iOS CAEmitterCell 與 CAEmitterLayer 詳解：粒子系統開發指南

粒子系統組成

UIKit 粒子系統由兩部分組成：

1. CAEmitterCell：單個粒子原型，定義圖片、顏色、方向、運動、縮放、生命周期等屬性。一個發射層可包含多個 Cell。
2. CAEmitterLayer：發射器層，繼承自 CALayer，控制發射形狀（點、線、矩形等）、位置、大小、模式（點/輪廓/表面/體積）、全局乘數（影響所有 Cell）。

核心屬性

CAEmitterLayer

• emitterPosition：發射中心點。
• emitterSize：發射區域大小。
• emitterShape：kCAEmitterLayerPoint/Line/Rectangle/Cuboid/Circle/Sphere。
• emitterMode：kCAEmitterLayerPoints/Outline/Surface/Volume。
• renderMode：渲染順序（無序/最舊優先/最新優先/後向前/加法混合）。
• birthRate、lifetime、velocity、scale、spin 等全局乘數。

CAEmitterCell

• contents (CGImageRef)：粒子圖片。
• color (CGColorRef)：粒子顏色。
• birthRate、lifetime、lifetimeRange：產生率與壽命。
• velocity、velocityRange、xAcceleration/yAcceleration/zAcceleration：運動參數。
• emissionLongitude、emissionLatitude、emissionRange：發射方向與角度範圍。
• spin、spinRange：自旋轉。
• scale、scaleRange、scaleSpeed：縮放動畫。
• alphaSpeed、redSpeed 等：顏色隨時間變化速度。

代碼示例：雪花+星星混合下落

CAEmitterLayer *snowEmitter = [CAEmitterLayer layer];
snowEmitter.emitterPosition = CGPointMake(120, 20);
snowEmitter.emitterSize = CGSizeMake(self.view.bounds.size.width * 20, 20);
snowEmitter.emitterMode = kCAEmitterLayerSurface;
snowEmitter.emitterShape = kCAEmitterLayerLine;

CAEmitterCell *snowflake = [CAEmitterCell emitterCell];
snowflake.name = @"snow";
snowflake.birthRate = 1.0; snowflake.lifetime = 120.0;
snowflake.velocity = 10.0; snowflake.velocityRange = 10;
snowflake.yAcceleration = 2;
snowflake.emissionRange = 0.5 * M_PI;
snowflake.spinRange = 0.25 * M_PI;
snowflake.contents = (id)[[UIImage imageNamed:@"DazFlake"] CGImage];
snowflake.color = [[UIColor colorWithRed:0.2 green:0.258 blue:0.543 alpha:1] CGColor];

CAEmitterCell *star = [CAEmitterCell emitterCell];
star.name = @"star";
star.birthRate = 1.0; star.lifetime = 120.0;
star.velocity = 10.0; star.velocityRange = 10;
star.yAcceleration = 2;
star.emissionRange = 0.5 * M_PI;
star.spinRange = 0.25 * M_PI;
star.contents = (id)[[UIImage imageNamed:@"DazStarOutline"] CGImage];
star.color = [[UIColor colorWithRed:0.6 green:0.658 blue:0.743 alpha:1] CGColor];

snowEmitter.emitterCells = @[snowflake, star];
snowEmitter.shadowOpacity = 1.0; snowEmitter.shadowRadius = 0;
snowEmitter.shadowOffset = CGSizeMake(0, 1);
snowEmitter.shadowColor = [[UIColor redColor] CGColor];
[self.view.layer insertSublayer:snowEmitter atIndex:0];

效果

雪花與星星粒子從頂部線狀區域發射，受重力加速下落，帶旋轉、陰影，視覺效果豐富。