面试题：SwiftUI Path的复杂动画绘制

Question

使用SwiftUI的Path创建一个动态变化的图形。初始状态是一个圆形，在用户点击后，通过动画过渡到一个正方形。请阐述如何利用Path的方法来构建这两种形状，以及怎样使用SwiftUI的动画系统来实现过渡效果，包括如何处理动画的时长、曲线等属性。

Answer 1

1. 构建圆形：
   • 在SwiftUI中，Path有一些方法可以构建常见形状。对于圆形，可以使用addArc方法。

   let circlePath = Path { path in
       let center = CGPoint(x: 100, y: 100)
       let radius: CGFloat = 50
       path.addArc(center: center, radius: radius, startAngle:.degrees(0), endAngle:.degrees(360), clockwise: false)
   }
   

2. 构建正方形：
   • 正方形可以通过move(to:)和addLine(to:)方法来构建。

   let squarePath = Path { path in
       let startPoint = CGPoint(x: 75, y: 75)
       path.move(to: startPoint)
       path.addLine(to: CGPoint(x: 125, y: 75))
       path.addLine(to: CGPoint(x: 125, y: 125))
       path.addLine(to: CGPoint(x: 75, y: 125))
       path.addLine(to: startPoint)
   }
   

3. 实现动画过渡：
   • 首先，定义一个状态变量来跟踪图形是否被点击，例如@State var isSquare = false。
   • 在视图中，根据isSquare的值来选择要显示的Path。

   struct ContentView: View {
       @State var isSquare = false
       var body: some View {
           Button(action: {
               withAnimation {
                   isSquare.toggle()
               }
           }) {
               ZStack {
                   if isSquare {
                       Path { path in
                           let startPoint = CGPoint(x: 75, y: 75)
                           path.move(to: startPoint)
                           path.addLine(to: CGPoint(x: 125, y: 75))
                           path.addLine(to: CGPoint(x: 125, y: 125))
                           path.addLine(to: CGPoint(x: 75, y: 125))
                           path.addLine(to: startPoint)
                       }
                      .stroke(Color.blue, lineWidth: 2)
                   } else {
                       Path { path in
                           let center = CGPoint(x: 100, y: 100)
                           let radius: CGFloat = 50
                           path.addArc(center: center, radius: radius, startAngle:.degrees(0), endAngle:.degrees(360), clockwise: false)
                       }
                      .stroke(Color.blue, lineWidth: 2)
                   }
               }
           }
       }
   }
   

4. 处理动画时长和曲线：
   • 在withAnimation闭包中，可以传入Animation实例来控制动画时长和曲线。
   • 例如，设置动画时长为1秒，曲线为缓入缓出：

   Button(action: {
       withAnimation(Animation.easeInOut(duration: 1)) {
           isSquare.toggle()
       }
   }) {
       // 视图内容
   }
   

   • 还可以使用其他曲线，如线性Animation.linear(duration: 1)，或者弹簧效果Animation.spring(response: 0.5, dampingFraction: 0.7, blendDuration: 0)等。