Android：属性动画的核心使用类ValueAnimator

作者: 2c3d4f7ba0d4 | 来源:发表于2019-08-06 09:28 被阅读3次

原文链接 https://www.jianshu.com/p/7c95342f4bc2

前言

属性动画的使用是 Android 开发中常用的知识
今天，我将讲解属性动画使用中最核心的一个方法类：ValueAnimator，希望你们会喜欢

1. 简介

属性动画机制中最核心的一个类

2. 原理

通过不断控制值的变化，再不断手动赋给对象的属性，从而实现动画效果。
具体如图下：

image

从上面原理可以看出：ValueAnimator类中有3个重要方法：

ValueAnimator.ofInt（int values）
ValueAnimator.ofFloat（float values）
ValueAnimator.ofObject（int values）

下面我将逐一介绍。

3. 整型：ValueAnimator.ofInt（）

3.1 作用

将初始值 以整型数值的形式 过渡到结束值

即估值器是整型估值器 - IntEvaluator

3.2 工作原理

3.3 具体使用

因为ValueAnimator本质只是一种值的操作机制，所以下面的介绍先是展示如何改变一个值的过程（下面的实例主要讲解：如何将一个值从0平滑地过渡到3）
至于如何实现动画，是需要开发者手动将这些值赋给对象的属性值。关于这部分在下节会进行说明。

操作值的方式分为 XML 设置 / Java 代码设置

3.3.1 Java代码设置

实际开发中，建议使用Java代码实现属性动画：因为很多时候属性的起始值是无法提前确定的（无法使用XML设置），这就需要在Java代码里动态获取。

// 步骤1：设置动画属性的初始值 & 结束值
ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofInt(0, 3);
        // ofInt（）作用有两个
        // 1\. 创建动画实例
        // 2\. 将传入的多个Int参数进行平滑过渡:此处传入0和1,表示将值从0平滑过渡到1
        // 如果传入了3个Int参数 a,b,c ,则是先从a平滑过渡到b,再从b平滑过渡到C，以此类推
        // ValueAnimator.ofInt()内置了整型估值器,直接采用默认的.不需要设置，即默认设置了如何从初始值 过渡到 结束值
        // 关于自定义插值器我将在下节进行讲解
        // 下面看看ofInt()的源码分析 ->>关注1

// 步骤2：设置动画的播放各种属性
        anim.setDuration(500);
        // 设置动画运行的时长

        anim.setStartDelay(500);
        // 设置动画延迟播放时间

        anim.setRepeatCount(0);
        // 设置动画重复播放次数 = 重放次数+1
        // 动画播放次数 = infinite时,动画无限重复

        anim.setRepeatMode(ValueAnimator.RESTART);
        // 设置重复播放动画模式
        // ValueAnimator.RESTART(默认):正序重放
        // ValueAnimator.REVERSE:倒序回放

// 步骤3：将改变的值手动赋值给对象的属性值：通过动画的更新监听器
        // 设置 值的更新监听器
        // 即：值每次改变、变化一次,该方法就会被调用一次
        anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {

                int currentValue = (Integer) animation.getAnimatedValue();
                // 获得改变后的值

                System.out.println(currentValue);
                // 输出改变后的值

        // 步骤4：将改变后的值赋给对象的属性值，下面会详细说明
                View.setproperty（currentValue）；

       // 步骤5：刷新视图，即重新绘制，从而实现动画效果
                View.requestLayout();

            }
        });

        anim.start();
        // 启动动画
    }

// 关注1：ofInt（）源码分析
    public static ValueAnimator ofInt(int... values) {
        // 允许传入一个或多个Int参数
        // 1\. 输入一个的情况（如a）：从0过渡到a；
        // 2\. 输入多个的情况（如a，b，c）：先从a平滑过渡到b，再从b平滑过渡到C

        ValueAnimator anim = new ValueAnimator();
        // 创建动画对象
        anim.setIntValues(values);
        // 将传入的值赋值给动画对象
        return anim;
    }

效果图

值从初始值过度到结束值的过程如下：

3.3.2 在XML 代码中设置

具备重用性，即将通用的动画写到XML里，可在各个界面中去重用它

步骤1：在路径 res/animator的文件夹里创建相应的动画 .xml文件

此处设置为res/animator/set_animation.xml

步骤2：设置动画参数

set_animation.xml

// ValueAnimator采用<animator>  标签
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    android:valueFrom="0"   // 初始值
    android:valueTo="100"  // 结束值
    android:valueType="intType" // 变化值类型 ：floatType & intType

    android:duration="3000" // 动画持续时间（ms），必须设置，动画才有效果
    android:startOffset ="1000" // 动画延迟开始时间（ms）
    android:fillBefore = “true” // 动画播放完后，视图是否会停留在动画开始的状态，默认为true
    android:fillAfter = “false” // 动画播放完后，视图是否会停留在动画结束的状态，优先于fillBefore值，默认为false
    android:fillEnabled= “true” // 是否应用fillBefore值，对fillAfter值无影响，默认为true
    android:repeatMode= “restart” // 选择重复播放动画模式，restart代表正序重放，reverse代表倒序回放，默认为restart|
    android:repeatCount = “0” // 重放次数（所以动画的播放次数=重放次数+1），为infinite时无限重复
    android:interpolator = @[package:]anim/interpolator_resource // 插值器，即影响动画的播放速度,下面会详细讲

/>

步骤3：在Java代码中启动动画

Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.set_animation);  
// 载入XML动画

animator.setTarget(view);  
// 设置动画对象

animator.start();  
// 启动动画

3.4 实例说明

下面，我将结合 手动赋值给对象属性 这一步骤，从而实现一个完整的动画效果
实现的动画效果：按钮的宽度从 150px 放大到 500px

Button mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);
        // 创建动画作用对象：此处以Button为例

// 步骤1：设置属性数值的初始值 & 结束值
        ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(mButton.getLayoutParams().width, 500);
        // 初始值 = 当前按钮的宽度，此处在xml文件中设置为150
        // 结束值 = 500
        // ValueAnimator.ofInt()内置了整型估值器,直接采用默认的.不需要设置
        // 即默认设置了如何从初始值150 过渡到 结束值500

// 步骤2：设置动画的播放各种属性
        valueAnimator.setDuration(2000);
        // 设置动画运行时长:1s

// 步骤3：将属性数值手动赋值给对象的属性:此处是将 值 赋给 按钮的宽度
        // 设置更新监听器：即数值每次变化更新都会调用该方法
        valueAnimator.addUpdateListener(new AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animator) {

                int currentValue = (Integer) animator.getAnimatedValue();
                // 获得每次变化后的属性值
                System.out.println(currentValue);
                // 输出每次变化后的属性值进行查看

                mButton.getLayoutParams().width = currentValue;
                // 每次值变化时，将值手动赋值给对象的属性
                // 即将每次变化后的值 赋 给按钮的宽度，这样就实现了按钮宽度属性的动态变化

// 步骤4：刷新视图，即重新绘制，从而实现动画效果
                mButton.requestLayout();

            }
        });

        valueAnimator.start();
        // 启动动画

    }

效果图

4. 浮点型：ValueAnimator.oFloat（）

4.1 作用

将初始值以浮点型数值的形式过渡到结束值

4.2 工作原理

image

4.3 具体使用

设置方式分为：XML 设置 / Java 代码设置

4.3.1 在 Java 代码中设置

ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofFloat(0, 3);  
// 其他使用类似ValueAnimator.ofInt（int values），此处不作过多描述

4.3.3 XML 代码中设置

步骤1：在路径 res/animator的文件夹里创建相应的动画.xml文件

此处设置为res/animator/set_animation.xml

步骤2：设置动画参数

set_animation.xml

// ValueAnimator采用<animator>  标签
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    // 设置属性同上
    android:valueFrom="0"  
    android:valueTo="100"  
    android:valueType="intType"/>

步骤3：在Java代码中启动动画

Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.set_animation);  
// 载入XML动画

animator.setTarget(view);  
// 设置动画对象

animator.start();  
// 启动动画

效果图

从上面可以看出，ValueAnimator.ofInt（）与ValueAnimator.oFloat（）仅仅只是在估值器上的区别：（即如何从初始值过渡到结束值）

ValueAnimator.oFloat（）采用默认的浮点型估值器 (FloatEvaluator)
ValueAnimator.ofInt（）采用默认的整型估值器（IntEvaluator）

在使用上完全没有区别，此处对ValueAnimator.oFloat（）的使用就不作过多描述。

5. 对象：ValueAnimator.ofObject（）

5.1 作用

将初始值以对象的形式过渡到结束值

即通过操作对象实现动画效果

5.2 工作原理

5.3 具体使用

// 创建初始动画时的对象  & 结束动画时的对象
myObject object1 = new myObject();  
myObject object2 = new myObject();  

ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new myObjectEvaluator(), object1, object2);  
// 创建动画对象 & 设置参数
// 参数说明
// 参数1：自定义的估值器对象（TypeEvaluator 类型参数） - 下面会详细介绍
// 参数2：初始动画的对象
// 参数3：结束动画的对象
anim.setDuration(5000);  
anim.start();

在继续讲解ValueAnimator.ofObject（）的使用前，我先讲一下估值器（TypeEvaluator）

5.4 估值器（TypeEvaluator）

作用：设置动画如何从初始值过渡到结束值的逻辑

插值器（Interpolator）决定值的变化模式（匀速、加速blabla）

估值器（TypeEvaluator）决定值的具体变化数值

从上面可知：

ValueAnimator.ofFloat（）实现了将初始值以浮点型的形式过渡到结束值的逻辑，那么这个过渡逻辑具体是怎么样的呢？
其实是系统内置了一个 FloatEvaluator估值器，内部实现了初始值与结束值以浮点型的过渡逻辑
我们来看一下 FloatEvaluator的代码实现：

public class FloatEvaluator implements TypeEvaluator {  
// FloatEvaluator实现了TypeEvaluator接口

// 重写evaluate()
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {  
// 参数说明
// fraction：表示动画完成度（根据它来计算当前动画的值）
// startValue、endValue：动画的初始值和结束值
        float startFloat = ((Number) startValue).floatValue();  

        return startFloat + fraction * (((Number) endValue).floatValue() - startFloat);  
        // 初始值 过渡 到结束值 的算法是：
        // 1\. 用结束值减去初始值，算出它们之间的差值
        // 2\. 用上述差值乘以fraction系数
        // 3\. 再加上初始值，就得到当前动画的值
    }  
}

ValueAnimator.ofInt（） & ValueAnimator.ofFloat（）都具备系统内置的估值器，即FloatEvaluator & IntEvaluator

即系统已经默认实现了 如何从初始值过渡到结束值的逻辑

但对于ValueAnimator.ofObject（），从上面的工作原理可以看出并没有系统默认实现，因为对对象的动画操作复杂 & 多样，系统无法知道如何从初始对象过度到结束对象
因此，对于ValueAnimator.ofObject（），我们需自定义估值器（TypeEvaluator）来告知系统如何进行从初始对象过渡到结束对象的逻辑
自定义实现的逻辑如下

// 实现TypeEvaluator接口
public class ObjectEvaluator implements TypeEvaluator{  

// 复写evaluate（）
// 在evaluate（）里写入对象动画过渡的逻辑
    @Override  
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {  
        // 参数说明
        // fraction：表示动画完成度（根据它来计算当前动画的值）
        // startValue、endValue：动画的初始值和结束值

        ... // 写入对象动画过渡的逻辑

        return value;  
        // 返回对象动画过渡的逻辑计算后的值
    }

5.5 实例说明

下面我将用实例说明该如何自定义TypeEvaluator接口并通过ValueAnimator.ofObject（）实现动画效果
实现的动画效果：一个圆从一个点移动到另外一个点
工程目录文件如下：

步骤1：定义对象类

因为ValueAnimator.ofObject（）是面向对象操作的，所以需要自定义对象类。
本例需要操作的对象是 圆的点坐标
Point.java

public class Point {

    // 设置两个变量用于记录坐标的位置
    private float x;
    private float y;

    // 构造方法用于设置坐标
    public Point(float x, float y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    // get方法用于获取坐标
    public float getX() {
        return x;
    }

    public float getY() {
        return y;
    }
}

步骤2：根据需求实现TypeEvaluator接口

实现TypeEvaluator接口的目的是自定义如何从初始点坐标过渡到结束点坐标；
本例实现的是一个从左上角到右下角的坐标过渡逻辑。

PointEvaluator.java

// 实现TypeEvaluator接口
public class PointEvaluator implements TypeEvaluator {

    // 复写evaluate（）
    // 在evaluate（）里写入对象动画过渡的逻辑
    @Override
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {

        // 将动画初始值startValue 和 动画结束值endValue 强制类型转换成Point对象
        Point startPoint = (Point) startValue;
        Point endPoint = (Point) endValue;

        // 根据fraction来计算当前动画的x和y的值
        float x = startPoint.getX() + fraction * (endPoint.getX() - startPoint.getX());
        float y = startPoint.getY() + fraction * (endPoint.getY() - startPoint.getY());

        // 将计算后的坐标封装到一个新的Point对象中并返回
        Point point = new Point(x, y);
        return point;
    }

}

上面步骤是根据需求自定义TypeEvaluator的实现
下面将讲解如何通过对 Point 对象进行动画操作，从而实现整个自定义View的动画效果。

步骤3：将属性动画作用到自定义View当中

MyView.java

/**
 * Created by Carson_Ho on 17/4/18.
 */
public class MyView extends View {
    // 设置需要用到的变量
    public static final float RADIUS = 70f;// 圆的半径 = 70
    private Point currentPoint;// 当前点坐标
    private Paint mPaint;// 绘图画笔

    // 构造方法(初始化画笔)
    public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        // 初始化画笔
        mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
        mPaint.setColor(Color.BLUE);
    }

    // 复写onDraw()从而实现绘制逻辑
    // 绘制逻辑:先在初始点画圆,通过监听当前坐标值(currentPoint)的变化,每次变化都调用onDraw()重新绘制圆,从而实现圆的平移动画效果
    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        // 如果当前点坐标为空(即第一次)
        if (currentPoint == null) {
            currentPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);
            // 创建一个点对象(坐标是(70,70))

            // 在该点画一个圆:圆心 = (70,70),半径 = 70
            float x = currentPoint.getX();
            float y = currentPoint.getY();
            canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);

 // (重点关注)将属性动画作用到View中
            // 步骤1:创建初始动画时的对象点  & 结束动画时的对象点
            Point startPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);// 初始点为圆心(70,70)
            Point endPoint = new Point(700, 1000);// 结束点为(700,1000)

            // 步骤2:创建动画对象 & 设置初始值 和 结束值
            ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new PointEvaluator(), startPoint, endPoint);
            // 参数说明
            // 参数1：TypeEvaluator 类型参数 - 使用自定义的PointEvaluator(实现了TypeEvaluator接口)
            // 参数2：初始动画的对象点
            // 参数3：结束动画的对象点

            // 步骤3：设置动画参数
            anim.setDuration(5000);
            // 设置动画时长

// 步骤3：通过 值 的更新监听器，将改变的对象手动赋值给当前对象
// 此处是将 改变后的坐标值对象 赋给 当前的坐标值对象
            // 设置 值的更新监听器
            // 即每当坐标值（Point对象）更新一次,该方法就会被调用一次
            anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
                @Override
                public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                    currentPoint = (Point) animation.getAnimatedValue();
                    // 将每次变化后的坐标值（估值器PointEvaluator中evaluate（）返回的Piont对象值）到当前坐标值对象（currentPoint）
                    // 从而更新当前坐标值（currentPoint）

// 步骤4：每次赋值后就重新绘制，从而实现动画效果
                    invalidate();
                    // 调用invalidate()后,就会刷新View,即才能看到重新绘制的界面,即onDraw()会被重新调用一次
                    // 所以坐标值每改变一次,就会调用onDraw()一次
                }
            });

            anim.start();
            // 启动动画

        } else {
            // 如果坐标值不为0,则画圆
            // 所以坐标值每改变一次,就会调用onDraw()一次,就会画一次圆,从而实现动画效果

            // 在该点画一个圆:圆心 = (30,30),半径 = 30
            float x = currentPoint.getX();
            float y = currentPoint.getY();
            canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);
        }
    }

}

步骤4：在布局文件加入自定义View空间

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>

步骤5：在主代码文件设置显示视图

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

效果图

源码地址

Carson_Ho的Github地址：https://github.com/Carson-Ho/PropertyAnimator_ofObject

特别注意

从上面可以看出，其实ValueAnimator.ofObject（）的本质还是操作值，只是是采用将多个值封装到一个对象里的方式同时对多个值一起操作而已

就像上面的例子，本质还是操作坐标中的x，y两个值，只是将其封装到Point对象里，方便同时操作x，y两个值而已

6. 与`ObjectAnimator`类对比

对比于属性动画中另外一个比较核心的使用类：ObjectAnimator类：

6.1 相同点

二者都属于属性动画，本质上都是一致的：先改变值，然后赋值给对象的属性从而实现动画效果。

6.2 不同点

二者的区别在于：赋值的操作是手动 or 自动

ValueAnimator 类是先改变值，然后 手动赋值 给对象的属性从而实现动画；是间接对对象属性进行操作；

ValueAnimator 类本质上是一种改变值的操作机制

而ObjectAnimator类是先改变值，然后 自动赋值 给对象的属性从而实现动画；是直接对对象属性进行操作；

可以理解为：ObjectAnimator更加智能、自动化程度更高

至此，关于属性动画中最核心的 ValueAnimator类已经讲解完毕。

7. 总结

本文对Android 属性动画中的最核心的 ValueAnimator类进行全面 & 详细介绍，下面我将继续讲解另外一个重要的类：ObjectAnimator类

Android： 属性动画的核心使用类ValueAnimator

前言

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