Android三種動畫之(三)屬性動畫
分享自Carson_Ho的簡書,這篇寫的很詳細,我就不浪費時間寫了
目錄
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1. 屬性動畫出現的原因
- 屬性動畫(
Property Animation
)是在Android 3.0
(API 11
)後才提供的一種全新動畫模式 - 那麼為什麼要提供屬性動畫(
Property Animation
)?
1.1 背景
實現動畫效果在Android
開發中非常常見,因此Android
系統一開始就提供了兩種實現動畫的方式:
- 逐幀動畫(
Frame Animation
) - 補間動畫(
Tweened animation
)
1.2 問題
逐幀動畫 & 補間動畫存在一定的缺點:
a. 作用物件侷限:View
即補間動畫 只能夠作用在檢視View
上,即只可以對一個Button
、TextView
、甚至是LinearLayout
、或者其它繼承自View
的元件進行動畫操作,但無法對非View
的物件進行動畫操作
- 有些情況下的動畫效果只是檢視的某個屬性 & 物件而不是整個檢視;
- 如,現需要實現檢視的顏色動態變化,那麼就需要操作檢視的顏色屬性從而實現動畫效果,而不是針對整個檢視進行動畫操作
b. 沒有改變View的屬性,只是改變視覺效果
- 補間動畫只是改變了
View
View
的屬性。 - 如,將螢幕左上角的按鈕 通過補間動畫 移動到螢幕的右下角
- 點選當前按鈕位置(螢幕右下角)是沒有效果的,因為實際上按鈕還是停留在螢幕左上角,補間動畫只是將這個按鈕繪製到螢幕右下角,改變了視覺效果而已。
c. 動畫效果單一
- 補間動畫只能實現平移、旋轉、縮放 & 透明度這些簡單的動畫需求
- 一旦遇到相對複雜的動畫效果,即超出了上述4種動畫效果,那麼補間動畫則無法實現。
即在功能 & 可擴充套件性有較大侷限性
1.3 問題
- 為了解決補間動畫的缺陷,在
Android 3.0
Property Animation
) - 下面,我將全面介紹屬性動畫(
Property Animation
)
2. 簡介
- 作用物件:任意
Java
物件
不再侷限於 檢視View物件
- 實現的動畫效果:可自定義各種動畫效果
不再侷限於4種基本變換:平移、旋轉、縮放 & 透明度
3. 特點
- 作用物件進行了擴充套件:不只是View物件,甚至沒物件也可以
- 動畫效果:不只是4種基本變換,還有其他動畫效果
- 作用領域:API11後引入的
4. 工作原理
- 在一定時間間隔內,通過不斷對值進行改變,並不斷將該值賦給物件的屬性,從而實現該物件在該屬性上的動畫效果
可以是任意物件的任意屬性
- 具體的工作原理邏輯如下:
工作原理
- 從上述工作原理可以看出屬性動畫有兩個非常重要的類:
ValueAnimator
類 &ObjectAnimator
類 - 其實屬性動畫的使用基本都是依靠這兩個類
- 所以,在下面介紹屬性動畫的具體使用時,我會著重介紹這兩個類。
5. 具體使用
5.1 ValueAnimator類
- 定義:屬性動畫機制中 最核心的一個類
- 實現動畫的原理:通過不斷控制 值 的變化,再不斷 手動 賦給物件的屬性,從而實現動畫效果。如圖下:
工作原理
從上面原理可以看出:ValueAnimator
類中有3個重要方法:
ValueAnimator.ofInt(int values)
ValueAnimator.ofFloat(float values)
ValueAnimator.ofObject(int values)
下面我將逐一介紹。
5.1.1 ValueAnimator.ofInt(int values)
- 作用:將初始值 以整型數值的形式 過渡到結束值
即估值器是整型估值器 -
IntEvaluator
- 工作原理:
工作原理
- 具體使用:
特別說明:
- 因為ValueAnimator本質只是一種值的操作機制,所以下面的介紹先是展示如何改變一個值的過程(下面的例項主要講解:如何將一個值從0平滑地過渡到3)
- 至於如何實現動畫,是需要開發者手動將這些 值 賦給 物件的屬性值。關於這部分在下節會進行說明。
操作值的方式 分為 XML
設定 / Java
程式碼設定
設定方式1:Java程式碼設定
實際開發中,建議使用Java程式碼實現屬性動畫:因為很多時候屬性的起始值是無法提前確定的(無法使用XML設定),這就需要在
Java
程式碼裡動態獲取。
// 步驟1:設定動畫屬性的初始值 & 結束值
ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofInt(0, 3);
// ofInt()作用有兩個
// 1. 建立動畫例項
// 2. 將傳入的多個Int引數進行平滑過渡:此處傳入0和1,表示將值從0平滑過渡到1
// 如果傳入了3個Int引數 a,b,c ,則是先從a平滑過渡到b,再從b平滑過渡到C,以此類推
// ValueAnimator.ofInt()內建了整型估值器,直接採用預設的.不需要設定,即預設設定瞭如何從初始值 過渡到 結束值
// 關於自定義插值器我將在下節進行講解
// 下面看看ofInt()的原始碼分析 ->>關注1
// 步驟2:設定動畫的播放各種屬性
anim.setDuration(500);
// 設定動畫執行的時長
anim.setStartDelay(500);
// 設定動畫延遲播放時間
anim.setRepeatCount(0);
// 設定動畫重複播放次數 = 重放次數+1
// 動畫播放次數 = infinite時,動畫無限重複
anim.setRepeatMode(ValueAnimator.RESTART);
// 設定重複播放動畫模式
// ValueAnimator.RESTART(預設):正序重放
// ValueAnimator.REVERSE:倒序回放
// 步驟3:將改變的值手動賦值給物件的屬性值:通過動畫的更新監聽器
// 設定 值的更新監聽器
// 即:值每次改變、變化一次,該方法就會被呼叫一次
anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
@Override
public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
int currentValue = (Integer) animation.getAnimatedValue();
// 獲得改變後的值
System.out.println(currentValue);
// 輸出改變後的值
// 步驟4:將改變後的值賦給物件的屬性值,下面會詳細說明
View.setproperty(currentValue);
// 步驟5:重新整理檢視,即重新繪製,從而實現動畫效果
View.requestLayout();
}
});
anim.start();
// 啟動動畫
}
// 關注1:ofInt()原始碼分析
public static ValueAnimator ofInt(int... values) {
// 允許傳入一個或多個Int引數
// 1. 輸入一個的情況(如a):從0過渡到a;
// 2. 輸入多個的情況(如a,b,c):先從a平滑過渡到b,再從b平滑過渡到C
ValueAnimator anim = new ValueAnimator();
// 建立動畫物件
anim.setIntValues(values);
// 將傳入的值賦值給動畫物件
return anim;
}
效果圖
值 從初始值 過度到 結束值 的過程如下:
效果圖
設定方法2:在XML 程式碼中設定
具備重用性,即將通用的動畫寫到XML裡,可在各個介面中去重用它
- 步驟1:在路徑
res/animator
的資料夾裡建立相應的動畫.xml
檔案
此處設定為res/animator/set_animation.xml
- 步驟2:設定動畫引數
set_animation.xml
// ValueAnimator採用<animator> 標籤
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:valueFrom="0" // 初始值
android:valueTo="100" // 結束值
android:valueType="intType" // 變化值型別 :floatType & intType
android:duration="3000" // 動畫持續時間(ms),必須設定,動畫才有效果
android:startOffset ="1000" // 動畫延遲開始時間(ms)
android:fillBefore = “true” // 動畫播放完後,檢視是否會停留在動畫開始的狀態,預設為true
android:fillAfter = “false” // 動畫播放完後,檢視是否會停留在動畫結束的狀態,優先於fillBefore值,預設為false
android:fillEnabled= “true” // 是否應用fillBefore值,對fillAfter值無影響,預設為true
android:repeatMode= “restart” // 選擇重複播放動畫模式,restart代表正序重放,reverse代表倒序回放,預設為restart|
android:repeatCount = “0” // 重放次數(所以動畫的播放次數=重放次數+1),為infinite時無限重複
android:interpolator = @[package:]anim/interpolator_resource // 插值器,即影響動畫的播放速度,下面會詳細講
/>
- 步驟3:在Java程式碼中啟動動畫
Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.set_animation);
// 載入XML動畫
animator.setTarget(view);
// 設定動畫物件
animator.start();
// 啟動動畫
效果圖
效果同第一種方式是一樣的。
例項說明
- 下面,我將結合 手動賦值給物件屬性 這一步驟,從而實現一個完整的動畫效果
- 實現的動畫效果:按鈕的寬度從
150px
放大到500px
Button mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
// 步驟1:設定屬性數值的初始值 & 結束值
ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(mButton.getLayoutParams().width, 500);
// 初始值 = 當前按鈕的寬度,此處在xml檔案中設定為150
// 結束值 = 500
// ValueAnimator.ofInt()內建了整型估值器,直接採用預設的.不需要設定
// 即預設設定瞭如何從初始值150 過渡到 結束值500
// 步驟2:設定動畫的播放各種屬性
valueAnimator.setDuration(2000);
// 設定動畫執行時長:1s
// 步驟3:將屬性數值手動賦值給物件的屬性:此處是將 值 賦給 按鈕的寬度
// 設定更新監聽器:即數值每次變化更新都會呼叫該方法
valueAnimator.addUpdateListener(new AnimatorUpdateListener() {
@Override
public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animator) {
int currentValue = (Integer) animator.getAnimatedValue();
// 獲得每次變化後的屬性值
System.out.println(currentValue);
// 輸出每次變化後的屬性值進行檢視
mButton.getLayoutParams().width = currentValue;
// 每次值變化時,將值手動賦值給物件的屬性
// 即將每次變化後的值 賦 給按鈕的寬度,這樣就實現了按鈕寬度屬性的動態變化
// 步驟4:重新整理檢視,即重新繪製,從而實現動畫效果
mButton.requestLayout();
}
});
valueAnimator.start();
// 啟動動畫
}
效果圖
效果圖
5.1.2 ValueAnimator.oFloat(float values)
-
作用:將初始值 以浮點型數值的形式 過渡到結束值
-
工作原理:
工作原理
- 具體使用:分為 XML 設定 / Java 程式碼設定
設定方法1:在 Java 程式碼中設定
ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofFloat(0, 3);
// 其他使用類似ValueAnimator.ofInt(int values),此處不作過多描述
設定方法2:在XML 程式碼中設定
- 步驟1:在路徑
res/animator
的資料夾裡建立相應的動畫.xml
檔案
此處設定為res/animator/set_animation.xml
- 步驟2:設定動畫引數
set_animation.xml
// ValueAnimator採用<animator> 標籤
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
// 設定屬性同上
android:valueFrom="0"
android:valueTo="100"
android:valueType="intType"/>
- 步驟3:在Java程式碼中啟動動畫
Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.set_animation);
// 載入XML動畫
animator.setTarget(view);
// 設定動畫物件
animator.start();
// 啟動動畫
效果圖
效果圖
從上面可以看出,ValueAnimator.ofInt()
與ValueAnimator.oFloat()
僅僅只是在估值器上的區別:(即如何從初始值 過渡 到結束值)
ValueAnimator.oFloat()
採用預設的浮點型估值器 (FloatEvaluator
)ValueAnimator.ofInt()
採用預設的整型估值器(IntEvaluator
)
在使用上完全沒有區別,此處對ValueAnimator.oFloat()
的使用就不作過多描述。
5.1.3 ValueAnimator.ofObject()
- 作用:將初始值 以物件的形式 過渡到結束值
即通過操作 物件 實現動畫效果
- 工作原理:
工作原理
- 具體使用:
// 建立初始動畫時的物件 & 結束動畫時的物件
myObject object1 = new myObject();
myObject object2 = new myObject();
ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new myObjectEvaluator(), object1, object2);
// 建立動畫物件 & 設定引數
// 引數說明
// 引數1:自定義的估值器物件(TypeEvaluator 型別引數) - 下面會詳細介紹
// 引數2:初始動畫的物件
// 引數3:結束動畫的物件
anim.setDuration(5000);
anim.start();
在繼續講解ValueAnimator.ofObject()
的使用前,我先講一下估值器(TypeEvaluator
)
估值器(TypeEvaluator) 介紹
- 作用:設定動畫 如何從初始值 過渡到 結束值 的邏輯
- 插值器(
Interpolator
)決定 值 的變化模式(勻速、加速blabla)- 估值器(
TypeEvaluator
)決定 值 的具體變化數值
從5.1.2節可看到:
ValueAnimator.ofFloat()
實現了 **將初始值 以浮點型的形式 過渡到結束值 ** 的邏輯,那麼這個過渡邏輯具體是怎麼樣的呢?- 其實是系統內建了一個
FloatEvaluator
估值器,內部實現了初始值與結束值 以浮點型的過渡邏輯 - 我們來看一下
FloatEvaluator
的程式碼實現:
public class FloatEvaluator implements TypeEvaluator {
// FloatEvaluator實現了TypeEvaluator介面
// 重寫evaluate()
public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
// 引數說明
// fraction:表示動畫完成度(根據它來計算當前動畫的值)
// startValue、endValue:動畫的初始值和結束值
float startFloat = ((Number) startValue).floatValue();
return startFloat + fraction * (((Number) endValue).floatValue() - startFloat);
// 初始值 過渡 到結束值 的演算法是:
// 1. 用結束值減去初始值,算出它們之間的差值
// 2. 用上述差值乘以fraction係數
// 3. 再加上初始值,就得到當前動畫的值
}
}
ValueAnimator.ofInt()
&ValueAnimator.ofFloat()
都具備系統內建的估值器,即FloatEvaluator
&IntEvaluator
即系統已經預設實現了 如何從初始值 過渡到 結束值 的邏輯
- 但對於
ValueAnimator.ofObject()
,從上面的工作原理可以看出並沒有系統預設實現,因為對物件的動畫操作複雜 & 多樣,系統無法知道如何從初始物件過度到結束物件 - 因此,對於
ValueAnimator.ofObject()
,我們需自定義估值器(TypeEvaluator
)來告知系統如何進行從 初始物件 過渡到 結束物件的邏輯 - 自定義實現的邏輯如下
// 實現TypeEvaluator介面
public class ObjectEvaluator implements TypeEvaluator{
// 複寫evaluate()
// 在evaluate()裡寫入物件動畫過渡的邏輯
@Override
public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
// 引數說明
// fraction:表示動畫完成度(根據它來計算當前動畫的值)
// startValue、endValue:動畫的初始值和結束值
... // 寫入物件動畫過渡的邏輯
return value;
// 返回物件動畫過渡的邏輯計算後的值
}
例項說明
-
下面我將用例項說明 該如何自定義
TypeEvaluator
介面並通過ValueAnimator.ofObject()
實現動畫效果 -
實現的動畫效果:一個圓從一個點 移動到 另外一個點
效果圖
-
工程目錄檔案如下:
工程目錄
步驟1:定義物件類
- 因為
ValueAnimator.ofObject()
是面向物件操作的,所以需要自定義物件類。 - 本例需要操作的物件是 圓的點座標
Point.java
public class Point {
// 設定兩個變數用於記錄座標的位置
private float x;
private float y;
// 構造方法用於設定座標
public Point(float x, float y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
// get方法用於獲取座標
public float getX() {
return x;
}
public float getY() {
return y;
}
}
步驟2:根據需求實現TypeEvaluator介面
- 實現
TypeEvaluator
介面的目的是自定義如何 從初始點座標 過渡 到結束點座標; -
本例實現的是一個從左上角到右下角的座標過渡邏輯。
效果圖
PointEvaluator.java
// 實現TypeEvaluator介面
public class PointEvaluator implements TypeEvaluator {
// 複寫evaluate()
// 在evaluate()裡寫入物件動畫過渡的邏輯
@Override
public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
// 將動畫初始值startValue 和 動畫結束值endValue 強制型別轉換成Point物件
Point startPoint = (Point) startValue;
Point endPoint = (Point) endValue;
// 根據fraction來計算當前動畫的x和y的值
float x = startPoint.getX() + fraction * (endPoint.getX() - startPoint.getX());
float y = startPoint.getY() + fraction * (endPoint.getY() - startPoint.getY());
// 將計算後的座標封裝到一個新的Point物件中並返回
Point point = new Point(x, y);
return point;
}
}
- 上面步驟是根據需求自定義
TypeEvaluator
的實現 - 下面將講解如何通過對
Point
物件進行動畫操作,從而實現整個自定義View的動畫效果。
步驟3:將屬性動畫作用到自定義View當中
MyView.java
/**
* Created by Carson_Ho on 17/4/18.
*/
public class MyView extends View {
// 設定需要用到的變數
public static final float RADIUS = 70f;// 圓的半徑 = 70
private Point currentPoint;// 當前點座標
private Paint mPaint;// 繪圖畫筆
// 構造方法(初始化畫筆)
public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
// 初始化畫筆
mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
mPaint.setColor(Color.BLUE);
}
// 複寫onDraw()從而實現繪製邏輯
// 繪製邏輯:先在初始點畫圓,通過監聽當前座標值(currentPoint)的變化,每次變化都呼叫onDraw()重新繪製圓,從而實現圓的平移動畫效果
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
// 如果當前點座標為空(即第一次)
if (currentPoint == null) {
currentPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);
// 建立一個點物件(座標是(70,70))
// 在該點畫一個圓:圓心 = (70,70),半徑 = 70
float x = currentPoint.getX();
float y = currentPoint.getY();
canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);
// (重點關注)將屬性動畫作用到View中
// 步驟1:建立初始動畫時的物件點 & 結束動畫時的物件點
Point startPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);// 初始點為圓心(70,70)
Point endPoint = new Point(700, 1000);// 結束點為(700,1000)
// 步驟2:建立動畫物件 & 設定初始值 和 結束值
ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new PointEvaluator(), startPoint, endPoint);
// 引數說明
// 引數1:TypeEvaluator 型別引數 - 使用自定義的PointEvaluator(實現了TypeEvaluator介面)
// 引數2:初始動畫的物件點
// 引數3:結束動畫的物件點
// 步驟3:設定動畫引數
anim.setDuration(5000);
// 設定動畫時長
// 步驟3:通過 值 的更新監聽器,將改變的物件手動賦值給當前物件
// 此處是將 改變後的座標值物件 賦給 當前的座標值物件
// 設定 值的更新監聽器
// 即每當座標值(Point物件)更新一次,該方法就會被呼叫一次
anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
@Override
public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
currentPoint = (Point) animation.getAnimatedValue();
// 將每次變化後的座標值(估值器PointEvaluator中evaluate()返回的Piont物件值)到當前座標值物件(currentPoint)
// 從而更新當前座標值(currentPoint)
// 步驟4:每次賦值後就重新繪製,從而實現動畫效果
invalidate();
// 呼叫invalidate()後,就會重新整理View,即才能看到重新繪製的介面,即onDraw()會被重新呼叫一次
// 所以座標值每改變一次,就會呼叫onDraw()一次
}
});
anim.start();
// 啟動動畫
} else {
// 如果座標值不為0,則畫圓
// 所以座標值每改變一次,就會呼叫onDraw()一次,就會畫一次圓,從而實現動畫效果
// 在該點畫一個圓:圓心 = (30,30),半徑 = 30
float x = currentPoint.getX();
float y = currentPoint.getY();
canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);
}
}
}
步驟4:在佈局檔案加入自定義View空間
activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MainActivity">
<scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MyView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
/>
</RelativeLayout>
步驟5:在主程式碼檔案設定顯示檢視
MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
}
效果圖
效果圖
原始碼地址
Carson_Ho的Github地址:https://github.com/Carson-Ho/PropertyAnimator_ofObject
特別注意
從上面可以看出,其實ValueAnimator.ofObject()
的本質還是操作 ** 值 **,只是是採用將 多個值 封裝到一個物件裡的方式 同時對多個值一起操作而已
就像上面的例子,本質還是操作座標中的x,y兩個值,只是將其封裝到Point物件裡,方便同時操作x,y兩個值而已
- 至此,關於屬性動畫中最核心的
ValueAnimator
類已經講解完畢 - 下面我將繼續講解另外一個重要的類:
ObjectAnimator
類
5.2 ObjectAnimator類
5.2.1 實現動畫的原理
直接對物件的屬性值進行改變操作,從而實現動畫效果
- 如直接改變
View
的alpha
屬性 從而實現透明度的動畫效果- 繼承自
ValueAnimator
類,即底層的動畫實現機制是基於ValueAnimator
類
- 本質原理: 通過不斷控制 值 的變化,再不斷 自動 賦給物件的屬性,從而實現動畫效果。如下圖:
工作原理
從上面的工作原理可以看出:ObjectAnimator
與 ValueAnimator
類的區別:
ValueAnimator
類是先改變值,然後 手動賦值 給物件的屬性從而實現動畫;是 間接 對物件屬性進行操作;ObjectAnimator
類是先改變值,然後 自動賦值 給物件的屬性從而實現動畫;是 直接 對物件屬性進行操作;
至於是如何自動賦值給物件的屬性,下面會詳細說明
5.2.2 具體使用
由於是繼承了ValueAnimator類,所以使用的方法十分類似:XML
設定 / Java
設定
設定方式1:Java
設定
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(Object object, String property, float ....values);
// ofFloat()作用有兩個
// 1. 建立動畫例項
// 2. 引數設定:引數說明如下
// Object object:需要操作的物件
// String property:需要操作的物件的屬性
// float ....values:動畫初始值 & 結束值(不固定長度)
// 若是兩個引數a,b,則動畫效果則是從屬性的a值到b值
// 若是三個引數a,b,c,則則動畫效果則是從屬性的a值到b值再到c值
// 以此類推
// 至於如何從初始值 過渡到 結束值,同樣是由估值器決定,此處ObjectAnimator.ofFloat()是有系統內建的浮點型估值器FloatEvaluator,同ValueAnimator講解
anim.setDuration(500);
// 設定動畫執行的時長
anim.setStartDelay(500);
// 設定動畫延遲播放時間
anim.setRepeatCount(0);
// 設定動畫重複播放次數 = 重放次數+1
// 動畫播放次數 = infinite時,動畫無限重複
anim.setRepeatMode(ValueAnimator.RESTART);
// 設定重複播放動畫模式
// ValueAnimator.RESTART(預設):正序重放
// ValueAnimator.REVERSE:倒序回放
animator.start();
// 啟動動畫
設定方法2:在XML 程式碼中設定
- 步驟1:在路徑
res/animator
的資料夾裡建立動畫效果.xml
檔案
此處設定為
res/animator/set_animation.xml
- 步驟2:設定動畫引數
set_animation.xml
// ObjectAnimator 採用<animator> 標籤
<objectAnimator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:valueFrom="1" // 初始值
android:valueTo="0" // 結束值
android:valueType="floatType" // 變化值型別 :floatType & intType
android:propertyName="alpha" // 物件變化的屬性名稱
/>
在Java程式碼中啟動動畫
Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.view_animation);
// 載入XML動畫
animator.setTarget(view);
// 設定動畫物件
animator.start();
// 啟動動畫
- 使用例項
此處先展示四種基本變換:平移、旋轉、縮放 & 透明度
a. 透明度
mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "alpha", 1f, 0f, 1f);
// 表示的是:
// 動畫作用物件是mButton
// 動畫作用的物件的屬性是透明度alpha
// 動畫效果是:常規 - 全透明 - 常規
animator.setDuration(5000);
animator.start();
屬性動畫 - 透明度.gif
b. 旋轉
mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "rotation", 0f, 360f);
// 表示的是:
// 動畫作用物件是mButton
// 動畫作用的物件的屬性是旋轉alpha
// 動畫效果是:0 - 360
animator.setDuration(5000);
animator.start();
屬性動畫- 旋轉.gif
c. 平移
mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
float curTranslationX = mButton.getTranslationX();
// 獲得當前按鈕的位置
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "translationX", curTranslationX, 300,curTranslationX);
// 表示的是:
// 動畫作用物件是mButton
// 動畫作用的物件的屬性是X軸平移(在Y軸上平移同理,採用屬性"translationY"
// 動畫效果是:從當前位置平移到 x=1500 再平移到初始位置
animator.setDuration(5000);
animator.start();
屬性動畫 - X軸平移.gif
d. 縮放
mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "scaleX", 1f, 3f, 1f);
// 表示的是:
// 動畫作用物件是mButton
// 動畫作用的物件的屬性是X軸縮放
// 動畫效果是:放大到3倍,再縮小到初始大小
animator.setDuration(5000);
animator.start();
屬性動畫 - 縮放.gif
- 在上面的講解,我們使用了屬性動畫最基本的四種動畫效果:透明度、平移、旋轉 & 縮放
即在
ObjectAnimator.ofFloat
()的第二個引數String property
傳入alpha
、rotation
、translationX
和scaleY
等blabla
屬性 | 作用 | 數值型別 |
---|---|---|
Alpha | 控制View的透明度 | float |
TranslationX | 控制X方向的位移 | float |
TranslationY | 控制Y方向的位移 | float |
ScaleX | 控制X方向的縮放倍數 | float |
ScaleY | 控制Y方向的縮放倍數 | float |
Rotation | 控制以螢幕方向為軸的旋轉度數 | float |
RotationX | 控制以X軸為軸的旋轉度數 | float |
RotationY | 控制以Y軸為軸的旋轉度數 | float |
問題:那麼ofFloat()的第二個引數還能傳入什麼屬性值呢?
答案:任意屬性值。因為:
ObjectAnimator
類 對 物件屬性值 進行改變從而實現動畫效果的本質是:通過不斷控制 值 的變化,再不斷 自動 賦給物件的屬性,從而實現動畫效果
工作原理
- 而 自動賦給物件的屬性的本質是呼叫該物件屬性的set() & get()方法進行賦值
- 所以,
ObjectAnimator.ofFloat(Object object, String property, float ....values)
的第二個引數傳入值的作用是:讓ObjectAnimator
類根據傳入的屬性名 去尋找 該物件對應屬性名的set() & get()
方法,從而進行物件屬性值的賦值,如上面的例子:
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "rotation", 0f, 360f);
// 其實Button物件中並沒有rotation這個屬性值
// ObjectAnimator並不是直接對我們傳入的屬性名進行操作
// 而是根據傳入的屬性值"rotation" 去尋找物件對應屬性名對應的get和set方法,從而通過set() & get()對屬性進行賦值
// 因為Button物件中有rotation屬性所對應的get & set方法
// 所以傳入的rotation屬性是有效的
// 所以才能對rotation這個屬性進行操作賦值
public void setRotation(float value);
public float getRotation();
// 實際上,這兩個方法是由View物件提供的,所以任何繼承自View的物件都具備這個屬性
至於是如何進行自動賦值的,我們直接來看原始碼分析:
// 使用方法
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(Object object, String property, float ....values);
anim.setDuration(500);
animator.start();
// 啟動動畫,原始碼分析就直接從start()開始
<-- start() -->
@Override
public void start() {
AnimationHandler handler = sAnimationHandler.get();
if (handler != null) {
// 判斷等待動畫(Pending)中是否有和當前動畫相同的動畫,如果有就把相同的動畫給取消掉
numAnims = handler.mPendingAnimations.size();
for (int i = numAnims - 1; i >= 0; i--) {
if (handler.mPendingAnimations.get(i) instanceof ObjectAnimator) {
ObjectAnimator anim = (ObjectAnimator) handler.mPendingAnimations.get(i);
if (anim.mAutoCancel && hasSameTargetAndProperties(anim)) {
anim.cancel();
}
}
}
// 判斷延遲動畫(Delay)中是否有和當前動畫相同的動畫,如果有就把相同的動畫給取消掉
numAnims = handler.mDelayedAnims.size();
for (int i = numAnims - 1; i >= 0; i--) {
if (handler.mDelayedAnims.get(i) instanceof ObjectAnimator) {
ObjectAnimator anim = (ObjectAnimator) handler.mDelayedAnims.get(i);
if (anim.mAutoCancel && hasSameTargetAndProperties(anim)) {
anim.cancel();
}
}
}
}
super.start();
// 呼叫父類的start()
// 因為ObjectAnimator類繼承ValueAnimator類,所以呼叫的是ValueAnimator的star()
// 經過層層呼叫,最終會呼叫到 自動賦值給物件屬性值的方法
// 下面就直接看該部分的方法
}
<-- 自動賦值給物件屬性值的邏輯方法 ->>
// 步驟1:初始化動畫值
private void setupValue(Object target, Keyframe kf) {
if (mProperty != null) {
kf.setValue(mProperty.get(target));
// 初始化時,如果屬性的初始值沒有提供,則呼叫屬性的get()進行取值
}
kf.setValue(mGetter.invoke(target));
}
}
// 步驟2:更新動畫值
// 當動畫下一幀來時(即動畫更新的時候),setAnimatedValue()都會被呼叫
void setAnimatedValue(Object target) {
if (mProperty != null) {
mProperty.set(target, getAnimatedValue());
// 內部呼叫物件該屬性的set()方法,從而從而將新的屬性值設定給物件屬性
}
}
自動賦值的邏輯:
- 初始化時,如果屬性的初始值沒有提供,則呼叫屬性的
get()
進行取值; - 當 值 變化時,用物件該屬性的
set()
方法,從而從而將新的屬性值設定給物件屬性。
所以:
ObjectAnimator
類針對的是任意物件 & 任意屬性值,並不是單單針對於View物件- 如果需要採用
ObjectAnimator
類實現動畫效果,那麼需要操作的物件就必須有該屬性的set() & get()
- 同理,針對上述另外的三種基本動畫效果,
View
也存在著setRotation()
、getRotation()
、setTranslationX()
、getTranslationX()
、setScaleY()
、getScaleY()
等set()
&get()
。
5.2.3 通過自定義物件屬性實現動畫效果
對於屬性動畫,其拓展性在於:不侷限於系統限定的動畫,可以自定義動畫,即自定義物件的屬性,並通過操作自定義的屬性從而實現動畫。
那麼,該如何自定義屬性呢?本質上,就是:
- 為物件設定需要操作屬性的set() & get()方法
- 通過實現TypeEvaluator類從而定義屬性變化的邏輯
類似於ValueAnimator的過程
下面,我將用一個例項來說明如何通過自定義屬性實現動畫效果
-
實現的動畫效果:一個圓的顏色漸變
屬性動畫 - 顏色變化
-
自定義屬性的邏輯如下:(需要自定義屬性為圓的背景顏色)
自定義屬性的邏輯
步驟1:設定物件類屬性的set() & get()方法
設定物件類屬性的set()
& get()
有兩種方法:
-
通過繼承原始類,直接給類加上該屬性的
get()
&set()
,從而實現給物件加上該屬性的get()
&set()
-
通過包裝原始動畫物件,間接給物件加上該屬性的
get()
&set()
。即 用一個類來包裝原始物件
此處主要使用第一種方式進行展示。
關於第二種方式的使用,會在下一節進行詳細介紹。
MyView2.java
public class MyView2 extends View {
// 設定需要用到的變數
public static final float RADIUS = 100f;// 圓的半徑 = 100
private Paint mPaint;// 繪圖畫筆
private String color;
// 設定背景顏色屬性
// 設定背景顏色的get() & set()方法
public String getColor() {
return color;
}
public void setColor(String color) {
this.color = color;
mPaint.setColor(Color.parseColor(color));
// 將畫筆的顏色設定成方法引數傳入的顏色
invalidate();
// 呼叫了invalidate()方法,即畫筆顏色每次改變都會重新整理檢視,然後呼叫onDraw()方法重新繪製圓
// 而因為每次呼叫onDraw()方法時畫筆的顏色都會改變,所以圓的顏色也會改變
}
// 構造方法(初始化畫筆)
public MyView2(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
// 初始化畫筆
mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
mPaint.setColor(Color.BLUE);
}
// 複寫onDraw()從而實現繪製邏輯
// 繪製邏輯:先在初始點畫圓,通過監聽當前座標值(currentPoint)的變化,每次變化都呼叫onDraw()重新繪製圓,從而實現圓的平移動畫效果
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
canvas.drawCircle(500, 500, RADIUS, mPaint);
}
}
步驟2:在佈局檔案加入自定義View控制元件
activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
tools:context="scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MainActivity">
<scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MyView2
android:id="@+id/MyView2"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
/>
</RelativeLayout>
步驟3:根據需求實現TypeEvaluator介面
此處實現估值器的本質是:實現 顏色過渡的邏輯。
ColorEvaluator.java
public class ColorEvaluator implements TypeEvaluator {
// 實現TypeEvaluator介面
private int mCurrentRed;
private int mCurrentGreen ;
private int mCurrentBlue ;
// 複寫evaluate()
// 在evaluate()裡寫入物件動畫過渡的邏輯:此處是寫顏色過渡的邏輯
@Override
public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
// 獲取到顏色的初始值和結束值
String startColor = (String) startValue;
String endColor = (String) endValue;
// 通過字串擷取的方式將初始化顏色分為RGB三個部分,並將RGB的值轉換成十進位制數字
// 那麼每個顏色的取值範圍就是0-255
int startRed = Integer.parseInt(startColor.substring(1, 3), 16);
int startGreen = Integer.parseInt(startColor.substring(3, 5), 16);
int startBlue = Integer.parseInt(startColor.substring(5, 7), 16);
int endRed = Integer.parseInt(endColor.substring(1, 3), 16);
int endGreen = Integer.parseInt(endColor.substring(3, 5), 16);
int endBlue = Integer.parseInt(endColor.substring(5, 7), 16);
// 將初始化顏色的值定義為當前需要操作的顏色值
mCurrentRed = startRed;
mCurrentGreen = startGreen;
mCurrentBlue = startBlue;
// 計算初始顏色和結束顏色之間的差值
// 該差值決定著顏色變化的快慢:初始顏色值和結束顏色值很相近,那麼顏色變化就會比較緩慢;否則,變化則很快
// 具體如何根據差值來決定顏色變化快慢的邏輯寫在getCurrentColor()裡.
int redDiff = Math.abs(startRed - endRed);
int greenDiff = Math.abs(startGreen - endGreen);
int blueDiff = Math.abs(startBlue - endBlue);
int colorDiff = redDiff + greenDiff + blueDiff;
if (mCurrentRed != endRed) {
mCurrentRed = getCurrentColor(startRed, endRed, colorDiff, 0,
fraction);
// getCurrentColor()決定如何根據差值來決定顏色變化的快慢 ->>關注1
} else if (mCurrentGreen != endGreen) {
mCurrentGreen = getCurrentColor(startGreen, endGreen, colorDiff,
redDiff, fraction);
} else if (mCurrentBlue != endBlue) {
mCurrentBlue = getCurrentColor(startBlue, endBlue, colorDiff,
redDiff + greenDiff, fraction);
}
// 將計算出的當前顏色的值組裝返回
String currentColor = "#" + getHexString(mCurrentRed)
+ getHexString(mCurrentGreen) + getHexString(mCurrentBlue);
// 由於我們計算出的顏色是十進位制數字,所以需要轉換成十六進位制字串:呼叫getHexString()->>關注2
// 最終將RGB顏色拼裝起來,並作為最終的結果返回
return currentColor;
}
// 關注1:getCurrentColor()
// 具體是根據fraction值來計算當前的顏色。
private int getCurrentColor(int startColor, int endColor, int colorDiff,
int offset, float fraction) {
int currentColor;
if (startColor > endColor) {
currentColor = (int) (startColor - (fraction * colorDiff - offset));
if (currentColor < endColor) {
currentColor = endColor;
}
} else {
currentColor = (int) (startColor + (fraction * colorDiff - offset));
if (currentColor > endColor) {
currentColor = endColor;
}
}
return currentColor;
}
// 關注2:將10進位制顏色值轉換成16進位制。
private String getHexString(int value) {
String hexString = Integer.toHexString(value);
if (hexString.length() == 1) {
hexString = "0" + hexString;
}
return hexString;
}
}
步驟4:呼叫ObjectAnimator.ofObject()方法
MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
MyView2 myView2;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
myView2 = (MyView2) findViewById(R.id.MyView2);
ObjectAnimator anim = ObjectAnimator.ofObject(myView2, "color", new ColorEvaluator(),
"#0000FF", "#FF0000");
// 設定自定義View物件、背景顏色屬性值 & 顏色估值器
// 本質邏輯:
// 步驟1:根據顏色估值器不斷 改變 值
// 步驟2:呼叫set()設定背景顏色的屬性值(實際上是通過畫筆進行顏色設定)
// 步驟3:呼叫invalidate()重新整理檢視,即呼叫onDraw()重新繪製,從而實現動畫效果
anim.setDuration(8000);
anim.start();
}
}
效果圖
屬性動畫 - 顏色變化
原始碼地址
5.2.4 特別注意:如何手動設定物件類屬性的 set() & get()
a. 背景
ObjectAnimator
類 自動賦給物件的屬性 的本質是呼叫該物件屬性的set() & get()方法進行賦值- 所以,
ObjectAnimator.ofFloat(Object object, String property, float ....values)
的第二個引數傳入值的作用是:讓ObjectAnimator
類根據傳入的屬性名 去尋找 該物件對應屬性名的set() & get()
方法,從而進行物件屬性值的賦值
從上面的原理可知,如果想讓物件的屬性a的動畫生效,屬性a需要同時滿足下面兩個條件:
- 物件必須要提供屬性a的set()方法
a. 如果沒傳遞初始值,那麼需要提供get()方法,因為系統要去拿屬性a的初始值
b. 若該條件不滿足,程式直接Crash
- 物件提供的 屬性a的set()方法 對 屬性a的改變 必須通過某種方法反映出來
a. 如帶來ui上的變化
b. 若這條不滿足,動畫無效,但不會Crash)
上述條件,一般第二條都會滿足,主要是在第一條
- 比如說:由於
View
的setWidth()
並不是設定View
的寬度,而是設定View
的最大寬度和最小寬度的;所以通過setWidth()
無法改變控制元件的寬度;所以對View
檢視的width
做屬性動畫沒有效果- 具體請看下面Button按鈕的例子
Button mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
// 此Button的寬高設定具體為具體寬度200px
ObjectAnimator.ofInt(mButton, "width", 500).setDuration(5000).start();
// 設定動畫的物件
效果圖
效果圖:不會有動畫效果
為什麼沒有動畫效果呢?我們來看View
的 setWidth
方法
public void setWidth(int pixels) {
mMaxWidth = mMinWidth = pixels;
mMaxWidthMode = mMinWidthMode = PIXELS;
// 因為setWidth()並不是設定View的寬度,而是設定Button的最大寬度和最小寬度的
// 所以通過setWidth()無法改變控制元件的寬度
// 所以對width屬性做屬性動畫沒有效果
requestLayout();
invalidate();
}
@ViewDebug.ExportedProperty(category = "layout")
public final int getWidth() {
return mRight - mLeft;
// getWidth的確是獲取View的寬度
}
b. 問題
那麼,針對上述物件屬性的set()不是設定屬性 或 根本沒有set() / get ()
的情況應該如何處理?
c. 解決方案
手動設定物件類屬性的set()
& get()
。共有兩種方法:
-
通過繼承原始類,直接給類加上該屬性的
get()
&set()
,從而實現給物件加上該屬性的get()
&set()
-
通過包裝原始動畫物件,間接給物件加上該屬性的
get()
&set()
。即 用一個類來包裝原始物件
對於第一種方法,在上面的例子已經說明;下面主要講解第二種方法:通過包裝原始動畫物件,間接給物件加上該屬性的get()& set()
本質上是採用了設計模式中的裝飾模式,即通過包裝類從而擴充套件物件的功能
還是採用上述 Button
按鈕的例子
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
Button mButton;
ViewWrapper wrapper;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
// 建立動畫作用物件:此處以Button為例
wrapper = new ViewWrapper(mButton);
// 建立包裝類,並傳入動畫作用的物件
mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
ObjectAnimator.ofInt(wrapper, "width", 500).setDuration(3000).start();
// 設定動畫的物件是包裝類的物件
}
});
}
// 提供ViewWrapper類,用於包裝View物件
// 本例:包裝Button物件
private static class ViewWrapper {
private View mTarget;
// 構造方法:傳入需要包裝的物件
public ViewWrapper(View target) {
mTarget = target;
}
// 為寬度設定get() & set()
public int getWidth() {
return mTarget.getLayoutParams().width;
}
public void setWidth(int width) {
mTarget.getLayoutParams().width = width;
mTarget.requestLayout();
}
}
}
效果圖
效果圖 - 動畫有效
5.4 總結
- 對比
ValueAnimator
類 &ObjectAnimator
類,其實二者都屬於屬性動畫,本質上都是一致的:先改變值,然後 賦值 給物件的屬性從而實現動畫效果。 - 但二者的區別在於:
ValueAnimator
類是先改變值,然後 手動賦值 給物件的屬性從而實現動畫;是 間接 對物件屬性進行操作;
ValueAnimator
類本質上是一種 改變 值 的操作機制
ObjectAnimator
類是先改變值,然後 自動賦值 給物件的屬性從而實現動畫;是 直接 對物件屬性進行操作;
可以理解為:
ObjectAnimator
更加智慧、自動化程度更高
6. 額外的使用方法
6.1 組合動畫(AnimatorSet 類)
- 單一動畫實現的效果相當有限,更多的使用場景是同時使用多種動畫效果,即組合動畫
- 實現 組合動畫 的功能:
AnimatorSet
類 - 具體使用:
AnimatorSet.play(Animator anim) :播放當前動畫
AnimatorSet.after(long delay) :將現有動畫延遲x毫秒後執行
AnimatorSet.with(Animator anim) :將現有動畫和傳入的動畫同時執行
AnimatorSet.after(Animator anim) :將現有動畫插入到傳入的動畫之後執行
AnimatorSet.before(Animator anim) : 將現有動畫插入到傳入的動畫之前執行
- 例項
主要動畫是平移,平移過程中伴隨旋轉動畫,平移完後進行透明度變化
實現方式有
XML
設定 /Java
程式碼設定
設定方式1:Java
程式碼設定
// 步驟1:設定需要組合的動畫效果
ObjectAnimator translation = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "translationX", curTranslationX, 300,curTranslationX);
// 平移動畫
ObjectAnimator rotate = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "rotation", 0f, 360f);
// 旋轉動畫
ObjectAnimator alpha = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "alpha", 1f, 0f, 1f);
// 透明度動畫
// 步驟2:建立組合動畫的物件
AnimatorSet animSet = new AnimatorSet();
// 步驟3:根據需求組合動畫
animSet.play(translation).with(rotate).before(alpha);
animSet.setDuration(5000);
// 步驟4:啟動動畫
animSet.start();
效果圖
組合動畫.gif
設定方式2:XML
設定
- 步驟1:在
res/animator
的資料夾裡建立動畫.xml
檔案
此處為
res/animator/set_animation.xml
- 步驟2:設定動畫效果
set_animation.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:ordering="sequentially" >
// 表示Set集合內的動畫按順序進行
// ordering的屬性值:sequentially & together
// sequentially:表示set中的動畫,按照先後順序逐步進行(a 完成之後進行 b )
// together:表示set中的動畫,在同一時間同時進行,為預設值
<set android:ordering="together" >
// 下面的動畫同時進行
<objectAnimator
android:duration="2000"
android:propertyName="translationX"
android:valueFrom="0"
android:valueTo="300"
android:valueType="floatType" >
</objectAnimator>
<objectAnimator
android:duration="3000"
android:propertyName="rotation"
android:valueFrom="0"
android:valueTo="360"
android:valueType="floatType" >
</objectAnimator>
</set>
<set android:ordering="sequentially" >
// 下面的動畫按序進行