iOS：探究视图控制器的转场动画
一、介绍
在iOS开发中，转场动画的使用无处不见，不只是我们自己更多的使用UIViewblock动画实现一个转场动画，其实，在我们实现VC控制器跳转的时候都是转场动画的实现，例如标签栏控制器的切换、模态动画present和dismiss、导航控制器的push和pop。实现它们的转场动画，只需要实现它们的动画协议即可，说起来有点太笼统，不如看下面的图吧：
二、分析
对于上面的三种类型的控制器，系统都会为它们设置一个代理，通过这个代理方法去监测它们切换VC的过程，这个过程仅仅是出现和消失的过程，至于这个过程是什么过渡效果，这个代理是不管的。要想这个过程是有动画的，那么在这些过程中，也就是代理函数中，需要另外再返回一个实现动画的对象，这个对象必须遵循实现动画的协议，在这个协议中开发者可以重写自定义转场动画。下面会慢慢演示这三种类型控制器的自定义转场动画。
重写不可交互转场动画的核心协议内容：
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//重写动画协议
@protocol UIViewControllerAnimatedTransitioning
//动画执行时间
- (NSTimeInterval)transitionDuration:(nullable id )transitionContext;
//自定义动画效果
- (void)animateTransition:(id )transitionContext;
@end
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重写可交互转场动画的核心协议内容：
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//重写动画协议
@protocol UIViewControllerInteractiveTransitioning
//自定义动画效果
- (void)startInteractiveTransition:(id )transitionContext;
@end
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系统提供的一个百分比可交互转场动画核心类内容：
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//系统提供的百分比动画类，已经遵循了可交互协议
@interface UIPercentDrivenInteractiveTransition : NSObject
- (void)pauseInteractiveTransition;
- (void)updateInteractiveTransition:(CGFloat)percentComplete;
- (void)cancelInteractiveTransition;
- (void)finishInteractiveTransition;
@end
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三、转场动画View之间的切换
四、实现一个自定义的模态动画
1、概述
正如我们所知，系统为我们提供的模态动画默认是从底部present出，然后dismiss回到底部。 虽然说这个基本能够满足使用，但是如果我们还想使用其他形式的模态动画例如从顶部present出dismiss回到顶部，这个时候就需要对系统默认的转场动画进行自定义了。
2、详解
（1）要自定义模态转场动画，首先需要给被模态的控制器设置一个实现了UIViewControllerAnimatedTransitioning协议的代理，这些协议方法可以监测动画执行的过程，代理和协议如下：
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//代理
@protocol UIViewControllerTransitioningDelegate;
@interface UIViewController(UIViewControllerTransitioning)
@property (nullable, nonatomic, weak) id transitioningDelegate API_AVAILABLE(ios(7.0));
@end
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//协议
@protocol UIViewControllerTransitioningDelegate
@optional
//present时调用，返回一个实现了不可交互转场动画协议的代理
- (nullable id )animationControllerForPresentedController:(UIViewController *)presented presentingController:(UIViewController *)presenting sourceController:(UIViewController *)source;
//dismiss时调用，返回一个实现了不可交互转场动画协议的代理
- (nullable id )animationControllerForDismissedController:(UIViewController *)dismissed;
//presnt过程中交互时调用，返回一个实现了可交互的转场动画协议的代理
- (nullable id )interactionControllerForPresentation:(id )animator;
//dismiss过程中交互时调用，返回一个实现了可交互的转场动画协议的代理
- (nullable id )interactionControllerForDismissal:(id )animator;
//返回新的模态弹框控制器（这个是对模态风格进行自定义时调用，后面会说到）
- (nullable UIPresentationController *)presentationControllerForPresentedViewController:(UIViewController *)presented presentingViewController:(nullable UIViewController *)presenting sourceViewController:(UIViewController *)source API_AVAILABLE(ios(8.0));
@end
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（2）然后在上面的协议方法中返回一个实现了UIViewControllerAnimatedTransitioning协议的代理，在这个代理的协议方法中可以真正重写转场动画了，协议如下：
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@protocol UIViewControllerAnimatedTransitioning
//动画执行时间
- (NSTimeInterval)transitionDuration:(nullable id )transitionContext;
//自定义转场动画
- (void)animateTransition:(id )transitionContext;
@optional
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（3）自定义转场动画实现如下【注意：Singleton单例类和UIView+Extesion分类需要自己去拷贝引入】
设置UIViewControllerAnimatedTransitioning代理对象TransitionDelegate，监测动画执行过程，将其设置为单例
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#import
#import "Singleton.h"
@interface TransitionDelegate : NSObject
SingletonH(TransitionDelegate);
@end
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#import "TransitionDelegate.h"
#import "CustomAnimationTransition.h"
@implementation TransitionDelegate
SingletonM(TransitionDelegate);
#pragma mark -
//展示的动画
- (id )animationControllerForPresentedController:(UIViewController *)presented presentingController:(UIViewController *)presenting sourceController:(UIViewController *)source
{
CustomAnimationTransition *animation = [[CustomAnimationTransition alloc]init];
animation.presented = YES;
return animation;
}
//关闭的动画
- (id )animationControllerForDismissedController:(UIViewController *)dismissed
{
CustomAnimationTransition *animation = [[CustomAnimationTransition alloc]init];
animation.presented = NO;
return animation;
}
@end
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设置UIViewControllerAnimatedTransitioning代理对象CustomTransitionAnimationTransition，重写动画效果
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#import
@interface CustomAnimationTransition : NSObject
//判断是present还是dismiss, YES:present NO:dismisss
@property (assign,nonatomic)BOOL presented;
@end
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//设置过渡动画（modal和dismiss的动画都需要在这里处理）
- (void)animateTransition:(id )transitionContext
{
// UITransitionContextToViewKey,
// UITransitionContextFromViewKey.
//出来的动画
if (self.presented) {
//获取并添加转场视图
UIView *toView = [transitionContext viewForKey:UITransitionContextToViewKey];
[transitionContext.containerView addSubview:toView];
//设置动画从上往下出来
toView.y = -toView.height;
[UIView animateWithDuration:duration animations:^{
toView.y = 0;
} completion:^(BOOL finished) {
//移除视图
BOOL cancle = [transitionContext transitionWasCancelled];
if (cancle) {
[toView removeFromSuperview];
}
//动画完成后,视图上的事件才能处理
[transitionContext completeTransition:!cancle];
}];
}
//销毁的动画
else
{
//获取转场视图
UIView *fromView = [transitionContext viewForKey:UITransitionContextFromViewKey];
[UIView animateWithDuration:duration animations:^{
fromView.y = -fromView.height;
} completion:^(BOOL finished) {
//移除视图
BOOL cancle = [transitionContext transitionWasCancelled];
if (!cancle) {
[fromView removeFromSuperview];
}
//动画完成后,视图上的事件才能处理
[transitionContext completeTransition:!cancle];
}];
}
}
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开始执行，结果如gif图
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//present
UINavigationController *nav = [[UINavigationController alloc] initWithRootViewController:[[SecondViewController alloc] init]];
nav.transitioningDelegate = [TransitionDelegate sharedTransitionDelegate];//自定义转场动画
nav.modalPresentationStyle = UIModalPresentationFullScreen;
[self presentViewController:nav animated:YES completion:nil];
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（4）我们已经实现了一个简单的自定义模态不可交互的转场动画，其实，在模态控制器的时候，我们还可以自定义可交互的转场动画以及设置自定义的模态风格。可交互的转场动画一会儿再讨论，先来讨论一下模态风格，系统在iOS13之前默认都是满屏模式的UIModalPresentationFullScreen，但是iOS13之后，默认是UIModalPresentationPageSheet。系统提供的模态风格如下：
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//模态风格枚举
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIModalPresentationStyle) {
UIModalPresentationFullScreen = 0,
UIModalPresentationPageSheet ,
UIModalPresentationFormSheet ,
UIModalPresentationCurrentContext ,
UIModalPresentationCustom , //自定义
UIModalPresentationOverFullScreen ,
UIModalPresentationOverCurrentContext ),
UIModalPresentationPopover ,
UIModalPresentationBlurOverFullScreen ,
UIModalPresentationNone,
UIModalPresentationAutomatic ,
};
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（5）从上面的枚举可以看到，系统是支持我们实现自己的风格的，也就是自定义。在实现自定义之前，一定得知道UIPresentationController这个类，这个是弹出框控件，模态的控制器都是由它进行管理，主要代码如下：
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//重写此方法可以在弹框即将显示时执行所需要的操作
- (void)presentationTransitionWillBegin;
//重写此方法可以在弹框显示完毕时执行所需要的操作
- (void)presentationTransitionDidEnd:(BOOL)completed;
//重写此方法可以在弹框即将消失时执行所需要的操作
- (void)dismissalTransitionWillBegin;
//重写此方法可以在弹框消失之后执行所需要的操作
- (void)dismissalTransitionDidEnd:(BOOL)completed;
//重写决定了弹出框的frame
- (CGRect)frameOfPresentedViewInContainerView;
//重写对containerView进行布局
- (void)containerViewWillLayoutSubviews;
- (void)containerViewDidLayoutSubviews;
//初始化方法
- (instancetype)initWithPresentedViewController:(UIViewController *)presentedViewController presentingViewController:(UIViewController *)presentingViewController;
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（6）额外再提一个知识点，因为一会儿在自定义模态风格时会涉及到。在本文开篇结构图中介绍了创建的转场动画都是在转场动画上下文UIViewControllerContextTransitioning协议中完成的，那么这个转场动画的执行是谁管理呢？看结构图如下，没错，是由UIViewControllerTransitionCoordinator这个代理协调器在协调器上下文中完成的，系统给UIViewController提供了一个分类，这个分类持有这个代理协调器，通过这个代理协调器可以拿到执行转场动画的方法。最终，我们可以自己添加一些操作与转场动画同步执行。
UIViewControllerContextTransitioning协议核心内容
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@protocol UIViewControllerTransitionCoordinatorContext
// 执行的属性
@property(nonatomic, readonly, getter=isAnimated) BOOL animated;
@property(nonatomic, readonly) UIModalPresentationStyle presentationStyle;
@property(nonatomic, readonly) NSTimeInterval transitionDuration;
@property(nonatomic, readonly) UIView *containerView;
@property(nonatomic, readonly) CGAffineTransform targetTransform
// 参与控制器
// UITransitionContextToViewControllerKey、UITransitionContextFromViewControllerKey
- (nullable __kindof UIViewController *)viewControllerForKey:(UITransitionContextViewControllerKey)key;
// 参与的视图
// UITransitionContextToViewKey、UITransitionContextFromViewKey
- (nullable __kindof UIView *)viewForKey:(UITransitionContextViewKey)key API_AVAILABLE(ios(8.0));
@end
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UIViewControllerTransitionCoordinator协议核心内容
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// 与动画控制器中的转场动画同步，执行其他动画
- (BOOL)animateAlongsideTransition:(void (^ __nullable)(id context))animation
completion:(void (^ __nullable)(id context))completion;
// 与动画控制器中的转场动画同步，在指定的视图内执行动画
- (BOOL)animateAlongsideTransitionInView:(nullable UIView *)view
animation:(void (^ __nullable)(id context))animation
completion:(void (^ __nullable)(id context))completion;
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UIViewController(UIViewControllerTransitionCoordinator) 分类核心内容
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//持有转场动画执行协调器
@interface UIViewController(UIViewControllerTransitionCoordinator)
@property(nonatomic, readonly, nullable) id transitionCoordinator;
@end
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（7）自定义模态风格实现如下【注意：Singleton单例类和UIView+Extesion分类需要自己去拷贝引入】
设置UIViewControllerAnimatedTransitioning代理对象TransitionDelegate，监测动画执行过程并返回模态风格，将其设置为单例
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#import
#import "Singleton.h"
@interface TransitionDelegate : NSObject
SingletonH(TransitionDelegate);
@end
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#import "TransitionDelegate.h"
#import "CustomPresentationController.h"
#import "CustomAnimationTransition.h"
@implementation TransitionDelegate
SingletonM(TransitionDelegate);
#pragma mark -
//返回模态风格
-(UIPresentationController *)presentationControllerForPresentedViewController:(UIViewController *)presented presentingViewController:(UIViewController *)presenting sourceViewController:(UIViewController *)source
{
return [[CustomPresentationController alloc] initWithPresentedViewController:presented presentingViewController:presenting];
}
//展示的动画
- (id )animationControllerForPresentedController:(UIViewController *)presented presentingController:(UIViewController *)presenting sourceController:(UIViewController *)source
{
CustomAnimationTransition *animation = [[CustomAnimationTransition alloc]init];
animation.presented = YES;
return animation;
}
//关闭的动画
- (id )animationControllerForDismissedController:(UIViewController *)dismissed
{
CustomAnimationTransition *animation = [[CustomAnimationTransition alloc]init];
animation.presented = NO;
return animation;
}
@end
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设置UIViewControllerAnimatedTransitioning代理对象CustomTransitionAnimationTransition，重写动画效果
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#import
@interface CustomAnimationTransition : NSObject
//判断是present还是dismiss, YES:present NO:dismisss
@property (assign,nonatomic)BOOL presented;
@end
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#import "CustomAnimationTransition.h"
#import "UIView+Extension.h"
const CGFloat duration = 0.5f;
@implementation CustomAnimationTransition
#pragma mark -
//动画时间
- (NSTimeInterval)transitionDuration:(id )transitionContext
{
return duration;
}
//设置过渡动画（modal和dismiss的动画都需要在这里处理）
- (void)animateTransition:(id )transitionContext
{
// UITransitionContextToViewKey,
// UITransitionContextFromViewKey.
//发现此处并没有添加toView到containerView中以及从containerView中移除toView，与上面的有区别。
//我把添加和移除toView的操作放到了下面的自定义的模态风格类中完成的
//出来的动画
if (self.presented) {
UIView *toView = [transitionContext viewForKey:UITransitionContextToViewKey];
//设置动画从上往下出来
toView.y = -toView.height;
[UIView animateWithDuration:duration animations:^{
toView.y = 0;
} completion:^(BOOL finished) {
//动画完成后,视图上的事件才能处理
[transitionContext completeTransition:YES];
}];
}
//销毁的动画
else
{
[UIView animateWithDuration:duration animations:^{
UIView *fromView = [transitionContext viewForKey:UITransitionContextFromViewKey];