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Swift - 加速传感器（CoreMotion）的用法，小球加速运动并反弹样例

作者：hangge | 2015-01-19 14:47
（本文代码已升级至Swift3）

1，加速传感器可以监听到x,y,z三个方向的加速度，使用步骤如下：
（1）实例化CMMotionManager类
（2）向CMMotionManager的accelerometerUpdateInterval属性中设置通知间隔时间值。
（3）使用OperationQueue.current建立一个监听队列。
（4）使用startAccelerometerUpdates方法更新监听队列，并设置回调函数用于接受加速度通知。在回调函数中使用accelerometerData.acceleration相关属性可以获取x、y、z各个方向的加速度。

2，通知频率设置建议
accelerometerUpdateInterval表示通知频率，表示间隔多少秒通知一次。iPhone开发文档中推荐使用的通知间隔如下：
（1）检测设备朝向：1/10 ~ 1/20
（2）在游戏中需要实时使用加速传感器时：1/30 ~ 1/60
（3）检测敲击设备或者剧烈摇动设备的情况下：1/70 ~ 1/100

3，x,y,z轴
（1）对于iphone手机来说，画面上下为y轴，左右为x轴，贯穿屏幕为z轴。
（2）向上，向右，手机的前面分别是各轴的正方向。


4，加速度（原始加速度）
加速度不仅受震动手机时施加的作用力的影响，还会持续受到重力的影响。因此iphone手机如果垂直拿在手上的话，Y轴负方向将受重力作用，加速度y属性将一直为负值（最小值为-1.0）

5，Gravity和UserAcceleration
网友cruise_H问：motionManager.deviceMotion.userAcceleration.x和motionManager.accelerometerData!.acceleration.x两个获取的acceleration有什么区别？
上面提到的原始的加速度（即通过startAccelerometerUpdates获取的那个值）实际上是由两种加速度合成而来的。一个是重力加速度（Gravity），一个是用户对手机施加的加速度（UserAcceleration）（当然我们也可以分别获取这两种加速度）。
所以当手机垂直静止时，虽然UserAcceleration是0，但由于有重力加速度，所以两个合成后加速度y属性便是为负值。

6，测试样例
该应用运行后，将在画面正中央显示一个球体。倾斜手机时，球体将向着倾斜的方向运动。碰撞到四壁后反弹回来。
（注意：由于需要用到设备的重力感应器，所以要使用真机调试，模拟器运行小球不会动。） 
import UIKit
import CoreMotion

class ViewController: UIViewController,UIAccelerometerDelegate {
    
    var ball:UIImageView!
    var speedX:UIAccelerationValue = 0
    var speedY:UIAccelerationValue = 0
    var motionManager = CMMotionManager()
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        //放一个小球在中央
        ball = UIImageView(image:UIImage(named:"ball"))
        ball.frame = CGRect(x:0, y:0, width:50, height:50)
        ball.center = self.view.center
        self.view.addSubview(ball)
        
        motionManager.accelerometerUpdateInterval = 1/60
        
        if motionManager.isAccelerometerAvailable {
            let queue = OperationQueue.current
            motionManager.startAccelerometerUpdates(to: queue!, withHandler: {
                (accelerometerData, error) in
                    //动态设置小球位置
                    self.speedX += accelerometerData!.acceleration.x
                    self.speedY +=  accelerometerData!.acceleration.y
                    var posX=self.ball.center.x + CGFloat(self.speedX)
                    var posY=self.ball.center.y - CGFloat(self.speedY)
                    //碰到边框后的反弹处理
                    if posX<0 {
                        posX=0;
                        //碰到左边的边框后以0.4倍的速度反弹
                        self.speedX *= -0.4
                        
                    }else if posX > self.view.bounds.size.width {
                        posX=self.view.bounds.size.width
                        //碰到右边的边框后以0.4倍的速度反弹
                        self.speedX *= -0.4
                    }
                    if posY<0 {
                        posY=0
                        //碰到上面的边框不反弹
                        self.speedY=0
                    } else if posY>self.view.bounds.size.height{
                        posY=self.view.bounds.size.height
                        //碰到下面的边框以1.5倍的速度反弹
                        self.speedY *= -1.5
                    }
                self.ball.center = CGPoint(x:posX, y:posY)
            })
        }
    }
}
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