quartz c语言,quartz2D 的从零到一学习使用（附赠源码）

demo中有苹果婊

什么是Quartz2D?二维的绘图引擎

什么是二维?平面

什么是引擎?经包装的函数库，方便开发者使用。也就是说苹果帮我们封装了一套绘图的函数库

同时支持iOS和Mac系统什么意思?用Quartz2D写的同一份代码，既可以运行在iphone上又可以运行在mac上，可以跨平台开发。

开发中比较常用的是截屏/裁剪/自定义UI控件。

Quartz2D在iOS开发中的价值就是自定义UI控件。

使用图形上下文画图，要遵循一下四个步骤

1.获取图像上下文

2.创建路径

3.将路径添加到图形上下文(add)

4.渲染图像上下文(fill,stroke)

一.绘制一条直线的方法

1.直接使用图形上下文画图

//只有在drawRect方法中才能拿到图形上下文，才可以画图

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//1.获取图形上下文,目前我们现在使用的都是UIGraphics开头,CoreGraphics,项目的简称CG

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

//2.描述路径

//2.1 创建路径

CGContextMoveToPoint(ctx, 14, 19);

//2.2 添加线到一个点

CGContextAddLineToPoint(ctx, 45, 65);

//3.完成路线

CGContextStrokePath(ctx);

}

2.使用图形上下文+CGPathRef画线

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//1.获取图形上下文,目前我们现在使用的都是UIGraphics开头,CoreGraphics,项目的简称CG

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

//2.使用path来画线

CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable();

//3.添加点

CGPathMoveToPoint(path, NULL, 34, 23);

CGPathAddLineToPoint(path, NULL, 56, 43);

//4.将path添加到图像上下文上

CGContextAddPath(ctx, path);

//5.渲染上下文

CGContextStrokePath(ctx);

}

3.贝塞尔曲线

实际上方法都是一样的，只是添加没有获取图形上下文，在底层，系统已经给封装了

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//1.创建路径

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath];

//2.画线

[path moveToPoint:CGPointMake(23, 45)];

[path addLineToPoint:CGPointMake(66, 88)];

//3.渲染

[path stroke];

}

4.图形上下文+贝塞尔曲线

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//使用贝塞尔曲线和图形上下文画图

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath];

[path moveToPoint:CGPointZero];

[path addLineToPoint:CGPointMake(233, 69)];

//这个是C语言的写法，必须使用path.CGPath，否则无效

CGContextAddPath(ctx, path.CGPath);

CGContextStrokePath(ctx);

}

1.用四种方法，说明绘制图形有很多种方法

2.底层的是2.CGMutablePathRef,绘制图形实际上就是一直设置path

3.CGContextMoveToPoint(实际上底层已经给我们分装了CGPat，但只有一个)c语言的方法，UIBezierPath抽象出的面向对象的类

4.不管哪种，思路都是一样的

5.个人推荐的是使用1，2，3，不推荐4，两个东西杂糅，不太喜欢

二.画两个链接的线，并且设置属性

两条相交的线

//只有在drawRect方法中才能拿到图形上下文，才可以画图

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//1.获取图形上文

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

//2.将绘制路径，并且将其添加到图形上下文

CGContextMoveToPoint(ctx,123, 45);

CGContextAddLineToPoint(ctx, 45, 80);

//添加另一根线

CGContextAddLineToPoint(ctx, 223, 159);

//设置颜色

[[UIColor greenColor] set];

//设置线的宽度

CGContextSetLineWidth(ctx, 10);

//设置链接处的链接类型

CGContextSetLineJoin(ctx, kCGLineJoinMiter);

//设置线的头部样式

CGContextSetLineCap(ctx, kCGLineCapButt);

//渲染

CGContextStrokePath(ctx);

}

画出了两条有链接的线，其中设置颜色的时候，是区分设置线的颜色，和设置图片的颜色的，可以设置他们各自的属性(但是经常设置错误)，懒得去区分并且保证不会设置错误，建议设置[[UIColor greenColor] set]就不用考虑实线还是填充图形了。还有，CGContextSetLineJoin是设置连接处的样式，是枚举，CGContextSetLineCap是设置线的顶部的样式，也是枚举。

注意：设置各种属性的时候，一定要记住在渲染之前，否则无效

三.绘制两条不相交的线，并且设置各自属性

两条不相交的线，设置他们的属性

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPath];

[path moveToPoint:CGPointMake(12, 49)];

[path addLineToPoint:CGPointMake(68, 34)];

[path setLineWidth:3];

[[UIColor redColor] set];

[path stroke];

//设置第2个线段

UIBezierPath *path2 = [UIBezierPath bezierPath];

[path2 moveToPoint:CGPointMake(145, 167)];

[path2 addLineToPoint:CGPointMake(98, 34)];

[path2 setLineWidth:10];

[[UIColor greenColor] set];

[path2 setLineCapStyle:kCGLineCapRound];

[path2 stroke];

}

使用贝塞尔曲线画图的好处在于，1.每一个贝塞尔底层都有一个图形上线文，如果是用CGContextMoveToPoint画图，实际上就是一个图形上下文，不好去控制，所以建议没多条线可以使用贝塞尔曲线或者说使用底层的CGMutablePathRef画线，比较靠谱

四.绘制曲线

曲线

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//绘制一条曲线

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

//设置起点

CGContextMoveToPoint(ctx, 10, 10);

/**

* 添加曲线的五个参数

*

* @param c#> 图形上下文

* @param cpx#> 将来要突出的x值

* @param cpy#> 要突出的y值

* @param x#> 曲线结束时的x

* @param y#> 曲线结束时的y

*/

CGContextAddQuadCurveToPoint(ctx, 50, 50, 100, 10);

//设置颜色

[[UIColor redColor] set];

//渲染图层

CGContextStrokePath(ctx);

}

五.绘制带有圆角边框的正方形

圆角的矩形们

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//绘制一个圆角矩形

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:CGRectMake(10, 10, 100, 40) cornerRadius:5];

[[UIColor orangeColor] set];

[path stroke];

//绘制一个圆角矩形

UIBezierPath *path2 = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:CGRectMake(10, 110, 100, 40) cornerRadius:5];

[[UIColor greenColor] set];

[path2 fill];

//绘制一个原形(不规范的绘制)

UIBezierPath *path3 = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:CGRectMake(140, 10, 100, 100) cornerRadius:50];

[[UIColor cyanColor] set];

[path3 fill];

}

1.stroke设置边框的颜色，fill填充内部的颜色

2.fill并不是随意使用的，必须是封闭的图形。

3.可以通过设置圆角是正方形的高度，生成一个原形，但不是最规范绘制原形的方法，不过也可以使用。

六.绘制一个弧度曲线

弧度曲线

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

/**

* 绘制弧度曲线

*

* @param ArcCenter 曲线中心

* @param radius 半径

* @param startAngle 开始的弧度

* @param endAngle 接收的弧度

* @param clockwise YES顺时针，NO逆时针

*/

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(100, 100) radius:14 startAngle:0 endAngle:M_PI clockwise:YES];

[[UIColor greenColor] set];

[path stroke];

//结束角度如果是M_PI *2 就是一个圆

UIBezierPath *path1 = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(240, 140) radius:40 startAngle:0 endAngle:M_PI * 2 clockwise:YES];

[[UIColor purpleColor] set];

[path1 fill];

//绘制115度角的圆弧

UIBezierPath *path2 = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(200, 100) radius:20 startAngle:0 endAngle:115/360.0*(M_PI *2) clockwise:NO];

[[UIColor orangeColor] set];

[path2 stroke];

}

1.M_PI是180度.M_PI_2是90°

2.这里的角度都是弧度制度，如果我们需要15°，可以用15°/180°*π得到。

3.clockwise这个是顺时针，如果穿1，就是顺时针,穿0,是逆时针

七.绘制一个一个扇形

扇形

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//1.获取图形上下文

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

//绘制曲线

CGFloat centerX = 100;

CGFloat centerY = 100;

CGFloat radius = 30;

//添加一根线·

CGContextMoveToPoint(ctx, centerX, centerY);

CGContextAddArc(ctx, centerX, centerY, radius, M_PI, M_PI_2, NO);

//关闭线段

CGContextClosePath(ctx);

//渲染

CGContextStrokePath(ctx);

}

1.线添加一个点CGContextMoveToPoint

2.添加一个圆弧CGContextAddArc

3.闭合绘图CGContextClosePath

4.给路径设置颜色CGContextStrokePath,或者给图形内部设置颜色CGContextFillPath

5.使用贝塞尔曲线，也要设置闭合路径CGContextClosePath

八.简单下载进度的demo

demo下载进度

- (void)setProgressValue:(CGFloat)progressValue{

_progressValue = progressValue;

[self setNeedsDisplay];

}

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

CGFloat radius = self.frame.size.height * 0.5 - 10;

CGFloat endA = self.progressValue*M_PI*2 - M_PI_2;

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(radius+5,radius+5) radius:radius-5 startAngle:-M_PI_2 endAngle:endA clockwise:YES];

path.lineWidth = 10;

path.lineCapStyle = kCGLineCapRound;

[[UIColor redColor] set];

[path stroke];

}

demo上传github，DEMO链接，上边是重要的代码

2.在UIBezierPath的bezierPathWithArcCenter:radius:startAngle:endAngle:clockwise:中clockwise: == 1表示顺时针

3.CGContextAddArc(ctx, centerX, centerY, radius, M_PI, M_PI_2, NO),clockwise == 0表示顺时针

4.想调用这个方法drawRect:(CGRect)rect，必须要使用setNeedsDisplay,其他的无效。

九.饼状图

饼状图

@interface WXView ()

@property(nonatomic,strong)NSArray *nums;

@property(assign,nonatomic)NSInteger total;

@end

@implementation WXView

-(NSInteger )total{

if (_total == 0) {

for (int j = 0; j < self.nums.count; j++) {

_total += [self.nums[j] integerValue];

}

}

return _total;

}

-(NSArray *)nums{

if (!_nums) {

_nums = @[@23,@34,@33,@13,@30,@44,@66];

}

return _nums;

}

//只有在drawRect方法中才能拿到图形上下文，才可以画图

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//绘制一个饼状图

CGFloat centX = 100;

CGFloat centY = 100;

CGPoint center = CGPointMake(centX, centY);

CGFloat radius = 50;

CGFloat startA = 0;

CGFloat endA = 0;

for (int i = 0; i < self.nums.count; i++) {

NSNumber *data = self.nums[i];

startA = endA;

endA = startA + [data floatValue]/self.total * 2 * M_PI;

UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:center radius:radius startAngle:startA endAngle:endA clockwise:YES];

[path addLineToPoint:center];

CGFloat randRed = arc4random_uniform(256)/255.0;

CGFloat randGreen = arc4random_uniform(256)/255.0;

CGFloat randBlue = arc4random_uniform(256)/255.0;

UIColor *randomColor = [UIColor colorWithRed:randRed green:randGreen blue:randBlue alpha:1.0];

[randomColor set];

[path fill];

}

}

十.柱状图

柱状图

-(NSArray *)nums{

if (!_nums) {

_nums = @[@23,@34,@93,@2,@55,@46];

}

return _nums;

}

//只有在drawRect方法中才能拿到图形上下文，才可以画图

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//1.获取图形上下文

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

//2.绘制图像

CGFloat margin = 30;

CGFloat width = (rect.size.width - (self.nums.count + 1)*margin)/self.nums.count;

for (int i = 0; i < self.nums.count; i++) {

CGFloat x = margin + (width + margin)*i;

CGFloat num = [self.nums[i] floatValue]/100;

CGFloat y = rect.size.height * (1-num);

CGFloat height = rect.size.height*num;

CGRect rectA = CGRectMake(x, y, width, height);

CGContextAddRect(ctx,rectA);

[[self randomColor] set];

CGContextFillPath(ctx);

}

}

十一.绘制图片

绘制文字和图片的时候，是不用去获取图像上下文的

平铺

固定位置画图

默认固定大小

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//剪切图片，超出的图片位置都要剪切掉！必须要在绘制之前写，否则无效

// UIRectClip(CGRectMake(0, 0, 100, 50));

UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"1"];

//(渲染)默认绘制的大小就是图片的大小，也可以自己设置一下

//在什么范围下(原图大小)

[image drawInRect:rect];

//在哪个位置开始画

[image drawAtPoint:CGPointMake(10, 10)];

//平铺

[image drawAsPatternInRect:rect];

}

十二.绘制富文本

苹果富文本

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

NSString *str = @"每个人都\n应该喜欢敲代\n码，只有这样，\n科技才能改变生活";

//设置文字的属性

NSMutableDictionary * paras = [NSMutableDictionary dictionary];

paras[NSFontAttributeName] = [UIFont systemFontOfSize:40];

paras[NSForegroundColorAttributeName] = [UIColor redColor];

paras[NSStrokeColorAttributeName] = [UIColor orangeColor];

paras[NSStrokeWidthAttributeName] = @3;

//创建阴影对象

NSShadow *shodow = [[NSShadow alloc] init];

shodow.shadowColor = [UIColor blueColor];

shodow.shadowOffset = CGSizeMake(5, 6);

shodow.shadowBlurRadius = 4;

//苹果的富文本就是这样搞出来的

paras[NSShadowAttributeName] = shodow;

[str drawAtPoint:CGPointZero withAttributes:paras];

}

十三.自定义一个ImageView

WXImageView继承自UIView

WXImageView.h文件中定义的属性和接口和UIImageView一样，继承自UIView

- (id)initWithImage:(UIImage *)image;

@property(nonatomic,strong)UIImage *image;

WXImageView.m中方法的具体实现

- (id)initWithImage:(UIImage *)image{

if (self = [super initWithFrame:CGRectMake(0, 0, image.size.width, image.size.height)]) {

_image = image;

}

return self;

}

- (void)setImage:(UIImage *)image{

_image = image;

[self setNeedsDisplay];

}

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

[self.image drawInRect:rect];

}

在vc中调用

WXImageView *imageV = [[WXImageView alloc] initWithImage:[UIImage imageNamed:@"1"]];

imageV.center = CGPointMake(100, 50);

[self.view addSubview:imageV];

即使在xib使用，我发现和UIImageView的结果都是一样的

十四.雪花飘动

雪花动画

//只有在drawRect方法中才能拿到图形上下文，才可以画图

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//设置下雪的动画

UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"snow"];

_snowY += 10;

[image drawAtPoint:CGPointMake(0, _snowY)];

if (_snowY >= rect.size.height) {

_snowY = 0;

}

}

// 如果在绘图的时候需要用到定时器，通常使用CADisplayLink

// NSTimer很少用于绘图，因为调度优先级比较低，并不会准时调用

- (void)awakeFromNib

{

// 创建定时器

CADisplayLink *link = [CADisplayLink displayLinkWithTarget:self selector:@selector(timeChange)];

// 添加主运行循环

[link addToRunLoop:[NSRunLoop mainRunLoop] forMode:NSDefaultRunLoopMode];

}

// CADisplayLink:每次屏幕刷新的时候就会调用，屏幕一般一秒刷新60次

- (void)timeChange{

[self setNeedsDisplay];

}

1.本质就是调用drawRect方法，一直刷新雪花的y值

2.每一次调用drawRect，都创建大量的对象，有人说可能性能不好，不过你可能多虑了，没吃都是在内存加载，不会创建新的UIImage

十五.图形上下文栈

我自己详细的介绍了一下，上下文栈，可以看一下~

图形上下文详解

十六.图形上下文矩阵

到底是个啥？

就是图形上下文画出的东西永远是方方正正的，你要是想画个偏离的矩形，按照过去的方法画不出来，只能使用矩阵的方式。分别有偏移,缩放,旋转

正常尺寸的椭圆

x,y各自平移10px后的椭圆

旋转后的椭圆

缩放后的椭圆

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

//图形上下文矩阵

//1.画一个椭圆

CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

// CGContextAddEllipseInRect(ctx, CGRectMake(100, 100, 100, 100));

CGPathRef path = CGPathCreateWithEllipseInRect(CGRectMake(0, 0, 200, 100),nil);

[[UIColor redColor] set];

//1.偏移

// CGContextTranslateCTM(ctx, 10, 10);

//2.旋转

// CGContextRotateCTM(ctx, M_PI_4);

//3.缩放

CGContextScaleCTM(ctx, 0.25, 2);

CGContextAddPath(ctx, path);

CGContextFillPath(ctx);

}

1.绘制变化的图形的步骤

先绘制path

设置图形上下文矩阵

将path添加到图形上下文(这一步很重要，一定按照步骤来)

渲染

2.绘图的时候，我们要使用底层的** CGPathRef,或者贝塞尔，然后 CGContextRef+path的方式。

如不这样，我注释的CGContextAddEllipseInRect(ctx, CGRectMake(100, 100, 100, 100))方法，这个方法中已经先去添加了path到图形上下文，即使我们在去添加图形上下文矩阵，也是无效

3.可以和图形上下文栈**一起使用，给特定的一些图案设置一些属性，还有一些不会受到影响

本文特别感谢小马哥教育,参考了他们的视频，做的一个总结。文章的demo已经更新到了github，如有需要，可以参考