iOS中的颜色

iOS中的颜色有UIColor、CGColor、CIColor三种,下面对三种颜色分别进行说明:


一、常用的UIColor

UIColor是UIKit中存储颜色信息的一个重要的类,一个UIColor对象包含了颜色和透明度的值,它的颜色空间已经针对IOS进行了优化。UIColor包含了一些类方法用于创建一些最常见的颜色,如白色,黑色,红色,透明色等,这些颜色的色彩空间也不尽相同(白色和黑色是kCGColorSpaceDeviceGray,红色的色彩空间是kCGColorSpaceDeviceRGB)。

此外UIColor还有两个重要的属性:一个是CGColor,一个是CIColor(5.0之后添加)。这两个属性就可以把UIColor,CGColor,CIColor三个对象联系起来了。

常用的设置颜色方法:

 

UIColor常用方法列表:


二、CoreGaphics框架中的CGColor

CGColor主要用于CoreGaphics框架之中,CGColor其实是个结构体,而我们通常在使用的CGColor的时候使用的是它的引用类型CGColorRef。CGColor主要由CGColorSapce和Color Components两个部分组成,同样的颜色组成,如果颜色空间不同的话,解析出来的结果可能会有所不同。这就像我们在处理图片数据的时候,如果把RGBA格式当成BGRA格式处理的结果可想而知。在Quartz 2D中CGColor常用来设置context的填充颜色,设置透明度等。

用法:
1、如何创建一个CGColor,最常用的函数是CGColorCreate,该函数有两个参数:
1) colorspace,指定CGColor对应的颜色空间,Quartz就会retain该对象,因此调用完之后你就可以安全的释放该对象。
2) components,一个CGFloat的数组,该数组的元素个数是指定色彩空间包含的颜色分量数n,加上对应的alpha值。
该函数该返回一个新创建的CGColorRef,当我们不再使用该对象的时候使用CGColorRelease函数释放该对象。

通过Core Library的文档,我们知道创建颜色有这么几个方法:

再来看一下CGColorCreate:

我们通过CGColorCreate就可以创建颜色。既然我们要用RGB表示颜色,那么colorspace这个参数我们就可以使用CGColorSpaceCreateDeviceRGB()。

2、获取CGColor的数据

在我们创建的时候传入两个重要的参数进去,当我们获取到了CGColorRef以后当然就可以拿到对应的ColorSpace以及Components。

1) 获取ColorSpace
通过CGColorGetColorSpace函数我们可以获取到当前CGColorRef对应的ColorSpace,该函数只接受一个参数就是你要获取ColorSpace的CGColorRef。下面请看一个简单的例子:

2) 获取Color Components
要获取到CGColorRef对应的颜色值,我们需要用到CGColorGetNumberOfComponents和CGColorGetComponents两个函数。我们先来看看两个函数的函数原型:

第一个函数是获得CGColorRef的中包含的颜色组成部分的个数,第二个函数就是获取实际的颜色组成部分的数组,下面看一个小例子:

这个colorComponents参数是一个数组,带有4个数值:
float color[]={红色分量, 绿色分量, 蓝色分量, alpha分量};
这4个数值都是0-1区间,0表示黑(不发光),数字越大这种颜色的光线越强,alpha分量表示透明度。比如{1.0, 0, 0,1.0}就是纯红色而且完全不透明。


三、Core Image框架中的CIColor

CIColor主要是用于和Core Image框架中其他类,比如CIFilter,CIContext以及CIImage。今天我们主要关心的颜色值部分,CIColor中颜色值的范围是0.0-1.0之间,0.0代表该颜色分量为最小值,1.0代表改颜色分量为最大值。其中alpha值的范围也是0.0到1.0之间,0.0代表全透明,1.0代表完全不透明,同时CIColor的颜色分量通常都是没有乘以alpha值。

我们可以使用initWithCGColor:函数,通过CGColor创建一个CIColor。其中传入的CGColorRef对象可以使任何任何颜色空间,但是Core Image框架会在传入filter kernel之前把所有的颜色空间转换到core image工作颜色空间。core image工作颜色空间使用三个颜色分量加上一个alpha分量组成(其实就是kCGColorSpaceDeviceRGB),后面的例子中我们验证这一点。

常用方法列表:


四、UIColor,CGColor,CIColor的区别和联系

1、UIColor的两个属性CGColor,CIColor

UIColor的CGColor总是有效的,不管它是通过CGColor,CIColor,还是其他方法创建的,CGColor属性都总是有效的;但是CIColor属性就不总是有效的,只有当UIColor是通过CIColor创建的时候,他才是有效的,否则访问该属性将会抛出异常,下面是例子:

2、UIColor使用CGColor初始化

当UIColor使用CGColor初始化的时候,所有CGColorRef包含的信息,都会被原封不动的保留,其中就包括Color space,而且通过下面的小例子我们还可以看到如果使用CGColor初始化UIColor的时候,UIColor其实是直接保留了一份这个CGColorRef对象。例子如下:

3、UIColor使用CIColor初始化

下面我们讨论一下当使用CIColor来初始化一个UIColor的时候,再去访问UIColor的CGColor属性的时候,我们会发现CGColor的color Space和设置CIColor的color space的是不完全一样的,在这个过程中CIColor会为我们做一个转换。下面我们分别看看使用kCGColorSpaceDeviceGray,kCGColorSpaceDeviceRGB,kCGColorSpaceDeviceCMYK三种颜色空间来初始化一个CIColor的时候,再去使用该CIColor去初始化一个UIColor,然后在去访问其CIColor属,CGColor属性,查看颜色空间并打印颜色信息。

通过运行程序,我们看出来,如果使用一个kCGColorSpaceDeviceGray的颜色空间的CGColor来初始化CIColor的时候,我们可以看到CIColor的色彩空间一直是kCGColorSpaceDeviceGray,通过访问UIColor的CIColor属性,我们可以看到其颜色空间仍然是kCGColorSpaceDeviceGray,但是当访问UIColor的CGColor属性的时候,通过打印可以发现其色彩空间已经转变成了kCGColorSpaceDeviceRGB空间了,而颜色值也正确的从原来的颜色空间转换到了新的颜色空间。

使用kCGColorSpaceDeviceRGB初始化CIColor

整个过程中,我们通过运行同样可以发现,当我们用一个CMYK颜色空间的CGColor来初始化CIColor的时候,CIColor的颜色空间依然是CMYK,但是颜色值已经转换成RGB的颜色值。当使用该CIColor创建一个UIColor的时候,我们再通过CIColor和CGColor属性打印信息的时候,我们会发现CIColor的色彩空间依然是CMYK,但是CGColor打印所得到的信息说明它已经被转换成RGB空间了。


扩展:

常用宏

iOS获取图片UIImage颜色均值AverageColor

使用颜色创建图片:

获取颜色透明度:

判断颜色深浅:

取得图片某一像素点的颜色值:

如何判断两个颜色是否相等
前面提到一点,不管UIColor使用CIColor,CGColor还是其他方式初始化的,其CGColor属性都是可用的。CoreGraphics中提供一个方法可以判断两个CGColor是否相等,因此我们可以通过判断两个UIColor是否相等,下面是看一个简单的例子:

例子中第一部分是判断两个白色的UIColor是否相等,虽然都是白色,但是颜色空间是不一样的,通过运行我们可以发现,打印出“The two CGColor is not equal!”。

例子的第二部分简单的创建了两个RGB空间的UIColor,运行程序可以看出,这两种颜色是相同的。

 

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