如何使用 Core Graphics/iPhone 绘制渐变线（淡入/淡出）？

Question

我知道如何画一条简单的线：

CGContextSetRGBStrokeColor(context, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0);
CGContextMoveToPoint(context, x, y);
CGContextAddLineToPoint(context, x2, y2);
CGContextStrokePath(context);

而且我知道如何做一个渐变矩形，例如：

CGColorSpaceRef myColorspace=CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
size_t num_locations = 2;
CGFloat locations[2] = { 1.0, 0.0 };
CGFloat components[8] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0,    1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };

CGGradientRef myGradient = CGGradientCreateWithColorComponents(myColorspace, components, locations, num_locations);

CGPoint myStartPoint, myEndPoint;
myStartPoint.x = 0.0;
myStartPoint.y = 0.0;
myEndPoint.x = 0.0;
myEndPoint.y = 10.0;
CGContextDrawLinearGradient (context, myGradient, myStartPoint, myEndPoint, 0);

但是我怎么能用渐变画一条线，例如从黑色淡入到白色（也可能在另一边淡出到黑色）？

Answer 1

可以使用渐变或任何其他填充效果（例如图案）来描边任意路径。

如您所见，描边路径不会使用当前渐变进行渲染。只有填充的路径使用渐变（当您将它们变成剪辑然后绘制渐变时）。

然而，Core Graphics 有一个非常酷的程序 CGContextReplacePathWithStrokedPath，它可以将您打算描边的路径转换为填充时等效。

在幕后，CGContextReplacePathWithStrokedPath 在您的笔划路径周围构建一个边缘多边形，并将其切换为您定义的路径。我推测Core Graphics 渲染引擎可能在调用CGContextStrokePath 时这样做无论如何。

这是 Apple 的相关文档：

Quartz 使用当前图形上下文的参数创建一个描边路径。创建新路径，以便填充它绘制与抚摸原始路径相同的像素。您可以像使用任何上下文的路径一样使用此路径。例如，您可以通过调用此函数然后调用函数 CGContextClip 来剪辑到路径的描边版本。

因此，将路径转换为可以填充的内容，将其转换为剪辑，然后然后绘制渐变。效果就像你用渐变描边了路径一样。

代码

看起来像这样……

    // Get the current graphics context.
    //
    const CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext();

    // Define your stroked path. 
    //
    // You can set up **anything** you like here.
    //
    CGContextAddRect(context, yourRectToStrokeWithAGradient);

    // Set up any stroking parameters like line.
    //
    // I'm setting width. You could also set up a dashed stroke
    // pattern, or whatever you like.
    //
    CGContextSetLineWidth(context, 1);

    // Use the magical call.
    //
    // It turns your _stroked_ path in to a **fillable** one.
    //
    CGContextReplacePathWithStrokedPath(context);

    // Use the current _fillable_ path in to define a clipping region.
    //
    CGContextClip(context);

    // Draw the gradient.
    //
    // The gradient will be clipped to your original path.
    // You could use other fill effects like patterns here.
    //
    CGContextDrawLinearGradient(
      context, 
      yourGradient, 
      gradientTop, 
      gradientBottom, 
      0
    );

补充说明

上面的部分文档值得强调：

Quartz使用当前图形上下文的参数创建一个描边路径。

明显的参数是线宽。但是，使用了all线条绘制状态，例如笔划图案、斜接限制、线连接、大写、虚线图案等。这使得该方法非常强大。

有关更多详细信息，请参阅 this answer 或 this S.O. question。

Answer 2

经过几次尝试，我现在确定渐变不会影响笔画，所以我认为用CGContextStrokePath() 绘制渐变线是不可能的。对于水平线和垂直线，解决方案是改用CGContextAddRect()，幸运的是，这正是我所需要的。我换了

CGContextMoveToPoint(context, x, y);
CGContextAddLineToPoint(context, x2, y2);
CGContextStrokePath(context);

与

CGContextSaveGState(context);
CGContextAddRect(context, CGRectMake(x, y, width, height));
CGContextClip(context);
CGContextDrawLinearGradient (context, gradient, startPoint, endPoint, 0);
CGContextRestoreGState(context);

一切正常。感谢 Brad Larson 的关键提示。

Answer 3

画完线后就可以调用

CGContextClip(context);

将进一步的绘图剪辑到您的线条区域。如果您绘制渐变，它现在应该包含在线条区域内。请注意，如果您只想显示渐变而不是下方的线条，则需要为线条使用清晰的颜色。

有可能线条太细而无法显示渐变，在这种情况下，您可以使用CGContextAddRect() 定义较粗的区域。

我在回答here 中提供了一个使用此上下文剪辑的更详细示例。

Answer 4

您可以使用核心动画层。您可以通过设置其路径属性为您的线条使用CAShaperLayer，然后您可以使用CAGradientLayer 作为您的形状图层的图层蒙版，这将导致线条褪色。

将您的 CGContext... 调用替换为对 CGPath... 的调用以创建线路路径。使用该路径在图层上设置路径字段。然后在渐变层中，指定要使用的颜色（可能是黑到白），然后将蒙版设置为线条层，如下所示：

 [gradientLayer setMask:lineLayer];

渐变层最酷的地方在于，它允许您指定渐变将停止的位置列表，以便您可以淡入和淡出。它仅支持线性渐变，但听起来可能适合您的需求。

如果您需要澄清，请告诉我。

编辑：现在我想到了，只需创建一个 CAGradientLayer，它就是您想要的线的宽度/高度。指定渐变颜色（黑色到白色或黑色到清晰的颜色）以及 startPoint 和 endtPoints，它应该可以满足您的需求。

Answer 5

我创建了 Benjohn 答案的 Swift 版本。

class MyView: UIView {
    override func draw(_ rect: CGRect) {
    super.draw(rect)

    guard let context = UIGraphicsGetCurrentContext() else {
        return
    }

    context.addPath(createPath().cgPath)
    context.setLineWidth(15)
    context.replacePathWithStrokedPath()
    context.clip()

    let gradient = CGGradient(colorsSpace: nil, colors: [UIColor.red.cgColor, UIColor.yellow.cgColor, UIColor.green.cgColor] as CFArray, locations: [0, 0.4, 1.0])!
    let radius:CGFloat = 200
    let center = CGPoint(x: bounds.width / 2, y: bounds.height / 2)
    context.drawRadialGradient(gradient, startCenter: center, startRadius: 10, endCenter: center, endRadius: radius, options: .drawsBeforeStartLocation)
    }
}

如果 createPath() 方法创建了一个三角形，你会得到这样的结果：

希望这对任何人都有帮助！

Answer 6

CGContextMoveToPoint(context, frame.size.width-200, frame.origin.y+10);
CGContextAddLineToPoint(context, frame.size.width-200, 100-10);
CGFloat colors[16] = { 0,0, 0, 0,
    0, 0, 0, .8,
    0, 0, 0, .8,
    0, 0,0 ,0 };
CGColorSpaceRef baseSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
CGGradientRef gradient = CGGradientCreateWithColorComponents(baseSpace, colors, NULL, 4);

CGContextSaveGState(context);
CGContextAddRect(context, CGRectMake(frame.size.width-200,10, 1, 80));
CGContextClip(context);
CGContextDrawLinearGradient (context, gradient, CGPointMake(frame.size.width-200, 10), CGPointMake(frame.size.width-200,80), 0);
CGContextRestoreGState(context);

它对我有用。

Answer 7

Swift 5 版本

这段代码对我有用。

override func draw(_ rect: CGRect) {
    super.draw(rect)
    
    guard let context = UIGraphicsGetCurrentContext() else {
        return
    }
    
    drawGradientBorder(rect, context: context)
}

fileprivate 
func drawGradientBorder(_ rect: CGRect, context: CGContext) {
    context.saveGState()
    let path = ribbonPath()
    context.setLineWidth(5.0)
    context.addPath(path.cgPath)
    context.replacePathWithStrokedPath()
    context.clip()
    
    let baseSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB()
    let gradient = CGGradient(colorsSpace: baseSpace, colors: [start.cgColor, end.cgColor] as CFArray, locations: [0.0 ,1.0])!
    context.drawLinearGradient(gradient, start: CGPoint(x: 0, y: rect.height/2), end: CGPoint(x: rect.width, y: rect.height/2), options: [])
    context.restoreGState()
}

fileprivate 
func ribbonPath() -> UIBezierPath {
    let path = UIBezierPath()
    path.move(to: CGPoint.zero)
    path.addLine(to: CGPoint(x: bounds.maxX - gradientWidth, y: 0))
    path.addLine(to: CGPoint(x: bounds.maxX - gradientWidth - ribbonGap, y: bounds.maxY))
    path.addLine(to: CGPoint(x: 0, y: bounds.maxY))
    path.close()
    return path
}