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Facebook Rebound Android弹性动画库 源码

Facebook Rebound Android弹性动画库 源码

作者: MarkZhai | 来源:发表于2016-02-05 14:23 被阅读3227次

    Rebound源码分析

    对于想体验一下rebound的效果,又懒得clone和编译代码的,这里提供一个demo apk

    今天看到了tumblr发布了基于reboundBackboard,本想直接分析一下Backboard对rebound做了些什么,不过考虑到rebound还没有仔细分析过,所以这里做一下源码分析。

    对外部来说,首先接触的就是SpringSystem了,但在说它之前,先让我们看看Spring是什么。

    Spring

    Spring通过可设置的摩擦力(Friction)和张力(tension)实现了胡克定律,通过代码模拟了物理场景:

    private static class PhysicsState {
      double position;
      double velocity;
    }
    
    private final PhysicsState mCurrentState = new PhysicsState();
    private final PhysicsState mPreviousState = new PhysicsState();
    private final PhysicsState mTempState = new PhysicsState();
    private double mStartValue;
    private double mEndValue;
    

    每个spring从mStartValuemEndValue进行运动,内部维护了当前状态、前值状态,以及临时状态,每个状态由通过位置和速度来描述,而运动的推进逻辑则在

    void advance(double realDeltaTime)
    

    advance方法中,SpringSystem会遍历由其管理的所有Spring实例,对它们进行advance

    SpringListener

    每个Spring内部都维护着一个SpringListener数组,这也是我们经常会需要去实现的一个接口:

    public interface SpringListener {
      void onSpringUpdate(Spring spring);
      void onSpringAtRest(Spring spring);
      void onSpringActivate(Spring spring);
      void onSpringEndStateChange(Spring spring);
    }
    

    按照先后顺序:

    • onSpringActivate在首次开始运动时候调用。
    • onSpringUpdate在advance后调用,表示状态更新。
    • onSpringAtRest在进入rest状态后调用。
    • onSpringEndStateChange则略有不同,仅在setEndValue中被调用,且该Spring需要在运动中且新的endValue不等于原endValue。

    SpringSystem

    SpringSystem继承了BaseSpringSystem,对外提供了一个静态create方法,并屏蔽了Construtor:

    public static SpringSystem create() {
      return new SpringSystem(AndroidSpringLooperFactory.createSpringLooper());
    }
    
    private SpringSystem(SpringLooper springLooper) {
      super(springLooper);
    }
    

    可以看到create方法里面默认给了一个SpringLooper的工厂类创建实例(内部根据系统版本是否>=3.0返回了不同的子类实例),而SpringLooper顾名思义是一个Looper,做的就是不断地更新SpringSystem的状态,实际调用了BaseSpringSystemloop方法:

    /**
     * loop the system until idle
     * @param elapsedMillis elapsed milliseconds
     */
    public void loop(double elapsedMillis) {
      for (SpringSystemListener listener : mListeners) {
        listener.onBeforeIntegrate(this);
      }
      advance(elapsedMillis);
      if (mActiveSprings.isEmpty()) {
        mIdle = true;
      }
      for (SpringSystemListener listener : mListeners) {
        listener.onAfterIntegrate(this);
      }
      if (mIdle) {
        mSpringLooper.stop();
      }
    }
    

    即通过每次elapse的时间,来把system往前advance(有点类似游戏里,每一帧的运动,如果不够快就会掉帧,这里对应地,elapsedMillis则可能会很大)。

    大部分的逻辑其实在BaseSpringSystem:

    public class BaseSpringSystem {
    
      private final Map<String, Spring> mSpringRegistry = new HashMap<String, Spring>();
      private final Set<Spring> mActiveSprings = new CopyOnWriteArraySet<Spring>();
      private final SpringLooper mSpringLooper;
      private final CopyOnWriteArraySet<SpringSystemListener> mListeners = new CopyOnWriteArraySet<SpringSystemListener>();
      private boolean mIdle = true;
    

    mSpringRegistry保存了所有由该SpringSystem管理的Spring实例,键值String则是Spring内的一个自增id,每个Spring实例的id都会不同。通过createSpring创建的Spring实例都会直接被加到该HashMap。

    mActiveSprings内放的是被激活的Spring,实际在调用Spring.java:

    public Spring setCurrentValue(double currentValue, boolean setAtRest);
    public Spring setEndValue(double endValue);
    public Spring setVelocity(double velocity);
    

    三个方法的时候才会进行激活,且在实际loop过程中,也只会对激活的Spring进行advance。

    mSpringLooper是该SpringSystem绑定的Looper。

    mListeners是注册在该SpringSystem上的SpringSystemListener

    public interface SpringSystemListener {
      void onBeforeIntegrate(BaseSpringSystem springSystem);
      void onAfterIntegrate(BaseSpringSystem springSystem);
    }
    

    会在SpringSystemloop方法开始和结束时候调用onBeforeIntegrate以及onAfterIntegrate,比如可以在所有Spring loop完之后检查它们的值,并进行速度限制,暂停等操作,相对于绑定到SpringSpringListener,这个更全局一些。

    SpringChain

    顾名思义,SpringChain就是连锁Spring,由数个Spring结合而成,且两两相连,可以用来做一些连锁的效果,比如数个图片之间的牵引效果。

    每个SpringChain都会有一个control spring来作为带头大哥,在链中前后的Spring都会被他们的前任所拉动。比如我们有 1 2 3 4 5五个Spring,选择3作为带头大哥,则3开始运动后,会分别拉动2和4,然后2会拉1,4则去拉动5。

      private SpringChain(
          int mainTension,
          int mainFriction,
          int attachmentTension,
          int attachmentFriction) {
        mMainSpringConfig = SpringConfig.fromOrigamiTensionAndFriction(mainTension, mainFriction);
        mAttachmentSpringConfig =
            SpringConfig.fromOrigamiTensionAndFriction(attachmentTension, attachmentFriction);
        registry.addSpringConfig(mMainSpringConfig, "main spring " + id++);
        registry.addSpringConfig(mAttachmentSpringConfig, "attachment spring " + id++);
      }
    

    SpringChain有两个配置:

    • ControlSpring使用mMainSpringConfig
    • 其他Spring则使用mAttachmentSpringConfig

    在什么参数都不带的构造函数中,会默认给出如下参数

    private static final int DEFAULT_MAIN_TENSION = 40;
    private static final int DEFAULT_MAIN_FRICTION = 6;
    private static final int DEFAULT_ATTACHMENT_TENSION = 70;
    private static final int DEFAULT_ATTACHMENT_FRICTION = 10;
    

    即ControlSpring摩擦力和张力都会相对小一些。

    SpringChain本身实现了SpringListener,并使用那些接口来进行整个chain的更新。

    @Override
    public void onSpringUpdate(Spring spring) {
        // 获得control spring的索引,并更新前后Spring的endValue,从而触发连锁影响
        int idx = mSprings.indexOf(spring);
        SpringListener listener = mListeners.get(idx);
        int above = -1;
        int below = -1;
        if (idx == mControlSpringIndex) {
            below = idx - 1;
            above = idx + 1;
        } else if (idx < mControlSpringIndex) {
            below = idx - 1;
        } else if (idx > mControlSpringIndex) {
            above = idx + 1;
        }
        if (above > -1 && above < mSprings.size()) {
            mSprings.get(above).setEndValue(spring.getCurrentValue());
        }
        if (below > -1 && below < mSprings.size()) {
            mSprings.get(below).setEndValue(spring.getCurrentValue());
        }
        listener.onSpringUpdate(spring);
    }
    
    @Override
    public void onSpringAtRest(Spring spring) {
        int idx = mSprings.indexOf(spring);
        mListeners.get(idx).onSpringAtRest(spring);
    }
    
    @Override
    public void onSpringActivate(Spring spring) {
        int idx = mSprings.indexOf(spring);
        mListeners.get(idx).onSpringActivate(spring);
    }
    
    @Override
    public void onSpringEndStateChange(Spring spring) {
        int idx = mSprings.indexOf(spring);
        mListeners.get(idx).onSpringEndStateChange(spring);
    }
    

    通常我们想要这个SpringChain进行运动会调用mSpringChain.setControlSpringIndex(0).getControlSpring().setEndValue(1);

    ControlSpring便会开始运动,并调用到SpringChain作为SpringListener的那些方法,进而整个系统作为一个链开始运动。

    SpringConfiguratorView

    SpringConfiguratorView继承了FrameLayout,如果体验过demo apk的同学,应该注意到屏幕底下上拉可以对Spring的参数进行配置,这就是由SpringConfiguratorView做的了。

    AnimationQueue

    同样是用来做连锁动画的,不过Backboard没有用到这个,Facebook自己的例子也没有用过该类,以前做动画的时候用过这个,结果貌似是有什么坑,最后改成了SpringChain去实现。

    AnimationQueue本身和Rebound没有任何关系,内部定义了接口

    public interface Callback {
        void onFrame(Double value);
    }
    

    原理倒是有点像rebound。由于和rebound本身没关系,这里就不多说了。

    原文:http://blog.zhaiyifan.cn/2015/09/10/Facebook-Rebound-%E5%BC%B9%E6%80%A7%E5%8A%A8%E7%94%BB%E5%BA%93-%E6%BA%90%E7%A0%81%E5%88%86%E6%9E%90/

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