iOS CALayer和3D 定义一个简单的旋转3D立方体
iOS的UI是基于UIView类的，我们能看到的每个UI元素都是UIView或者UIView的子类。View按树形结构组织起来，树根是UIWindow。
View负责界面的交互和显示，其中显示部分由CALayer来完成。每个UIView包含一个CALayer实例。可以这么认为，UIView本身是不可见的，我们能看到的都是CALayer，UIView只是负责对CALayer进行管理。
UIView的显示设置都是对CALayer属性的封装，但是这层封装掩盖了CALayer提供的3D显示功能。所以我们想让UIView显示3D的效果的话，需要直接操作CALayer。
很简单，注意保持一个清晰的空间想象力，然后把每一个CALayer执行相应的3D变换，最后使用Core Animation是主Layer动起来，OK。
让我们开始动手！首先，在ViewController中定义主Layer，这个CALayer用来存放其他子Layer，我们一共需要6个子Layer，每一个子Layer代表正方体的一个面。
//主Layer
CALayer *_rootLayer;
接着，也是最重要的，定义一个创建3D变换后的CALayer辅助函数。
这里为了使Layer有渐变色，所以使用CAGradientLayer类型，因此第一步就是设置好CAGradientLayer的那些杂七杂八的属性（颜色，位置等），第二步，从参数中获取偏移和旋转3D变换的值，然后执行相应的变换。具体参数我们会在之后调用这个方法时传入，这里总共需要用来偏移的X，Y，Z参数和用来旋转的角度，X，Y，Z参数，一共7个参数。设置好3D Transform后，这个方法的第三步就是把这个新的Layer加入到主Layer中。
整个方法代码如下：
//用来添加经过3D变换的CALayer
- (void)addLayer:(NSArray*)params
{
//创建支持渐变背景的CAGradientLayer
CAGradientLayer *gradient = [CAGradientLayer layer];
//设置位置，和颜色等参数
gradient.contentsScale = [UIScreen mainScreen].scale;
gradient.bounds = CGRectMake(0, 0, 100, 100); //这里是生成的图像的大小，注意这个大小必须等于同一个轴上的两个坐标之差。
gradient.position = CGPointMake(CGRectGetMidX(self.view.bounds),CGRectGetMidY(self.view.bounds));
gradient.colors = @[(id)[UIColor grayColor].CGColor, (id)[UIColor blackColor].CGColor];
gradient.locations = @[@0, @1];
gradient.startPoint = CGPointMake(0, 0);
gradient.endPoint = CGPointMake(0, 1);
//根据参数对CALayer进行偏移和旋转Transform
CATransform3D transform = CATransform3DMakeTranslation([[params objectAtIndex:0] floatValue], [[params objectAtIndex:1] floatValue], [[params objectAtIndex:2] floatValue]);
transform = CATransform3DRotate(transform, [[params objectAtIndex:3] floatValue], [[paramsobjectAtIndex:4] floatValue], [[params objectAtIndex:5] floatValue], [[params objectAtIndex:6]floatValue]);
//设置transform属性并把Layer加入到主Layer中
gradient.transform = transform;
[_rootLayer addSublayer:gradient];
}
接着，在ViewController的viewDidLoad方法内，开始利用这个辅助函数来创建每一个面，注意最后要将主Layer进行一次3D变换，这样才能看出3D效果。
如下代码：
//创建主Layer
_rootLayer = [CALayer layer];
_rootLayer.contentsScale = [UIScreen mainScreen].scale;
_rootLayer.frame = self.view.bounds;
//下面将生成六个面，每个面都是垂直与自己所在的坐标，并且相应的坐标值为面大小的一半。
//前
[self addLayer:@[@0, @0, @50, @0, @0, @0, @0]];
//后
[self addLayer:@[@0, @0, @(-50), @(M_PI), @0, @0, @0]];
//左
[self addLayer:@[@(-50), @0, @0, @(-M_PI_2), @0, @1, @0]];
//右
[self addLayer:@[@50, @0, @0, @(M_PI_2), @0, @1, @0]];
//上
[self addLayer:@[@0, @(-50), @0, @(-M_PI_2), @1, @0, @0]];
//下
[self addLayer:@[@0, @50, @0, @(M_PI_2), @1, @0, @0]];
//主Layer的3D变换
CATransform3D transform = CATransform3DIdentity;
/*解释下M34
struct CATransform3D
{
CGFloat m11（x缩放）, m12（y切变）, m13（旋转）, m14（）;
CGFloat m21（x切变）, m22（y缩放）, m23（）, m24（）;
CGFloat m31（旋转）, m32（）, m33（）, m34（透视效果，要操作的这个对象要有旋转的角度，否则没有效果。正直/负值都有意义）;
CGFloat m41（x平移）, m42（y平移）, m43（z平移）, m44（）;
};
ps:整体比例变换时，也就是m11==m22时，若m33>1，图形整体缩小，若0<m33<1，图形整体放大，若s<0,发生关于原点的对称等比变换。
首先要实现view（layer）的透视效果（就是近大远小），是通过设置m34的：
CATransform3D rotationAndPerspectiveTransform = CATransform3DIdentity;
rotationAndPerspectiveTransform.m34 = 1.0 / -500;
m34负责z轴方向的translation（移动），m34= -1/D, 默认值是0，也就是说D无穷大，这意味layer in projection plane（投射面）和layer in world coordinate重合了。
D越小透视效果越明显。
所谓的D，是eye（观察者）到投射面的距离。
*/
transform.m34 = -1.0 / 700;
//在X轴上做一个20度的小旋转 在那个轴上面旋转就是对应的坐标值为1，当前为X轴旋转
transform = CATransform3DRotate(transform, M_PI / 9, 1, 0, 0);
//设置CALayer的sublayerTransform
_rootLayer.sublayerTransform = transform;
//添加Layer
[self.view.layer addSublayer:_rootLayer];
OK，这个时候，静态的模型已经定义好了，最后我们要把整个正方体动起来，为了达到更好的视觉效果，之前我们已经对主Layer在X轴上做了20度角的小旋转，而对于动画，我们则需要对主Layer在Z轴上做一个360度的旋转，然后设置动画的重复次数为无限次，这样的话，方块就会无限次得转起来，代码：
//动画
CABasicAnimation *animation = [CABasicAnimationanimationWithKeyPath:@"sublayerTransform.rotation.y"];
//从0到360度
animation.toValue = [NSNumber numberWithFloat:2 * M_PI];
//间隔3秒
animation.duration = 3.0;
//无限循环
animation.repeatCount = HUGE_VALF;
//开始动画
[_rootLayer addAnimation:animation forKey:@"rotation"]
代码可在这里下载