258:66921] Reuse Layer
LayerTest[1258:66921] dealloc
LayerTest[1258:66921] Add Layer To Reuse Queue
LayerTest[1258:66921] dealloc

Layer的创建，加入复用队列以及出队复用逻辑都是正确的，但是这么多的dealloc是什么情况？

隐式动画的实质

在一番探索之后，我才终于弄清楚这个被dealloc的对象到底是怎么被创建出来的:

从调用堆栈中，很容易可以看出，在我们的[AnimationLayer clean]方法中，setOpacity:触发了Implict Animation(不得不说苹果这命名还是很直观的)，而在调用CALayer的presnetation_layer时候，系统调用了initWithLayer:方法，来创建一个与目标layer相同的layer来实现动画效果。

结合这篇文章，我们就能更好理解在设置属性时，UIView与CALayer为什么会有如此不同的表现了。

总结

UIView是对CALayer的封装，为我们提供了许多更便利的接口，但对于动画更多细致的控制，或许还是要通过Core Animation来实现，而这其中由于“便利”的UIView导致的可能出现的疏忽，还有待我慢慢发现。