CAEmitterLayer（粒子系统）学习笔记（含Demo） iOS-粒子系统

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
【CAEmitterLayer（粒子系统）学习笔记（含Demo）】velocity：粒子速度

四、Demo下载