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貝塞爾曲線UIBezierPath

使用 UIBezierPath 類可以建立基于矢量的路徑,這個類在 UIKit 中。此類是 Core Graphics 架構關于 path 的一個封裝。使用此類可以定義簡單的形狀,如橢圓或者矩形,或者有多個直線和曲線段組成的形狀。

1.Bezier Path 基礎

UIBezierPath對象是CGPathRef資料類型的封裝。path如果是基于矢量形狀的,都用直線和曲線段去建立。我們使用直線段去建立矩形和多邊形,使用曲線段去建立弧(arc),圓或者其他複雜的曲線形狀。 每一段都包括一個或者多個點,繪圖指令定義如何去诠釋這些點。每一個直線段或者曲線段的結束的地方是下一個的開始的地方。每一個連接配接的直線或者曲線段的集合成為subpath。一個UIBezierPath對象定義一個完整的路徑包括一個或者多個subpaths。

建立和使用一個path對象的過程是分開的。建立path是第一步,包含一下步驟:

(1)建立一個Bezier path對象。

(2)使用方法moveToPoint:去設定初始線段的起點。

(3)添加line或者curve去定義一個或者多個subpaths。

(4)改變UIBezierPath對象跟繪圖相關的屬性。

例如,我們可以設定stroked path的屬性lineWidth和lineJoinStyle。也可以設定filled path的屬性usesEvenOddFillRule。

當建立path,我們應該管理path上面的點相對于原點(0,0),這樣我們在随後就可以很容易的移動path了。為了繪制path對象,我們要用到stroke和fill方法。這些方法在current graphic context下渲染path的line和curve段。

2、使用UIBezierPath建立多邊形---在path下面添加直線條形成多邊形

多邊形是一些簡單的形狀,這些形狀是由一些直線線條組成,我們可以用moveToPoint: 和 addLineToPoint:方法去建構。

方法moveToPoint:設定我們想要建立形狀的起點。從這點開始,我們可以用方法addLineToPoint:去建立一個形狀的線段。

我們可以連續的建立line,每一個line的起點都是先前的終點,終點就是指定的點。

下面的代碼描述了如何用線段去建立一個五邊形。第五條線通過調用closePath方法得到的,它連接配接了最後一個點(0,40)和第一個點(100,0)

說明:closePath方法不僅結束一個shape的subpath表述,它也在最後一個點和第一個點之間畫一條線段,如果我們畫多邊形的話,這個一個便利的方法我們不需要去畫最後一條線。

[cpp]   view plain copy

// Only override drawRect: if you perform custom drawing.

- ( void )drawRect:(CGRect)rect

{

    UIColor *color = [UIColor redColor];

    [color set];  //設定線條顔色

    UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath];

    aPath.lineWidth = 5.0;

    aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound;  //線條拐角

    aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound;  //終點處理

    // Set the starting point of the shape.

    [aPath moveToPoint:CGPointMake(100.0, 0.0)];

    // Draw the lines

    [aPath addLineToPoint:CGPointMake(200.0, 40.0)];

    [aPath addLineToPoint:CGPointMake(160, 140)];

    [aPath addLineToPoint:CGPointMake(40.0, 140)];

    [aPath addLineToPoint:CGPointMake(0.0, 40.0)];

    [aPath closePath]; //第五條線通過調用closePath方法得到的

    [aPath stroke]; //Draws line 根據坐标點連線

}

貝塞爾曲線UIBezierPath

如果修改最後一句代碼: [aPath fill ];

貝塞爾曲線UIBezierPath

3、使用UIBezierPath建立矩形

使用這個方法即可:

[cpp]   view plain copy

Creates and returns a  new  UIBezierPath object initialized with a rectangular path.

+ (UIBezierPath *)bezierPathWithRect:(CGRect)rect

[cpp]   view plain copy

- ( void )drawRect:(CGRect)rect

{

    UIColor *color = [UIColor redColor];

    [color set];  //設定線條顔色

    UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(20, 20, 100, 50)];

    aPath.lineWidth = 5.0;

    aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound;  //線條拐角

    aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound;  //終點處理

    [aPath stroke];

}

4、 使用 UIBezierPath建立圓形或者橢圓形

使用這個方法即可:

[cpp]   view plain copy

Creates and returns a  new  UIBezierPath object initialized with an oval path inscribed in the specified rectangle

+ (UIBezierPath *)bezierPathWithOvalInRect:(CGRect)rect

這個方法根據傳入的rect矩形參數繪制一個内切曲線。

當傳入的rect是一個正方形時,繪制的圖像是一個内切圓;當傳入的rect是一個長方形時,繪制的圖像是一個内切橢圓。

5、使用UIBezierPath建立一段弧線

使用這個方法:

[cpp]   view plain copy

Creates and returns a  new  UIBezierPath object initialized with an arc of a circle.

+ (UIBezierPath *)bezierPathWithArcCenter:(CGPoint)center radius:(CGFloat)radius startAngle:(CGFloat)startAngle endAngle:(CGFloat)endAngle clockwise:( BOOL )clockwise

Parameters

center

Specifies the center point of the circle (in the current coordinate system) used to define the arc.

radius

Specifies the radius of the circle used to define the arc.

startAngle

Specifies the starting angle of the arc (measured in radians).

endAngle

Specifies the end angle of the arc (measured in radians).

clockwise

The direction in which to draw the arc.

Return Value

A  new  path object with the specified arc.

其中的參數分别指定:這段圓弧的中心,半徑,開始角度,結束角度,是否順時針方向。

下圖為弧線的參考系。

貝塞爾曲線UIBezierPath

demo代碼:

[cpp]   view plain copy

#define pi 3.14159265359

#define   DEGREES_TO_RADIANS(degrees)  ((pi * degrees)/ 180)

[cpp]   view plain copy

- ( void )drawRect:(CGRect)rect

{

    UIColor *color = [UIColor redColor];

    [color set];  //設定線條顔色

    UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(150, 150)

                                                         radius:75

                                                     startAngle:0

                                                       endAngle:DEGREES_TO_RADIANS(135)

                                                      clockwise:YES];

    aPath.lineWidth = 5.0;

    aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound;  //線條拐角

    aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound;  //終點處理

    [aPath stroke];

}

貝塞爾曲線UIBezierPath

6、UIBezierPath類提供了添加二次貝塞爾曲線和三次貝塞爾曲線的支援。

曲線段在目前點開始,在指定的點結束。曲線的形狀有開始點,結束點,一個或者多個控制點的切線定義。下圖顯示了兩種曲線類型的相似,以及控制點和curve形狀的關系。

(1)繪制二次貝塞爾曲線

使用到這個方法:

[cpp]   view plain copy

Appends a quadratic Bézier curve to the receiver’s path.

- ( void )addQuadCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint:(CGPoint)controlPoint

Parameters

endPoint

The end point of the curve.

controlPoint

The control point of the curve.

貝塞爾曲線UIBezierPath

demo代碼:

[cpp]   view plain copy

- ( void )drawRect:(CGRect)rect

{

    UIColor *color = [UIColor redColor];

    [color set];  //設定線條顔色

    UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath];

    aPath.lineWidth = 5.0;

    aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound;  //線條拐角

    aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound;  //終點處理

    [aPath moveToPoint:CGPointMake(20, 100)];

    [aPath addQuadCurveToPoint:CGPointMake(120, 100) controlPoint:CGPointMake(70, 0)];

    [aPath stroke];

}

貝塞爾曲線UIBezierPath

(2)繪制三次貝塞爾曲線

使用到這個方法:

[cpp]   view plain copy

Appends a cubic Bézier curve to the receiver’s path.

- ( void )addCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint1:(CGPoint)controlPoint1 controlPoint2:(CGPoint)controlPoint2

Parameters

endPoint

The end point of the curve.

controlPoint1

The first control point to use when computing the curve.

controlPoint2

The second control point to use when computing the curve.

貝塞爾曲線UIBezierPath

demo代碼:

[cpp]   view plain copy

- ( void )drawRect:(CGRect)rect

{

    UIColor *color = [UIColor redColor];

    [color set];  //設定線條顔色

    UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath];

    aPath.lineWidth = 5.0;

    aPath.lineCapStyle = kCGLineCapRound;  //線條拐角

    aPath.lineJoinStyle = kCGLineCapRound;  //終點處理

    [aPath moveToPoint:CGPointMake(20, 50)];

    [aPath addCurveToPoint:CGPointMake(200, 50) controlPoint1:CGPointMake(110, 0) controlPoint2:CGPointMake(110, 100)];

    [aPath stroke];

}

貝塞爾曲線UIBezierPath

7.使用Core Graphics函數去修改path。

UIBezierPath類隻是CGPathRef資料類型和path繪圖屬性的一個封裝。雖然通常我們可以用UIBezierPath類的方法去添加直線段和曲線段,UIBezierPath類還提供了一個屬性CGPath,我們可以用來直接修改底層的path data type。如果我們希望用Core Graphics 架構函數去建立path,則我們要用到此屬性。

有兩種方法可以用來修改和UIBezierPath對象相關的path。可以完全的使用Core Graphics函數去修改path,也可以使用Core Graphics函數和UIBezierPath函數混合去修改。第一種方法在某些方面相對來說比較容易。我們可以建立一個CGPathRef資料類型,并調用我們需要修改path資訊的函數。

下面的代碼就是指派一個新的CGPathRef給UIBezierPath對象。

// Create the path data

CGMutablePathRef cgPath = CGPathCreateMutable();

CGPathAddEllipseInRect(cgPath, NULL, CGRectMake(0, 0, 300, 300));

CGPathAddEllipseInRect(cgPath, NULL, CGRectMake(50, 50, 200, 200));

// Now create the UIBezierPath object

UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPath];

aPath.CGPath = cgPath;

aPath.usesEvenOddFillRule = YES;

// After assigning it to the UIBezierPath object, you can release

// your CGPathRef data type safely.

CGPathRelease(cgPath);

如果我們使用Core Graphics函數和UIBezierPath函數混合方法,我們必須小心的移動path 資訊在兩者之間。因為UIBezierPath類擁有自己底層的CGPathRef data type,我們不能簡單的檢索該類型并直接的修改它。相反,我們應該生成一個副本,然後修改此副本,然後指派此副本給CGPath屬性,如下代碼:

Mixing Core Graphics and  UIBezierPath  calls

UIBezierPath*    aPath = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:CGRectMake(0, 0, 300, 300)];

// Get the CGPathRef and create a mutable version.

CGPathRef cgPath = aPath.CGPath;

CGMutablePathRef  mutablePath = CGPathCreateMutableCopy(cgPath);

// Modify the path and assign it back to the UIBezierPath object

CGPathAddEllipseInRect(mutablePath, NULL, CGRectMake(50, 50, 200, 200));

aPath.CGPath = mutablePath;

// Release both the mutable copy of the path.

CGPathRelease(mutablePath);

8.rendering(渲染)Bezier Path對象的内容。

當建立一個UIBezierPath對象之後,我們可以使用它的stroke和fill方法在current graphics context中去渲染它。在調用這些方法之前,我們要進行一些其他的任務去確定正确的繪制path。

使用UIColor類的方法去stroke和fill想要的顔色。

設定形狀在目标視圖中的位置。如果我們建立的path相對于原點(0,0),則我們可以給current drawing context應用一個适當的affie transform。例如,我想drawing一個形狀起始點在(0,0),我可以調用函數CGContextTranslateCTM,并指定水準和垂直方向的translation值為10。調整graphic context相對于調整path對象的points是首選的方法,因為我們可以很容易的儲存和撤銷先前的graphics state。

更新path對象的drawing 屬性。當渲染path時,UIBezierPath執行個體的drawing屬性會覆寫graphics context下的屬性值。

下面的代碼實作了在一個自定義view中實作drawRect:方法中去繪制一個橢圓。橢圓邊框矩形的左上角位于視圖坐标系統的點(50,50)處。

Drawing a path in a view

- (void)drawRect:(CGRect)rect

{

    // Create an oval shape to draw.

    UIBezierPath* aPath = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:

                           CGRectMake(0, 0, 200, 100)];

    // Set the render colors

    [[UIColor blackColor] setStroke];

    [[UIColor redColor] setFill];

    CGContextRef aRef = UIGraphicsGetCurrentContext();

    // If you have content to draw after the shape,

    // save the current state before changing the transform

    //CGContextSaveGState(aRef);

    // Adjust the view's origin temporarily. The oval is

    // now drawn relative to the new origin point.

    CGContextTranslateCTM(aRef, 50, 50);

    // Adjust the drawing options as needed.

    aPath.lineWidth = 5;

    // Fill the path before stroking it so that the fill

    // color does not obscure the stroked line.

    [aPath fill];

    [aPath stroke];

    // Restore the graphics state before drawing any other content.

    //CGContextRestoreGState(aRef);

}

原文

http://www.tuicool.com/articles/uyiEBv