iOS中如何在內存中繪圖

iOS中如何在內存中繪圖，相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

前面介紹的都是通過擴展UIView、重寫drawRect:方法進行繪圖，這種繪圖方式是直接在UIView控件上繪制所有的圖形——由于每次該控件顯示出來時，drawRect:方法都會被調用，這意味著每次該控件顯示出來時，程序都需要重繪所有的圖形，很明顯，這種方式的性能并不好。除此之外，總有些時候需要在內存中繪制圖片，這樣既可導出到手機本地，也可上傳到網絡上。

與直接在UIView控件上繪圖不同，在內存中繪圖時，需要開發者自己準備繪圖環境，Quartz 2D提供了一個非常便捷的函數：UIGraphicsBeginImageContext(CGSize size)，該函數用于準備繪圖環境。當圖形繪制完成后，可調用UIGraphicsEndImageContext()函數結束繪圖和關閉繪圖環境。

總結來說，在內存中繪圖的步驟如下。

調用UIGraphicsBeginImageContext(CGSize size)函數準備繪圖環境。


調用UIGraphicsGetCurrentContext()函數獲取繪圖CGContextRef。


用前面介紹的繪制集合圖形、使用路徑等方式進行繪圖。


調用UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext()函數獲取當前繪制的圖形，該方法返回一個UIImage對象。


調用UIGraphicsEndImageContext()函數結束繪圖，并關閉繪圖環境。


除了使用前面介紹需要CGContextRef參數的方法繪圖之外，還可調用如下函數進行繪圖。


UIRectFill(CGRect rect)：向當前繪圖環境所創建的內存中的圖片上填充一個矩形。


UIRectFillUsingBlendMode(CGRect rect , CGBlendMode blendMode)：向當前繪圖環境所創建的內存中的圖片上填充一個矩形，繪制使用指定的混合模式。


UIRectFrame(CGRect rect)：向當前繪圖環境所創建的內存中的圖片上繪制一個矩形邊框。


UIRectFrameUsingBlendMode(CGRect rect , CGBlendMode blendMode)：向當前繪圖環境所創建的內存中的圖片上繪制一個矩形邊框，繪制使用指定的混合模式。


上面4個方法都是直接繪制在當前繪圖環境所創建的內存中的圖片上，因此，這些方法都不需要傳入CGContextRef作為參數。


下面的程序示范了在內存中繪圖，并將圖片輸出到手機本地。首先創建一個Single View Application，該Application包含一個應用程序委托代理類、一個視圖控制


器和配套的Storyboard界面設計文件。本程序無須修改界面設計文件，也無須自定義UIView控件，該程序只是向該UIView上添加一個UIImageView，并控制該UIImageView顯示內存中繪制的圖片即可。因此，該程序只要修改視圖控制器類，該視圖控制器類的實現代碼如下。


程序清單：codes/12/12.2/DrawImage/DrawImage/FKViewController.m

程序中的第一行粗體字代碼用于創建內存中圖片的繪制環境，接著調用UIGraphics- GetCurrentContext()方法獲取繪圖的CGContextRef，剩下的繪圖操作與前面介紹的各種繪圖代碼完全相同。


圖形繪制完成后，第二行粗體字代碼調用UIGraphicsEndImageContext()方法結束繪圖，繪圖結束后，即可調用UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext()函數獲取當前繪制的圖片，程序既可使用UIImageView顯示該圖片（如程序的viewDidLoad方法所示），也可將圖片輸出到手機本地。


最后一行粗體字代碼調用了UIImagePNGRepresentation()函數獲取UIImage圖像的數據。該方法返回NSData對象，接下來就可利用NSData的方法執行輸出了。





提示：
UIImagePNGRepresentation()函數的作用是獲取UIImage圖片轉換為PNG格式的圖片數據，還有一個與之類似的UIImageJPEGRepresentation()函數，其作用是獲取UIImage圖片轉換為JPEG格式的圖片數據，UIImageJPEGRepresentation()函數多一個參數，用于指定圖片的壓縮質量。









編譯、運行該程序，即可看到如圖12.13所示的效果。


該程序還將繪制的圖片輸出到該應用程序沙盒的Documents文件夾下。對模擬器而言，該Documents文件夾位于OS X系統的一個隱藏文件夾下。為了查看iOS應用程序沙盒的文件夾，請按如下步驟進行。



提示：
為了保證系統安全，iOS應用程序只能在系統為該應用所分配的文件區域下讀、寫文件，該文件區域被稱為該應用程序的沙盒。iOS應用的所有非代碼文件都要保存在此，例如，圖像、圖標、聲音、映像、屬性列表、文本文件等。iOS的每個應用程序都有自己獨立的沙盒，該應用程序不能訪問其他應用的沙盒。








（1）打開Mac OS X系統的Finder。


（2）單擊Finder應用中主菜單的“前往”→“前往文件夾”菜單項，或單擊command+Shift+G快捷鍵，系統彈出如圖12.14所示的對話框。


（3）在圖12.14所示的對話框中輸入/users/登錄用戶名/library/application suport/iPhone Simulator，然后單擊“前往”按鈕進入該文件夾，即可看到5.0、5.1、6.0、6.1、7.0等文件夾，這就是該電腦上已經安裝過的iOS模擬器文件夾——不同的文件夾對應不同版本的iOS模擬器。



（4）進入當前iOS模擬器版本對應的文件夾，比如當前使用iOS 7.0模擬器，則經過7.0文件夾進入該模擬器，接下來即可看到該模擬器目錄下包括Applications、Media、Root、tmp、資源庫等文件夾，其中，Applications文件夾下保存了該模擬器上安裝的所有iOS應用。


（5）進入Applications文件夾，即可在該文件夾下看到大量的子文件夾，每個子文件夾對應一個應用程序，找到本應用對應的子文件夾，并進入該子文件夾，即可看到包含Documents、DrawImage.app、Library、tmp內容，在Documents文件夾下即可看到剛剛創建的newPng.png圖片，如圖12.15所示。






圖12.15  查看模擬器沙盒下的文件


提示：
讀者可能會想，如果可以直接查看OS X系統的隱藏文件，是不是就可以直接通過Finder進入該模擬器沙盒目錄？實際上，OS X并沒有提供圖形化界面來設置顯示隱藏文件，不過可以通過命令行進行修改，在OS X系統命令行窗口輸入defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles -bool true，然后退出所有的Finder，重啟Finder程序，即可看到隱藏文件；如果希望恢復隱藏，在命令行窗口輸入defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles -bool false，然后退出所有的Finder，并重啟Finder程序即可


實例：繪圖板


該實例將會實現一個繪圖板，用戶可以根據喜好隨心所欲地在手機上“涂鴉”，涂鴉完成后，即可得到自己想要的圖片——這張圖片既可保存到手機本地，也可通過網絡分享。


為了實現這個應用，僅僅通過重寫UIView的drawRect:方法并不適合——如果僅通過重寫UIView的drawRect:方法來實現繪圖，用戶每次繪圖的時候就會丟失上一次繪圖的內容。這顯然不是本實例要實現的效果。


為了保證用戶每次繪圖的內容不會丟失，將會在內存中創建一張圖片，當用戶開始繪圖時，程序會通過重寫drawRect:方法進行實時繪制，當用戶想要繪制的圖形確定下來后，將該圖形繪制到內存中的圖片上。


舉例來說，當用戶想要在屏幕上繪制直線時，程序會把用戶開始觸碰屏幕的第一個點作為繪圖的起始點，當用戶手指不離開屏幕而是在屏幕上拖動時，程序會不斷地獲取拖動點的坐標，并調用該UIView的drawRect:方法，該方法會從起始點繪制到當前拖動點——由于drawRect:每次重繪都只繪制起始點到當前拖動點的直線，因此，用戶可以實時看到拖動繪制的直線。當用戶松開手指時（表明用戶確定了最終繪制點），在內存中的圖片上繪制從起始點到手指松開點的直線即可。


需要指出的是，為了保證用戶能看到之前繪制的圖形，重寫UIView的drawRect:方法時一定要先把內存中的圖片繪制到UIView上。





首先創建一個Single View Application，該Application包含一個應用程序委托代理類、一個視圖控制器和配套的Storyboard界面設計文件。在Interface Builder中打開界面設計文件，將該界面設計文件中最大的UIView改為使用自定義的FKDrawView類。在界面上方放置一個UISegmentedControl控件，該控件用于控制繪圖顏色；在界面下方放置一個工具條，并向工具條中添加一個UISegmentedControl控件，該控件用于控制繪圖形狀。本應用的界面設計如圖12.16所示。




為了讓界面上的兩個UISegmentedControl控件能控制用戶繪制的顏色和形狀，需要在Interface Builder中為這兩個UISegmentedControl控件分別綁定changeColor:和changeShape:兩個IBAction方法。


為了能記錄該應用當前需要繪制的圖形，本程序先創建一個頭文件，該文件中僅定義一個枚舉類型，代碼如下。


程序清單：codes/12/12.2/HandDraw/HandDraw/Constant.h

本應用的視圖控制器類比較簡單，主要就是實現changeColor:和changeShape:兩個IBAction方法。下面是該視圖控制器類的實現代碼。
程序清單：codes/12/12.2/HandDraw/HandDraw/FKViewController.m

從上面程序中的兩行粗體字代碼可以看出，該視圖控制器類的view并不是UIView，而是自定義的FKDrawView，這個FKDrawView就是實現本應用的關鍵，FKDrawView不僅要重寫drawRect:方法，該方法還完成兩件事情：將內存中的圖片繪制出來；用戶手指拖動進行“實時”繪制。


FKDrawView類的接口代碼比較簡單，只是定義currentColor、shape兩個屬性即可，這兩個屬性用于接收控制器傳入的繪制顏色和繪制形狀。FKDrawView類的實現代碼如下。


程序清單：codes/12/12.2/HandDraw/HandDraw/FKDrawView.

該程序的關鍵是上面的粗體字draw:方法，該方法會根據想要繪制的圖形類型，繪制不同的形狀。需要讀者留意的是，該方法在兩個地方被調用過——當用戶拖動手指時，激發touchesMoved: withEvent:方法，該方法中會通知該控件重繪自己，該控件會調用drawRect:方法進行重繪，drawRect:方法中調用了這個粗體字draw:方法執行實時繪制。除此之外，當用戶手指結束觸碰時，激發touchesEnded: withEvent:方法，該方法中調用了[self draw:buffCtx];代碼，這行代碼將會把起始點到結束觸碰點的形狀繪制在內存中的圖片上。

程序中還有一個稍微有點復雜的地方，就是所謂的“自由繪制”。即當用戶手指在屏幕上拖動時，程序需要繪制手指拖動的軌跡，這條軌跡表面上看是一條不規則的曲線，但實際上它由很多很短的線段組成——當用戶手指在屏幕上拖動時，程序會不斷地從上一個觸碰點繪制到當前觸碰點，由于這些線段都非常短，因此，用戶會以為我們繪制了一條光滑的曲線。程序為了完成這個繪制過程，使用prevPoint保存上一個觸碰點的坐標，并不斷地繪制從prevPoint到lastPoint的線段，每次繪制完成后，使用prevPoint保存當前觸碰點的坐標，這對下一次繪制而言，當前觸碰點就變成了上一個觸碰點。

看完上述內容，你們掌握iOS中如何在內存中繪圖的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！