iOS 图形绘制方案

先说下背景，项目里需要绘制音乐和视频的波形图，由于产品上的设计，波形图的长度基本都可以达到屏幕长度的几十倍。并且图形并不是折线图而是柱状图，还要跟随音乐音量变化，所以图形肯定是无法直接拉伸挤压的，所以当时为了性能和内存方面的考虑，尝试了很多方案。

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UIImage：

使用UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext方法将绘制的图形生成图片。

这种方式适用于图片不长并且图片不变的情况。

优点：可在子线程绘制，方便缓存。

缺点：占用内存大，绘制不够高效。

PS： 注意此方法有个隐患，因为系统会对设置给UIImageView的图片进行缓存，如果一直调用，即使是完全相同的图片，也会产生内存占用。

示例：

CALayer ：

layer的基类，重写drawInContext方法进行进行绘制。

优点：量级轻（实在想不到优点）。

缺点：主线程绘制，绘制不够高效 。

示例：

CATiledLayer：

layer的子类，专门用于绘制大图的方案，系统底层已进行过优化，子线程绘制，并且不会绘制屏幕外的内容。可将大图分割成若干个更小的单元进行绘制，可通过tileSize设置单个绘制单元的大小。

优点：子线程绘制，性能极好。

缺点：绘制较缓慢，能控制的变量较少。

示例：

与CALayer用法一致，可设置额外属性

YYAsyncLayer：

知名的异步绘制的第三方控件，是CALayer的子类，内部创建了队列进行管理，能将绘制的操作转换为异步操作，并且引入了RunLoop机制进行管理，只在RunLoop空闲的时候才进行刷新操作。

优点：子线程绘制，性能很高，不阻塞用户操作。

缺点：因为只在空闲时执行，图形刷新不及时。

示例：

CAShapeLayer + UIBezierPath：

layer的子类，CAshapeLayer能在GPU上渲染，性能很高，绘制速度很快，而且曲线绘制既能选择在主线程绘制，也能选择在子线程绘制。

优点：无论子线程还是主线程都可绘制，且性能很高。

缺点：曲线路径量大的话，还是影响性能。

示例：

最终还是选择了CAShapeLayer + UIBezierPath方案，但是因为音波数据量特别大（每秒40个音频数据），导致多个图形频繁刷新的时候发热十分严重，而且也出现了卡顿的情况。

为了优化，最后又加入了分屏绘制的逻辑：

蓝色区域表示屏幕区域，红色表示绘制的区域，黑色线条表示临界边，

整体逻辑：

0、转换坐标为窗体坐标。

1、判断是否有上次绘制的位置，没有则直接绘制。

2、绘制完成后保存当前位置为绘制位置，计算出黑色临临界区域。

3、滑动视图的过程中判断滑动位置是否超出了黑线区域，超出则重新进行绘制。

4、重复2、3。

IOS 学习之绘图（ Core Graphics 教学)

IOS中绘图的三种方式

定义: Core Graphics 是一套基于C语言的API框架.使用 Quartz绘图引擎.

基本概念： 图形上下文 CGContentRef

考虑到效率方面上的问题，通常我们不会创建。直接获取

通过

获取图形上下文

默认情况下返回值为 nil.在调用这个方法之前调用

方法,视图将创建一个绘图上下文,并且设置为 the current context(当前上下文,也就是绘图图层栈栈顶的上下文).这个上下文context只会在 drawRect: 方法中存在.一旦调用此方法调用完成,这个上下文 context 将会被销毁.

如果你不是使用UIView去绘制,这时候你需要手动往栈顶入一个。使用下面的方法

这个方法可以在app中的任何线程中调用.

CGPath 也就是路径信息。CGPath可以确定 绘制边框的各种属性（颜色 粗细 拐点）,边框内部区域的绘图属性， 绘制边框还是绘制边框内部

创建路径

在绘制路径时

需要指定绘制路径时模式

CGAffineTransform 是一个结构体

系统已经帮我封装好了一下方法

用于绘制虚线

【iOS开发】k线图绘制

由于项目需要用到k线图，但是在网上搜索了很多都不太理想，大概看了一下，理了一下思路决定自己写。这些都是使用最简单的画图写出来的，并没有那么多高深的东西。

k线图简单来说有三点：

使用以下触摸方法来控制位移

首先要计算出手指移动的 距离 、 方向 ，根据距离来确定移动了多少个元素，使用代理方法 LSSKLineViewDelegate 在vc里进行数据的操作

终于找到之前的项目了，由于是4年前的项目，整体比较乱，也有一些bug，暂时供参考思路，稍后可能重构加注释之类的吧

DEMO

iOS开发 ，将多张图片叠加绘制到一起

这种绘制是根据图片的像素比例 等比例进行绘制的，在选择图片和创建展示图片的imageView 时，注意查看尺寸 注：绘图时使用  [UIScreen mainScreen].scale 可以是图片更清晰 UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image.size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);//这样就不模糊了

//图片上添加文字 详细版

- (UIImage*)text:(NSString*)text addToView:(UIImage*)image{

//设置字体样式

UIFont*font = [UIFont fontWithName:@"Arial-BoldItalicMT"size:100];

NSMutableAttributedString *str = [[NSMutableAttributedString alloc] initWithString:text];

[str addAttribute:NSForegroundColorAttributeName value:[UIColor blueColor] range:NSMakeRange(0, 1)];

[str addAttribute:NSFontAttributeName value:[UIFont systemFontOfSize:100] range:NSMakeRange(0, text.length)];

//    CGSize textSize = [text sizeWithAttributes:dict];

CGSize textSize = [str size];

//绘制上下文

UIGraphicsBeginImageContext(image.size);

//UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image.size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);//这样就不模糊了

[image drawInRect:CGRectMake(0,0, image.size.width, image.size.height)];

//    int border =10;

CGRect re = {CGPointMake((image.size.width- textSize.width)/2, 200), textSize};

//    CGRect rect = CGRectMake(0, 0, image.size.width, 500);

//此方法必须写在上下文才生效

[str drawInRect:re ];

UIImage*newImage =UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

UIGraphicsEndImageContext();

return newImage;

}

//修改图片尺寸

- (UIImage*)imageWithImageSimple:(UIImage*)image scaledToSize:(CGSize)newSize

{

// Create a graphics image context

UIGraphicsBeginImageContext(newSize);//这样压缩的图片展示出来会很模糊

//UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image.size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);//这样就不模糊了

//UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image.size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);//这样就不模糊了

// Tell the old image to draw in this new context, with the desired

// new size

[image drawInRect:CGRectMake(0,0,newSize.width,newSize.height)];

// Get the new image from the context

UIImage* newImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

// End the context

UIGraphicsEndImageContext();

// Return the new image.

return newImage;

}

//圆角

- (UIImage *) getRadioImaeg:(NSString *)imageName1{

UIImage *image1 = [UIImage imageNamed:imageName1];

UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image1.size, 0, 0);

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

CGRect rect = CGRectMake(00, 0, image1.size.width, image1.size.width);

CGContextAddEllipseInRect(ctx, rect);

CGContextClip(ctx);

[image1 drawInRect:rect];

UIImage *img = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

UIGraphicsEndImageContext();

return img;

}

//图片叠加

- (UIImage *)addImage:(NSString *)imageName1 withImage:(NSString *)imageName2 {

UIImage *image1 = [UIImage imageNamed:imageName1];

UIImage *image2 = [self getRadioImaeg:@"333"];

UIGraphicsBeginImageContext(image1.size);

//UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(image.size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);//这样就不模糊了

[image1 drawInRect:CGRectMake(0, 0, image1.size.width, image1.size.height)];

[image2 drawInRect:CGRectMake((image1.size.width - image2.size.width)/2,(image1.size.height - image2.size.height)/2, image2.size.width, image2.size.height)];

UIImage *resultingImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

UIGraphicsEndImageContext();

return resultingImage;

}

iOS 绘图-UIBezierPath

即UIBezierPath在drawRect中的使用，在实际中，我们多使用UIBezierPath来自定义视图。

效果

UIBezierPath与CAShapeLayer的结合，是我们开发中最常见的，功能很强大。

CAShapeLayer与UIBezierPath的关系 ：

CAShapeLayer中shape代表形状的意思，所以需要形状才能生效

贝塞尔曲线可以创建基于矢量的路径，而UIBezierPath类是对CGPathRef的封装

贝塞尔曲线给CAShapeLayer提供路径，CAShapeLayer在提供的路径中进行渲染。路径会闭环，所以绘制出了Shape

用于CAShapeLayer的贝塞尔曲线作为path，其path是一个首尾相接的闭环的曲线，即使该贝塞尔曲线不是一个闭环的曲线

例如设置圆角：

自定义视图

效果

IOS基础视图：绘图

位图（ Bitmap ），又称点阵图，是使用像素阵列来表示的图像。位图的像素都分配有特定的位置和颜色值。每个像素的颜色信息由 RGB 组合或者灰度值表示。根据位深度可将位图分为1、4、8、16、24及32位图像等。每个像素使用的信息位数越多，可用的颜色就越多，颜色表现就越逼真，相应的数据量越大。例如，位深度为 1 的像素位图只有两个可能的值（黑色和白色），所以又称为二值位图。位深度为 8 的图像有 2⁸（即 256）个可能的值。位深度为 8 的灰度模式图像有 256 个可能的灰色值。 RGB 图像由三个颜色通道组成。8 位通道的 RGB 图像中的每个通道有 256 个可能的值，这意味着该图像有 1600 万个以上可能的颜色值。有时将带有 8 位通道 (bpc) 的 RGB 图像称作 24 位图像。通常将使用24位 RGB 组合数据位表示的的位图称为真彩色位图。

由上面的描述可知，我们可以将 bitmap 理解为一个点阵图或者是一个数组，其中的每个元素都是一个像素信息，假设对于一个32位 RGBA 图像来说，则每个元素包含着三个颜色组件 (R,G,B) 和一个 Alpha 组件，每一个组件占8位 （8bite = 1byte = 32 / 4） 。这些像素集合起来就可以表示出一张图片。

Bitmap 的数据由 CGImageRef 封装。由以下几个函数可以创建 CGImageRef 对象。

如果要使用 bitmap 对图片进行各种处理，则需要先创建位图上下文。先看一下初始化方法的一个例子。

它是高级别的图形接口，它的API都是基于 Objective-C 的。它能够访问绘图、动画、字体、图片等内容。 UIkit 中坐标系的原点在左上角，而 Quartz 2D 的坐标系的原点在左下角。

它是一个二维(二维即平面)绘图引擎（封装的一套用于绘图的函数库），同时支持iOS和Mac系统（可以跨平台开发）。 API (应用程序界面)是纯C语言的，来自于 Core Graphics 框架，其数据类型和函数基本都以CG作为前缀。

它是用来设置当前的 layer 在父控件当中的位置的，默认以父控件左上角的(0.0)点为它的坐标原点。

它决点 CALayer 身上哪一个点会在 position 属性所指的位置。 anchorPoint 是以当前的 layer 左上角为原点(0.0)，取值范围是0~1，默认在中间也就是(0.5,0.5)的位置。

调用会重新绘制整个视图，此时系统会自动帮你调用 drawRect 方法。

重新绘制视图的部分区域。最好不要绘制视图的全部，以减少绘制带来开销。

标记为需要重新布局，会异步调用 layoutIfNeeded 刷新布局。不会立即刷新，而是在下一轮 runloop 结束前刷新，对于这一轮 runloop 之内的所有布局和UI上的更新只会刷新一次。

修改了当前视图的 size 、设置了不同的 frame 或者调用了 addsubViews ，都是会被系统自动给你标记为 setNeedsLayout 的，然后调用 layoutSubviews 进行重新布局。

如果发现有需要刷新的标记，立即调用 layoutSubviews 进行布局。如果想在当前 runloop 中立即刷新，调用顺序应该是：

将继承于 UIView 的子类进行布局更新来刷新视图。如果某个视图自身的 bounds 或者子视图的 bounds 发生改变，那么这个方法会在当前 runloop 结束的时候被调用。为什么不是立即调用呢？因为渲染毕竟比较消耗性能，特别是视图层级复杂的时候。在这种机制下任何UI控件布局上的变动不会立即生效，而是每次间隔一个周期，所有UI控件在布局上的变动统一生效再在视图上一起更新，苹果通过这种高性能的机制保障了视图渲染的流畅性。

runloop 的 observer 回调= CoreAnimation 渲染引擎一次事务的提交= CoreAnimation 递归查询图层是否有布局上的更新= CALayer layoutSublayers = UIView layoutSubviews 。从这里调用的流程也可以看出 UIView 其实就是相当于 CALayer 的代理。

用四种方法的目的是说明绘制图形有很多种方法。绘制图形实际上就是设置 path ，底层的用的都是 CGMutablePathRef 。使用贝塞尔曲线画图的好处在于，每一个贝塞尔底层都有一个图形上下文，如果是用 CGContextMoveToPoint 画图，实际上就是一个图形上下文，不好去控制，所以建议多条线可以使用贝塞尔曲线。不推荐使用第4种方式，两个东西杂糅，不太好。

实现图片的水印、裁剪、截屏、压缩等效果，这里以压缩图片为例，其余步骤类似。

CAShapeLayer 是 CALayer 的子类，多用于处理复杂的边缘涂层和边缘动画，虽然该对象也有 frame 属性，但其

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