Где запечатлены позиции sublayers?

Отличный вопрос! Он касается фундаментального устройства координатных систем и иерархии слоёв (layer hierarchy) в iOS/macOS фреймворке Core Animation.

Краткий ответ

Позиции sublayers запечатлены (или, точнее, определены) относительно системы координат их непосредственного родительского слоя (superlayer). Ключевой объект — это свойство frame (или, для более точного позиционирования, связка position и anchorPoint), которое всегда интерпретируется в координатах superlayer.

Детальное объяснение и архитектура

Каждый CALayer (включая корневой слой UIView.layer) обладает своей собственной локальной системой координат. Её начало (точка (0, 0)) находится в левом верхнем углу этого слоя (в UIKit; в AppKit для macOS начало в левом нижнем углу). Эта система координат — это «мир» для всех его sublayers.

Ключевые свойства для позиционирования

1. frame (CGRect): Прямоугольник, описывающий положение и размер sublayer в координатах суперслоя (superlayer). Это вычисляемое свойство. На самом деле оно получается из комбинации position, anchorPoint, bounds и transform.
2. position (CGPoint): Это координата точки anchorPoint данного слоя в системе координат его superlayer. Это абсолютная «точка привязки».
3. anchorPoint (CGPoint): Нормированная точка (в диапазоне от [0,0] до [1,1]) внутри собственных границ (bounds) слоя, которая будет совмещена с точкой position. По умолчанию это (0.5, 0.5) — центр слоя.
4. bounds (CGRect): Прямоугольник, описывающий положение и размер слоя в его собственной системе координат. origin bounds почти всегда (0,0). Это «внутреннее» пространство слоя.
5. transform (CATransform3D): Матрица преобразования, применяемая к слою относительно его anchorPoint.

Как это работает на практике

Когда вы создаете sublayer и задаете его frame, система Core Animation вычисляет и устанавливает соответствующие значения position и bounds. Вот пример:

let parentLayer = CALayer()
parentLayer.bounds = CGRect(x: 0, y: 0, width: 400, height: 400)
parentLayer.position = CGPoint(x: 200, y: 200) // Относительно *своего* суперслоя
parentLayer.backgroundColor = UIColor.lightGray.cgColor

let sublayer = CALayer()
sublayer.bounds = CGRect(x: 0, y: 0, width: 100, height: 100)
sublayer.position = CGPoint(x: 200, y: 150) // Ключ! Относительно parentLayer!
sublayer.backgroundColor = UIColor.blue.cgColor
sublayer.anchorPoint = CGPoint(x: 0.5, y: 0.5) // По умолчанию

parentLayer.addSublayer(sublayer)
// Теперь sublayer.frame будет примерно (150, 100, 100, 100) в координатах parentLayer.

Иерархия и преобразование координат

Для перевода точки из системы координат одного слоя в систему координат другого (даже если они не состоят в прямой иерархии), Core Animation предоставляет методы:

• convert(_:from:) — конвертирует точку/rect из системы координат заданного слоя в собственную.
• convert(_:to:) — конвертирует точку/rect из собственной системы координат в систему координат заданного слоя.

// Получаем центр sublayer в координатах экрана (вернее, window)
let sublayerCenterInOwnBounds = CGPoint(x: sublayer.bounds.midX, y: sublayer.bounds.midY)
let centerInWindow = myView.layer.convert(sublayerCenterInOwnBounds, from: sublayer)

Важные следствия

• Изменение bounds.origin суперслоя сдвигает все его sublayers, так как их position привязана к меняющейся системе координат родителя. Это часто используется в UIScrollView.
• frame — это не всегда истина. Если к слою применен нетривиальный rotation или scale трансформ, свойство frame становится неопределенным (может возвращать CGRect.null) или содержать наименьший прямоугольник, охватывающий трансформированный слой. Для позиционирования при анимациях всегда работайте с position и anchorPoint.
• Цепочка зависимостей: Позиция sublayerA зависит от координат superlayerA, которые, в свою очередь, могут зависеть от координат его superlayer, и так далее до корневого слоя окна (UIWindow).

Итог

Позиции sublayers «запечатлены» в их свойствах position и anchorPoint, которые интерпретируются исключительно в локальной системе координат их непосредственного суперслоя (superlayer). Вся иерархия слоев образует дерево относительных координатных систем. Свойство frame является удобным, но вторичным представлением этой информации для случая без поворотов. Понимание этой модели критически важно для ручного создания анимаций, сложного позиционирования и отладки геометрии интерфейса.