物理模擬行為（Dynamic Behavior）

執行怎樣的物理模擬效果？怎樣的動畫效果？

UIDynamic提供了以下幾種物理模擬行為：

• UIGravityBehavior：重力行為
• UICollisionBehavior：碰撞行為
• UISnapBehavior：捕捉行為
• UIPushBehavior：推動行為
• UIAttachmentBehavior：附著行為
• UIDynamicItemBehavior：動力元素行為

物理模擬器（Dynamic Animator）

讓物理模擬元素執行具體的物理模擬行為，UIDynamicAnimator 型別的物件

1. -(instancetype)initWithReferenceView
   :(UIView*)view;

UIDynamicAnimator 的常見方法

1. //新增1個物理模擬行為
2. -(void)addBehavior:(UIDynamicBehavior*)behavior;
3. //移除1個物理模擬行為
4. -(void)removeBehavior:(UIDynamicBehavior*)behavior;　
5. //移除之前新增過的所有物理模擬行為　
6. -(void)removeAllBehaviors;

UIDynamicAnimator的常見屬性

//參照檢視 
@property (nonatomic, readonly) UIView* referenceView;

//新增到物理模擬器中的所有物理模擬行為
 

@property (nonatomic, readonly, copy) NSArray* behaviors;

//是否正在進行物理模擬
@property (nonatomic, readonly, getter = isRunning) BOOL running;

//代理物件（能監聽物理模擬器的模擬過程，比如開始和結束
@property (nonatomic, assign) id <UIDynamicAnimatorDelegate> delegate;）

使用步驟

要想使用UIDynamic來實現物理模擬效果，大致的步驟如下

1. 建立一個物理模擬器（順便設定模擬範圍）
2. 建立相應的物理模擬行為（順便新增物理模擬元素）
3. 將物理模擬行為新增到物理模擬器中開始模擬

UIGravityBehavior常見屬性

// 新增到重力行為中的所有物理模擬元素
@property (nonatomic, readonly, copy) NSArray* items;

// 重力方向（是一個二維向量）
@property (readwrite, nonatomic) CGVector gravityDirection;

// 重力方向（是一個角度，以x軸正方向為0°，順時針正數，逆時針負數）
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat angle;

// 量級（用來控制加速度，1.0代表加速度是1000 points /second²）
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat magnitude;

code

// 1.建立重力行為
UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] init];

// 2.新增模擬元素
[gravity addItem:self.purperView];

// 3.讓物理模擬元素執行模擬行為
[self.animator addBehavior:gravity];

/**
 * 檢測重力屬性
 */
- (void)gravityProperty
{
    // 1.重力行為
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc]init];
    // 設定重力的方向（角度）x 軸正方向為0點，順時針為正，逆時針為負
    //        gravity.angle = (M_PI_4);
    // 設定重力的加速度,重力的加速度越大，碰撞就越厲害
    gravity.magnitude = 100;
    // 設定重力的方向（是一個二維向量）
    gravity.gravityDirection=CGVectorMake(1, 1);
    [gravity addItem:self.purperView];

    // 碰撞檢測行為
    UICollisionBehavior *collision = [[UICollisionBehavior alloc] init];
    [collision addItem:self.purperView];
    [collision addItem:self.block1];
    [collision addItem:self.block2];

    // 讓參照檢視的邊框成為碰撞檢測的邊界
    collision.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;

    //3.執行模擬
    [self.animator addBehavior:gravity];
    [self.animator addBehavior:collision];
}

UICollisionBehavior 碰撞行為

可以讓物體之間實現碰撞效果，可以通過新增邊界（boundary），讓物理碰撞侷限在某個空間中

UICollisionBehavior 邊界相關的方法

- (void)addBoundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier forPath:(UIBezierPath*)bezierPath;

- (void)addBoundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier fromPoint:(CGPoint)p1 toPoint:(CGPoint)p2;

- (UIBezierPath*)boundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier;

- (void)removeBoundaryWithIdentifier:(id <NSCopying>)identifier;

@property (nonatomic, readonly, copy) NSArray* boundaryIdentifiers;

- (void)removeAllBoundaries;

UICollisionBehavior 常見用法

// 是否以參照檢視的bounds為邊界
@property (nonatomic, readwrite) BOOL translatesReferenceBoundsIntoBoundary;

// 設定參照檢視的bounds為邊界，並且設定內邊距
- (void)setTranslatesReferenceBoundsIntoBoundaryWithInsets:(UIEdgeInsets)insets;

// 碰撞模式（分為3種，元素碰撞、邊界碰撞、全體碰撞）
@property (nonatomic, readwrite) UICollisionBehaviorMode collisionMode;

//　代理物件（可以監聽元素的碰撞過程）
@property (nonatomic, assign, readwrite) id <UICollisionBehaviorDelegate> collisionDelegate;

code

/**
 * 重力和碰撞行為
 */
- (void)gravityAndCollision
{
    // 重力行為
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] init];

    [gravity addItem:self.purperView];

    // 碰撞行為
    UICollisionBehavior *collision = [[UICollisionBehavior alloc] init];
    [collision addItem:self.purperView];
    [collision addItem:self.block1];
    [collision addItem:self.block2];

    // 讓參照檢視的邊框成為碰撞邊界
    collision.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;

    // 執行模擬
    [self.animator addBehavior:gravity];
    [self.animator addBehavior:collision];

}

/**
 * 自定義碰撞邊界
 */
- (void)customBounds
{
    // 1.重力行為
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] init];
    [gravity addItem:self.purperView];

    // 2.碰撞檢測行為
    UICollisionBehavior *collision = [[UICollisionBehavior alloc] init];
    [collision addItem:self.purperView];

    // 新增一個橢圓為碰撞邊界 被矩形包裹的圓
    UIBezierPath *path = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:CGRectMake(0, 0, 320, 320)];
    // 注意：識別符號不能寫空。可以寫字串，因為需要識別符號需要遵守NSCopying協議，而字串滿足要求。
    [collision addBoundaryWithIdentifier:@"circle" forPath:path];

    // 3.開始模擬
    [self.animator addBehavior:gravity];
    [self.animator addBehavior:collision];
}

/**
 * 繪製碰撞邊界曲線
 */
- (void)makeBoundsPath
{
    // 1.重力行為
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc] init];
    [gravity addItem:self.purperView];

    // 2.碰撞檢測行為
    UICollisionBehavior *collision = [[UICollisionBehavior alloc] init];
    [collision addItem:self.purperView];
    CGPoint startP = CGPointMake(0, 160);
    CGPoint endP = CGPointMake(320, 400);
    [collision addBoundaryWithIdentifier:@"line1" fromPoint:startP toPoint:endP];
    CGPoint startP1 = CGPointMake(320, 0);
    [collision addBoundaryWithIdentifier:@"line2" fromPoint:startP1 toPoint:endP];
    //    collision.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;

    // 3.開始模擬
    [self.animator addBehavior:gravity];
    [self.animator addBehavior:collision];
}

UISnapBehavior 捕捉行為

可以讓物體迅速衝到某個位置（捕捉位置），捕捉到位置之後會帶有一定的震動

UISnapBehavior的初始化

- (instancetype)initWithItem:(id <UIDynamicItem>)item snapToPoint:(CGPoint)point;

注意：

如果要進行連續的捕捉行為，需要先把前面的捕捉行為從物理模擬器中移除

code

// 獲取觸控點
UITouch *touch = [touches anyObject];
CGPoint point = [touch locationInView:self.view];

// 需要兩個引數，一個是物理模擬元素，一個是捕捉點
UISnapBehavior *snap = [[UISnapBehavior alloc] initWithItem:self.purperView snapToPoint:point];

// 設定防震係數，數值越大，震動的幅度越小 範圍 0 ~ 1
snap.damping = arc4random_uniform(10) / 10.0;

// 新增新的模擬行為前要刪除以前的模擬行為
[self.animator removeAllBehaviors];

// 新增模擬行為
[self.animator addBehavior:snap];

UIPushBehavior 推動行為

初始化方法和常用的屬性

UIPushBehavior *pushBehavior = [[UIPushBehavior alloc] initWithItems:@[self.image] mode:UIPushBehaviorModeInstantaneous];

// vector 向量 ，控制 push 的方向
pushBehavior.pushDirection = CGVectorMake((velocity.x / 10) , (velocity.y / 10));

// magnitude 的屬性控制 push 的快慢 必須慢慢試才能找出最合適的值
pushBehavior.magnitude = magnitude / ThrowingVelocityPadding;

self.pushBehavior = pushBehavior;
[self.animator addBehavior:self.pushBehavior];

UIAttachmentBehavior：附著行為

具體來說就是我手怎麼動，UIAttachmentBehavior 指定的 view 就怎麼動

- (IBAction)handleAttachmentGesture:(UIPanGestureRecognizer *)pan
{

    // 在手勢開始時新增 物理模擬行為
    if (pan.state == UIGestureRecognizerStateBegan) {
        // 首先要移除物理模擬行為
        [self.animator removeAllBehaviors];

        // 獲取手勢在 view 容器中的位置
        CGPoint location = [pan locationInView:self.view];
        // 獲取手勢在 lightBlueView 中的位置
        CGPoint boxLocation = [pan locationInView:self.lightBlueView];

        // 以 lightBlueView 為參考座標系，計算觸控點到 lightBlueView 中點的偏移量
        UIOffset offset = UIOffsetMake(boxLocation.x - CGRectGetMidX(self.lightBlueView.bounds), boxLocation.y - CGRectGetMidY(self.lightBlueView.bounds));


        // 建立物理模擬行為
        self.attach = [[UIAttachmentBehavior alloc] initWithItem:self.lightBlueView offsetFromCenter:offset attachedToAnchor:location];

        [self.animator addBehavior:self.attach];
    }

    [self.attach setAnchorPoint:[pan locationInView:self.view]];

}

UIAttachmentBehavior 的屬性：

@property (readonly, nonatomic) UIAttachmentBehaviorType attachedBehaviorType;

// 該錨點關聯物理模擬元素附著的點，在這個例子中，就是你的手指所觸控的那個點，
// lightBlueView 是圍繞這個點在運動的。
@property (readwrite, nonatomic) CGPoint anchorPoint;

@property (readwrite, nonatomic) CGFloat length;
// 衰減，經測試，這個值越大，可以減震
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat damping; 

// 該值越大，物理模擬元素運動越劇烈
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat frequency; 

// 反抗旋轉的程度
@property (readwrite, nonatomic) CGFloat frictionTorque NS_AVAILABLE_IOS(9_0); 
@property (readwrite, nonatomic) UIFloatRange attachmentRange NS_AVAILABLE_IOS(9_0);

UIDynamicItemBehavior：動力元素行為

具體作用：給一個模擬元素設定各種物理屬性。

allowsRotation :是否允許旋轉
resistance: 抗阻力 0~CGFLOAT_MAX ，阻礙原有所加註的行為（如本來是重力自由落體行為，則阻礙其下落，阻礙程度根據其值來決定）
friction: 磨擦力 0.0~1.0 在碰撞行為裡，碰撞物件的邊緣產生
elasticity:彈跳性 0.0~1.0
density:密度 0~1

- (UIView *) newViewWithCenter:(CGPoint)paramCenter  backgroundColor:(UIColor *)paramBackgroundColor{
    UIView *newView = [[UIView alloc] initWithFrame: CGRectMake(0.0f, 0.0f, 50.0f, 50.0f)];
    newView.backgroundColor = paramBackgroundColor;
    newView.center = paramCenter;
    return newView;
}
- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated{
    [super viewDidAppear:animated];

    UIView *topView = [self newViewWithCenter:CGPointMake(100.0f, 0.0f)
                              backgroundColor:[UIColor greenColor]];
    UIView *bottomView = [self newViewWithCenter:CGPointMake(100.0f, 50.0f)
                                 backgroundColor:[UIColor redColor]];

    [self.view addSubview:topView];
    [self.view addSubview:bottomView];

    //構造動畫
    self.animator = [[UIDynamicAnimator alloc] initWithReferenceView:self.view];

    //gravity
    UIGravityBehavior *gravity = [[UIGravityBehavior alloc]
                                  initWithItems:@[topView, bottomView]];
    [self.animator addBehavior:gravity];

    //collision
    UICollisionBehavior *collision = [[UICollisionBehavior alloc]
                                      initWithItems:@[topView, bottomView]];
    collision.translatesReferenceBoundsIntoBoundary = YES;
    [self.animator addBehavior:collision];

    //指派不同特性值  彈性bounce
    UIDynamicItemBehavior *moreElasticItem = [[UIDynamicItemBehavior alloc]
                                              initWithItems:@[bottomView]];
    moreElasticItem.elasticity = 1.0f;

    UIDynamicItemBehavior *lessElasticItem = [[UIDynamicItemBehavior alloc]
                                              initWithItems:@[topView]];
    lessElasticItem.elasticity = 0.5f;
    [self.animator addBehavior:moreElasticItem];
    [self.animator addBehavior:lessElasticItem];

}