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作りながら学ぶ! SwiftUIアニメーション インジケーター編

はじめに

作りながら学ぶ! アニメーション インジケーター編です。

完成するとこのようなアニメーションになります。
ylcjk-49v22.gif

作ろう

円を作る

まずは土台となる円を作ります。

import SwiftUI

struct ContentView: View {
    var body: some View {
        Circle()
    }
}

スクリーンショット 2020-02-04 13.28.00.png

円をくり抜いて輪を作る

円を輪にするにはstrokeメソッドを使います。

func stroke<S>(S, lineWidth: CGFloat) -> View
func stroke<S>(S, style: StrokeStyle) -> View
func stroke(lineWidth: CGFloat) -> Shape
func stroke(style: StrokeStyle) -> Shape

https://developer.apple.com/documentation/swiftui/shape

ここの<S>にはShapeStyleに準拠している型を指定することができます。

ColorやGradientといった色や色のグラデーションを指定することができます。
https://developer.apple.com/documentation/swiftui/shapestyle

最初はわかりやすいように色をグリーンにします。

struct ContentView: View {
    var body: some View {
            Circle()
                .stroke(Color.green)
    }
}

スクリーンショット 2020-02-09 23.52.34.png

これでは線が細くて見づらいので、線の幅を広げて見やすいようにしましょう。
そのためにStrokeStyleを当てていきます。

StrokeStyle

境界線または仕切りの色、幅、およびスタイルを定義するオブジェクト。
https://developer.apple.com/documentation/apple_news/strokestyle

        StrokeStyle(lineWidth: CGFloat,
                    lineCap: CGLineCap,
                    lineJoin: CGLineJoin,
                    miterLimit: CGFloat,
                    dash: [CGFloat],
                    dashPhase: CGFloat)

lineWidth

線の幅 デフォルトは1

ですので線幅を大きくするために、lineWidthを8にします。

struct ContentView: View {
    var body: some View {
            Circle()
                .stroke(Color.green, style: StrokeStyle(lineWidth: 8))
    }
}

スクリーンショット 2020-02-10 0.24.06.png

円のままだと、回転してもわからないのでtrimメソッドを使ってトリミングしていきます。

trim(from:to:)

func trim(from startFraction: CGFloat = 0, to endFraction: CGFloat = 1) -> some Shape

https://developer.apple.com/documentation/swiftui/shape/3365372-trim

struct ContentView: View {
    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.4)
            .stroke(Color.green, style: StrokeStyle(lineWidth: 8))
    }
}

スクリーンショット 2020-02-11 15.47.29.png

現在のままだと円が大きいので、frameメソッドを使い調整します。

import SwiftUI

struct ContentView: View {
    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.6)
            .stroke(Color.green, style: StrokeStyle(lineWidth: 8))
            .frame(width: 48, height: 48)
    }
}

スクリーンショット 2020-02-11 15.54.22.png

インジケーターっぽいサイズになってきました!

スクリーンショット 2020-02-10 0.59.15.png

角が尖っているのを、丸くしていきます。
そのためにStrokeStylelineCapを利用します。

CGLineCap (iOS 2.0+)

CGLineCap 線の端 末端 画像
.butt 四角 指定されたパスのエンドポイントまで スクリーンショット 2020-02-08 22.37.32.png
.round 指定されたパスの端点を超える スクリーンショット 2020-02-08 22.37.42.png
.square 四角 指定されたパスの端点から線幅の半分だけ超える スクリーンショット 2020-02-08 22.37.52.png

https://developer.apple.com/documentation/coregraphics/cglinecap

struct ContentView: View {
    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.6)
            .stroke(Color.green,
                    style: StrokeStyle(lineWidth: 8, lineCap: .round))
            .frame(width: 48, height: 48)
    }
}

スクリーンショット 2020-02-10 1.29.45.png

CGLineJoin (iOS 2.0+)

以下のように角がある図形だと変化がわかります。
しかし、今回作成するインジケーターは円弧なので軽く流します。

.miter .round .bevel
lineJoin スクリーンショット 2020-02-09 0.25.20.png スクリーンショット 2020-02-09 0.25.27.png スクリーンショット 2020-02-09 0.29.17.png

miterLimit

先端部の形状に.miterを適用を決める閾値(デフォルト 10)

dash

破線の形状を配列で指定します。

[線の長さ, 空白の長さ, 2番目の線の長さ, 2番目の空白の長さ, ...]
struct ContentView: View {
    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.4)
            .stroke(Color.green,
                    style: StrokeStyle(
                        lineWidth: 8,
                        lineCap: .round,
                        dash: [0.1, 16]))
            .frame(width: 48, height: 48)
    }
}

スクリーンショット 2020-02-10 2.45.53.png

dashPhase

破線の開始位置を変更します。デフォルトは0

回転させよう

いよいよアニメーションです。
2次元の回転系のアニメーションには、rotatioinEffectを使います。

rotationEffect(_:anchor:)

func rotationEffect(_ angle: Angle, anchor: UnitPoint = .center) -> some View

https://developer.apple.com/documentation/swiftui/text/3276966-rotationeffect
angleには回転する角度を指定します。
anchorには回転する中心を指定します。デフォルトは.centerです。

Angle

https://developer.apple.com/documentation/swiftui/angle
Angleにはdegreesradiansを渡すことができます。
今回は角度を渡すことにするのでdegreesを引数にとります。

struct ContentView: View {
    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.6)
            .stroke(Color.green,
                    style: StrokeStyle(
                        lineWidth: 8,
                        lineCap: .round,
                        dash: [0.1, 16]))
            .frame(width: 48, height: 48)
            .rotationEffect(Angle(degrees: 180))
    }
}

真ん中を中心に180度回転しました。
スクリーンショット 2020-02-10 3.16.44.png

しかしこれでは、アニメーションとは言えません。
ですので、時間経過とともに変化するようにしていきます。

onAppear

まずはじめに、どのタイミングでアニメーションが発火するか決めます。
ボタンを押したら、スクロールしたら、など色々ありますが、今回は対象となるViewが表示されたアニメーションが発火するようにします。
そこでonAppearメソッドを利用します。

func onAppear(perform action: (() -> Void)? = nil) -> some View

このメソッドを呼ぶことでViewが用事されたときにactionクロージャを実行します。

https://developer.apple.com/documentation/swiftui/text/3276931-onappear

次に肝心のアニメーションの処理です。
今回は withAnimationメソッドを利用します。

withAnimation

指定したアニメーションとともにViewを更新します。
https://developer.apple.com/documentation/swiftui/3279151-withanimation
bodyにはアニメーションとともに変化させたい状態変数をクロージャに渡します。

Animation

Animatioin 説明 gif
default デフォルト default.gif
linear 直線的 一定の割合 lineaer.gif
easeIn 徐々に早くなる easeIn.gif
easeOut 徐々に遅くなる easeOut.gif
easeInOut 開始は遅く、中盤で加速し終盤でまた遅くなる easeInOut.gif

今回は一定速度で回り続けて欲しいのでlinearを利用します。

lienarメソッドにはアニメーション長さを指定することができます。
lienar(duration:)を利用します。

@State

状態変数をセットします。
これをwithAnimationのクロージャ内で切り替えてあげることで状態が変化します。

struct ContentView: View {

    @State var isAnimation = false

    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.6)
            .stroke(Color.green,
                    style: StrokeStyle(
                        lineWidth: 8,
                        lineCap: .round,
                        dash: [0.1, 16]))

            .frame(width: 48, height: 48)
            .rotationEffect(Angle(degrees: self.isAnimation ? 360 : 0))
            .onAppear() {
                withAnimation(
                    Animation
                        .linear(duration: 1)) {
                            self.isAnimation.toggle()
                }
        }
    }
}

このままですと、一度回転しただけで終わってしまいますので、repeatForever(autoreverses:)メソッドを利用します。

repeatForever(autoreverses:)

https://developer.apple.com/documentation/swiftui/animation/3263783-repeatforever

autoreverses
true true.gif
false false.gif

リバースしなくて良いので、falseを指定します。

struct ContentView: View {

    @State var isAnimation = false

    var body: some View {
        Circle()
            .trim(from: 0, to: 0.6)
            .stroke(Color.green,
                    style: StrokeStyle(
                        lineWidth: 8,
                        lineCap: .round,
                        dash: [0.1, 16]))

            .frame(width: 48, height: 48)
            .rotationEffect(Angle(degrees: self.isAnimation ? 360 : 0))
            .onAppear() {
                withAnimation(
                    Animation
                        .linear(duration: 1)
                        .repeatForever(autoreverses: true)) {
                            self.isAnimation.toggle()
                }
        }
    }
}

RoundedRectangle

グラデーション

Gradient(colors: [.gray, .white])
グラデーション 見た目
Linear 線形 スクリーンショット 2020-02-11 11.37.07.png
Angular 円形 スクリーンショット 2020-02-11 11.15.46.png
Radical 放物状 スクリーンショット 2020-02-11 11.37.49.png

.strokeメソッドの中のColor.greenAngularGradient(gradient: Gradient(colors: [.gray, .white])に変更します。
そうすると以下のように破線の位置がずれていることが確認できます。

スクリーンショット 2020-02-11 2.06.21.png

そこでStrokeStyledashPhaseの値をかえます。

dashPhase: 8にすることで、

スクリーンショット 2020-02-11 2.07.40.png

綺麗に描画されました。

 完成済みソースコード

import SwiftUI

struct ContentView: View {

    @State var isAnimation = false

    var body: some View {
        ZStack {
            RoundedRectangle(cornerRadius: 8)
                .frame(width: 200, height: 120, alignment: .center)
                .foregroundColor(Color.gray)

            VStack {
                Spacer()
                Circle()
                    .trim(from: 0, to: 0.6)
                    .stroke(AngularGradient(gradient: Gradient(colors: [.gray, .white]), center: .center),
                            style: StrokeStyle(
                                lineWidth: 8,
                                lineCap: .round,
                                dash: [0.1, 16],
                                dashPhase: 8))

                    .frame(width: 48, height: 48)
                    .rotationEffect(Angle(degrees: self.isAnimation ? 360 : 0))
                    .onAppear() {
                        withAnimation(
                            Animation
                                .linear(duration: 1)
                                .repeatForever(autoreverses: false)) {
                                    self.isAnimation.toggle()
                        }
                }

                Text("読み込み中")
                    .foregroundColor(.white)
                    .font(.system(size: 12, weight: .medium, design: .rounded))
                    .lineLimit(1)
                    .padding(.top)
                Spacer()
            }
        }
    }
}

課題

strokestykeのdashにアニメーション当てれなかった;;
dashの幅を変えて、アニメーションをeaseOutでアニメーションの終わりに一つ一つの玉が近くアニメーションを作りたかった;;
誰か教えてくださいmm

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