最近看了看CoreGraphics的東西,看到關於CGColor的東西,於是就想着順便看看UIColor,CIColor,弄清楚它們之間的區別和聯繫。下面我們分別看看它們三個的概念: 一、UIColor UIColor是UIKit中存儲顏色信息的一個重要的類,一個UIColor對象包含了顏色和透明度的值,它的顏色空間已經針對IOS進行了優化。UIColor包含了一些類方法用於創建一些最常見的顏色,如白色,黑色,紅色,透明色等,這些顏色的色彩空間也不盡相同(白色和黑色是kCGColorSpaceDeviceGray,紅色的色彩空間是kCGColorSpaceDeviceRGB)。 此外UIColor還有兩個重要的屬性:一個是CGColor,一個是CIColor(5.0之後添加)。這兩個屬性就可以把UIColor,CGColor,CIColor三個對象聯繫起來了,後面會詳細介紹這三者之間的轉換。 二、CGColor CGColor主要用於CoreGaphics框架之中,CGColor其實是個結構體,而我們通常在使用的CGColor的時候使用的是它的引用類型CGColorRef。CGColor主要由CGColorSapce和Color Components兩個部分組成,同樣的顏色組成,如果顏色空間不同的話,解析出來的結果可能會有所不同。這就像我們在處理圖片數據的時候,如果把RGBA格式當成BGRA格式處理的結果可想而知。在Quartz 2D中CGColor常用來設置context的填充顏色,設置透明度等。 1、如何創建一個CGColor,最常用的函數是CGColorCreate,該函數有兩個參數: 1) colorspace,指定CGColor對應的顏色空間,Quartz就會retain該對象,因此調用完之後你就可以安全的釋放該對象。 2) components,一個CGFloat的數組,該數組的元素個數是指定色彩空間包含的顏色分量數n,加上對應的alpha值。 該函數該返回一個新創建的CGColorRef,當我們不再使用該對象的時候使用CGColorRelease函數釋放該對象。 2、獲取CGColor的數據 在我們創建的時候傳入兩個重要的參數進去,當我們獲取到了CGColorRef以後當然就可以拿到對應的ColorSpace以及Components。 1) 獲取ColorSpace 通過CGColorGetColorSpace函數我們可以獲取到當前CGColorRef對應的ColorSpace,該函數只接受一個參數就是你要獲取ColorSpace的CGColorRef。下面請看一個簡單的例子: CGColorRef cgColor = [UIColor redColor].CGColor; CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorGetColorSpace(cgColor); NSLog(@"color space: %@", colorSpace); 2) 獲取Color Components 要獲取到CGColorRef對應的顏色值,我們需要用到CGColorGetNumberOfComponents和CGColorGetComponents兩個函數。我們先來看看兩個函數的函數原型: size_t CGColorGetNumberOfComponents ( CGColorRef color ); const CGFloat * CGColorGetComponents ( CGColorRef color ); 第一個函數是獲得CGColorRef的中包含的顏色組成部分的個數,第二個函數就是獲取實際的顏色組成部分的數組,下面看一個小例子: NSUInteger num = CGColorGetNumberOfComponents(cgColor); const CGFloat *colorComponents = CGColorGetComponents(cgColor); for (int i = 0; i < num; ++i) { NSLog(@"color components %d: %f", i, colorComponents[i]); } 三、CIColor CIColor主要是用於和Core Image框架中其他類,比如CIFilter,CIContext以及CIImage。今天我們主要關心的顏色值部分,CIColor中顏色值的範圍是0.0-1.0之間,0.0代表該顏色分量爲最小值,1.0代表改顏色分量爲最大值。其中alpha值的範圍也是0.0到1.0之間,0.0代表全透明,1.0代表完全不透明,同時CIColor的顏色分量通常都是沒有乘以alpha值。 我們可以使用initWithCGColor:函數,通過CGColor創建一個CIColor。其中傳入的CGColorRef對象可以使任何任何顏色空間,但是Core Image框架會在傳入filter kernel之前把所有的顏色空間轉換到core image工作顏色空間。core image工作顏色空間使用三個顏色分量加上一個alpha分量組成(其實就是kCGColorSpaceDeviceRGB),後面的例子中我們驗證這一點。 四、UIColor,CGColor,CIColor的區別和聯繫 1、UIColor的兩個屬性CGColor,CIColor UIColor的CGColor總是有效的,不管它是通過CGColor,CIColor,還是其他方法創建的,CGColor屬性都總是有效的;但是CIColor屬性就不總是有效的,只有當UIColor是通過CIColor創建的時候,他纔是有效的,否則訪問該屬性將會拋出異常,下面照舊來一個小例子: // test init uicolor with CGColor UIColor *color = [UIColor colorWithCGColor:[UIColor whiteColor].CGColor]; // CGColor property is always valid NSLog(@"CGColor from UIColor %@", color.CGColor); // don't use CIColor property // This property throws an exception if the color object was not initialized with a Core Image color. NSLog(@"CIColor from UIColor %@", color.CIColor); // crush2、UIColor使用CGColor初始化 當UIColor使用CGColor初始化的時候,所有CGColorRef包含的信息,都會被原封不動的保留,其中就包括Color space,而且通過下面的小例子我們還可以看到如果使用CGColor初始化UIColor的時候,UIColor其實是直接保留了一份這個CGColorRef對象。例子如下: // test kCGColorSpaceDeviceCMYK CGColorSpaceRef cmykSpace = CGColorSpaceCreateDeviceCMYK(); CGFloat cmykValue[] = {1, 1, 0, 0, 1}; // blue CGColorRef colorCMYK = CGColorCreate(cmykSpace, cmykValue); CGColorSpaceRelease(cmykSpace); NSLog(@"colorCMYK: %@", colorCMYK); // color with CGColor, uicolor will just retain it UIColor *color = [UIColor colorWithCGColor:colorCMYK]; NSLog(@"CGColor from UIColor: %@", color.CGColor);3、UIColor使用CIColor初始化 下面我們討論一下當使用CIColor來初始化一個UIColor的時候,再去訪問UIColor的CGColor屬性的時候,我們會發現CGColor的color Space和設置CIColor的color space的是不完全一樣的,在這個過程中CIColor會爲我們做一個轉換。下面我們分別看看使用kCGColorSpaceDeviceGray,kCGColorSpaceDeviceRGB,kCGColorSpaceDeviceCMYK三種顏色空間來初始化一個CIColor的時候,再去使用該CIColor去初始化一個UIColor,然後在去訪問其CIColor屬,CGColor屬性,查看顏色空間並打印顏色信息。 1) 使用kCGColorSpaceDeviceGray初始化CIColor 首先看代碼: // test kCGColorSpaceDeviceGray NSLog(@"CGColor white color:%@", [UIColor whiteColor].CGColor); CIColor *ciColor = [CIColor colorWithCGColor:[UIColor whiteColor].CGColor]; NSLog(@"cicolor: %@", ciColor); NSLog(@"cicolor colorspace: %@", ciColor.colorSpace); color = [UIColor colorWithCIColor:ciColor]; NSLog(@"color %@", color); // Core Image converts all color spaces to the Core Image working color // space before it passes the color space to the filter kernel. // kCGColorSpaceDeviceGray ---> kCGColorSpaceDeviceRGB NSLog(@"cicolor from UIColor: %@", color.CIColor); NSLog(@"cicolor's colorspace: %@", color.CIColor.colorSpace); NSLog(@"color's CGColor: %@", color.CGColor); 通過運行程序,我們看出來,如果使用一個kCGColorSpaceDeviceGray的顏色空間的CGColor來初始化CIColor的時候,我們可以看到CIColor的色彩空間一直是kCGColorSpaceDeviceGray,通過訪問UIColor的CIColor屬性,我們可以看到其顏色空間仍然是kCGColorSpaceDeviceGray,但是當訪問UIColor的CGColor屬性的時候,通過打印可以發現其色彩空間已經轉變成了kCGColorSpaceDeviceRGB空間了,而顏色值也正確的從原來的顏色空間轉換到了新的顏色空間。 2) 使用kCGColorSpaceDeviceRGB初始化CIColor 同樣的我們看代碼: //test kCGColorSpaceDeviceRGB NSLog(@"CGColor red color:%@", [UIColor redColor].CGColor); CIColor *ciColor = [CIColor colorWithCGColor:[UIColor redColor].CGColor]; NSLog(@"cicolor: %@", ciColor); NSLog(@"cicolor colorspace: %@", ciColor.colorSpace); UIColor *color = [UIColor colorWithCIColor:ciColor]; NSLog(@"color %@", color); NSLog(@"cicolor from UIColor: %@", color.CIColor); NSLog(@"cicolor's colorspace: %@", color.CIColor.colorSpace); NSLog(@"color's CGColor: %@", color.CGColor); 整個過程中CIColor,以及通過UIColor的CGColor和CIColor屬性訪問到的值,打印出來我們可以發現它們都是kCGColorSpaceDeviceRGB空間的。 4、使用kCGColorSpaceDeviceCMYK初始化CIColor 下面繼續看一段代碼: // test kCGColorSpaceDeviceCMYK CGColorSpaceRef cmykSpace = CGColorSpaceCreateDeviceCMYK(); NSLog(@"Components number: %zu", CGColorSpaceGetNumberOfComponents(cmykSpace)); CGFloat cmykValue[] = {1, 1, 0, 0, 1}; // blue CGColorRef colorCMYK = CGColorCreate(cmykSpace, cmykValue); CGColorSpaceRelease(cmykSpace); NSLog(@"colorCMYK: %@", colorCMYK); ciColor = [CIColor colorWithCGColor:colorCMYK]; NSLog(@"cicolor: %@", ciColor); // in fact,the color value of CIColor has converted to RGB Colorspace NSLog(@"cicolor colorspace: %@", ciColor.colorSpace); color = [UIColor colorWithCIColor:ciColor]; NSLog(@"UIColor with CIColor: %@", color); NSLog(@"cicolor from UIColor: %@", color.CIColor); NSLog(@"cicolor's colorspace: %@", color.CIColor.colorSpace); // when UIColor init with CIColor, UIColor's CGColor will convert other colorspace to kCGColorSpaceDeviceRGB NSLog(@"cgcolor from UIColor: %@", color.CGColor); 整個過程中,我們通過運行同樣可以發現,當我們用一個CMYK顏色空間的CGColor來初始化CIColor的時候,CIColor的顏色空間依然是CMYK,但是顏色值已經轉換成RGB的顏色值。當使用該CIColor創建一個UIColor的時候,我們再通過CIColor和CGColor屬性打印信息的時候,我們會發現CIColor的色彩空間依然是CMYK,但是CGColor打印所得到的信息說明它已經被轉換成RGB空間了。 五、UIColor延伸,如何判斷兩個顏色是否相等 前面提到一點,不管UIColor使用CIColor,CGColor還是其他方式初始化的,其CGColor屬性都是可用的。CoreGraphics中提供一個方法可以判斷兩個CGColor是否相等,因此我們可以通過判斷兩個UIColor是否相等,下面是看一個簡單的例子: // judge two CGColor is equal if (CGColorEqualToColor([UIColor whiteColor].CGColor, [UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1].CGColor)) { NSLog(@"The two CGColor is equal!"); } else { NSLog(@"The two CGColor is not equal!"); } if (CGColorEqualToColor([UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1].CGColor, [UIColor colorWithRed:1 green:1 blue:1 alpha:1].CGColor)) { NSLog(@"The two CGColor is equal!"); } else { NSLog(@"The two CGColor is not equal!"); } 例子中第一部分是判斷兩個白色的UIColor是否相等,雖然都是白色,但是顏色空間是不一樣的,通過運行我們可以發現,打印出“The two CGColor is not equal!”。例子的第二部分簡單的創建了兩個RGB空間的UIColor,運行程序可以看出,這兩種顏色是相同的。
ios開發UIColor,CGColor,CIColor三者的區別和聯繫
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