Android Animation

1 Android动画有哪些

Android 平台提供了一套完整的动画框架。

在Android3.0之前有两种动画，一种方式是补间动画 Tween Animation、另一种叫逐帧动画 Frame Animation（也称Drawable Animation ）。

Tween Animation、Frame Animation只能用于View，被归类为View Animation。

Android3.0以后增加了属性动画Property Animation。这样子动画就分成两部分：

Google Android Docs - Animation

2 View Animation

2.1 Tween Animation

TweenAnimation只能应用于View对象，而且只支持一部分属性，如支持缩放旋转而不支持背景颜色的改变。而且对于TweenAnimation，并不改变属性的值，它只是改变了View对象绘制的位置，而没有改变View对象本身，比如，你有一个Button，坐标（100,100），Width:100,Height:100，而你有一个动画使其移动（200，200），你会发现动画过程中触发按钮点击的区域仍是(100,100)-(200,200)。

2.1.1 定义Tween Animation

View Animation就是一系列View形状的变换，如大小的缩放，透明度的改变，位置的改变，动画的定义既可以用代码定义也可以用XML定义，当然，建议用XML定义。在XML定义的资源，在Android Studio可以用Instant Run快速调试。

可以给一个View同时设置多个动画，比如从透明至不透明的淡入效果，与从小到大的放大效果，这些动画可以同时进行，也可以在一个完成之后开始另一个。

用XML定义的动画放在/res/anim/文件夹内，XML文件的根元素可以为alpha, scale, translate, rotate, interpolator元素或set(表示以上几个动画的集合，set可以嵌套)。
默认情况下，所有动画是同时进行的，可以通过startOffset属性设置各个动画的开始偏移（开始时间）来达到动画顺序播放的效果。

Tween Animation XML示例

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">    
<scale
            android:fromXScale="1.0"
            android:toXScale="2"
            android:fromYScale="1.0"
            android:toYScale="2"
            android:pivotX="50%"
            android:pivotY="50%"
            android:duration="2000"
            />    

<translate
            android:duration="2000"
            android:fromXDelta="0.0%p"
            android:fromYDelta="0.0%p"
            android:toXDelta="50.0%p"
            android:toYDelta="50.0%p"
            />

<alpha
            android:fromAlpha="0.5"
            android:toAlpha="1.0"
            android:startOffset="500"
            android:duration="2000"
            />    

<rotate
            android:fromDegrees="0"
            android:toDegrees="720"
            android:pivotX="25"
            android:pivotY="25"
            android:duration="2000"
            />
</set>

注意：
android:pivotX和android:pivotY和android:fromXDelta,android:toXDelta
android:pivotX="50"使用绝对坐标
android:pivotX="50%"相对自己，自己的坐标也是固定的，不会随着位移动画变化。因为Tween动画的View在原处，动画效果是例外生成的图像。
android:pivotX="50%p"相对父控件

2.1.2 运行Tween动画

ivTween = (ImageView) getView().findViewById(R.id.iv_bat_man);
final Animation animation = AnimationUtils.loadAnimation(mActivity,R.anim.test_animation_tween);
ivTween.startAnimation(animation);  

2.1.3 TimeInterplator(时间插值器)

Time interplator定义了属性值变化的方式，如线性均匀改变，开始慢然后逐渐快等。在Property Animation中是TimeInterplator，在View Animation中是Interplator，这两个是一样的，在3.0之前只有Interplator，3.0之后实现代码转移至了TimeInterplator。Interplator继承自TimeInterplator，内部没有任何其他代码。

插值器	描述
AccelerateInterpolator	加速，开始时慢中间加速
DecelerateInterpolator	减速，开始时快然后减速
AccelerateDecelerateInterolator	先加速后减速，开始结束时慢，中间加速
AnticipateInterpolator	反向 ，先向相反方向改变一段再加速播放
AnticipateOvershootInterpolator	反向加回弹，先向相反方向改变，再加速播放，会超出目的值然后缓慢移动至目的值
BounceInterpolator	跳跃，快到目的值时值会跳跃，如目的值100，后面的值可能依次为85，77，70，80，90，100
CycleIinterpolator	循环，动画循环一定次数，值的改变为一正弦函数：Math.sin(2 * mCycles * Math.PI * input)
LinearInterpolator	线性，线性均匀改变
OvershottInterpolator	回弹，最后超出目的值然后缓慢改变到目的值
TimeInterpolator	一个接口，允许你自定义interpolator，以上几个都是实现了这个接口

2.2 Frame Animation

Drawable Animation（Frame Animation）：帧动画，就像GIF图片，通过一系列Drawable依次显示来模拟动画的效果。

Java类AnimationDrawable继承于DrawableContainer，DrawableContainer继承于Drawable。

2.2.1 Frame Animation的XML定义

在XML中的定义方式如下：

<animation-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:oneshot="false">
    <item android:drawable="@drawable/loading01" android:duration="200" />
    <item android:drawable="@drawable/loading02" android:duration="200" />
    <item android:drawable="@drawable/loading03" android:duration="200" />
</animation-list>

必须以animation-list为根元素，以item表示要轮换显示的图片，duration属性表示各项显示的时间。XML文件要放在/res/drawable/目录下。示例：

2.2.2 调用示例

ivDrawable = (ImageView) getView().findViewById(R.id.iv_anim_drawable);
ivDrawable.setBackgroundResource(R.drawable.test_animation_drawable);

AnimationDrawable animationDrawable = (AnimationDrawable) ivDrawable.getBackground();
animationDrawable.start();

3 Property Animation(属性动画)

属性动画，这个是在Android 3.0中才引进的。

Property Animation可以定义在xml文件中，它用来在设定的时间内修改对象的属性。例如背景颜色和alpha的值。它更改的是对象的实际属性。
在View Animation（Tween Animation）中，其改变的是View的绘制效果，真正的View的属性保持不变，比如无论你在对话中如何缩放Button的大小，Button的有效点击区域还是没有应用动画时的区域，其位置与大小都不变。
而在Property Animation中，改变的是对象的实际属性，如Button的缩放，Button的位置与大小属性值都改变了。而且Property Animation不止可以应用于View，还可以应用于任何对象。Property Animation只是表示一个值在一段时间内的改变，当值改变时要做什么事情完全是你自己决定的。

3.1 Property Animation 动画的设置

The property animation system允许开发者定义动画设置：

1. Duration: 动画间隔，默认300ms

2. Time interpolation: 插值器
   默认线性插值器

   
   3.1-1 线性匀速动画 - Example of a linear animation
   

   非线性插值器（中间快前后慢）

   
   3.1-2 非线性动画

3. Repeat count and behavior: 重复次数，反向or正向重复

4. Animator sets: 动画集，可以一起播放动画，或者分开播放，或者延迟播放。

5. Frame refresh delay: Frame刷新时间，默认10ms，但是实际刷新时间是由系统资源决定。

3.2 属性动画的实现

How animations are calculated

ValueAnimator

ValueAnimator对象跟踪动画时间，例如，动画已经运行多久，当前属性值是多少；

封装一个TimeInterpolator插值器；

TypeEvaluator定义当前的属性如何计算。

例如，图3.1-2的动画，theTimeInterpolatorused would be AccelerateDecelerateInterpolatorand theTypeEvaluator would beIntEvaluator.

3.3 属性动画示例

插值器的实现

// Initialize Interpolators programmatically by loading them from their XML definitions
// provided by the framework.
mInterpolators = new Interpolator[]{
        new AnimationUtils().loadInterpolator(getActivity(),
                android.R.interpolator.linear),
        new AnimationUtils().loadInterpolator(getActivity(),
                android.R.interpolator.fast_out_linear_in),
        new AnimationUtils().loadInterpolator(getActivity(),
                android.R.interpolator.fast_out_slow_in),
        new AnimationUtils().loadInterpolator(getActivity(),
                android.R.interpolator.linear_out_slow_in)
};

动画的实现：这个ObjectAnimator对象，使用path来指定x和y的大小变化前后值。

// This ObjectAnimator uses the path to change the x and y scale of the mView object.
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mView, View.SCALE_X, View.SCALE_Y, path);

// Set the duration and interpolator for this animation
animator.setDuration(duration);
animator.setInterpolator(interpolator);

animator.start();

code via Google Samples - Interpolator。

3.4 Property Animation与View Animation的区别

View Animation的优点，实现起来比较简单，只需要在XML定义并加载。但是全面性和灵活性比较低。

View Animation的不足

• 只能针对View Objects做动画
• 并且变化的方面比较少：例如，背景颜色等就无法实现。
• View Animation的动画是画出来的，而不是View Object真正在移动。所以如果要真正移动View的话，在动画结束之后，自定写View Object的位移逻辑。

Property Animation可以消除以上局限。

3.5 API Overview

你可以从android.animation找到Property Animation的大多数API。因为View Animation体系已经构建了大量的interpolator插值器在android.view.animation，你也可以在Property Animation中使用。

Animator类提供了基本的创建动画的方法。你可以通过其子类实现自己需要的动画：

ValueAnimator

• 提供计时器，动画值的计算
• 动画是否重复播放
• 动画的回调
• the ability to set custom types to evaluate
• 完整的属性动画包括：计算动画值，设置动画值给对象。使用ValueAnimator不会做第二部分操作。需要用户通过回调写赋值的逻辑。

ValueAnimator animation = ValueAnimator.ofFloat(0f, 1f);
animation.setDuration(1000);
animation.start();

需要在回调中绑定Animator.AnimatorListenerr设置Object的属性。

ObjectAnimator是ValueAnimator的子类。

• 不需要用户在回调中写给Object赋值的逻辑。

ObjectAnimator anim = ObjectAnimator.ofFloat(foo, "alpha", 0f, 1f);//绑定Object与其属性
anim.setDuration(1000);
anim.start();

AnimatorSet设置动画组合。

例如，APIDemos - Bouncing Balls (该DEMO已不在Google Samples里)，实现一系列动画：

1. Plays bounceAnim.
2. Plays squashAnim1, squashAnim2, stretchAnim1, and stretchAnim2 at the same time.
3. Plays bounceBackAnim.
4. Plays fadeAnim.

AnimatorSet bouncer = new AnimatorSet();
bouncer.play(bounceAnim).before(squashAnim1);
bouncer.play(squashAnim1).with(squashAnim2);
bouncer.play(squashAnim1).with(stretchAnim1);
bouncer.play(squashAnim1).with(stretchAnim2);
bouncer.play(bounceBackAnim).after(stretchAnim2);
ValueAnimator fadeAnim = ObjectAnimator.ofFloat(newBall, "alpha", 1f, 0f);
fadeAnim.setDuration(250);
AnimatorSet animatorSet = new AnimatorSet();
animatorSet.play(bouncer).before(fadeAnim);
animatorSet.start();

4 动画矢量图片

矢量图片让您可以用在 XML 中定义的一个矢量图形替换多个 png 资源。在以前的版本中，矢量图片仅限于 Lollipop 和更高版本的设备，现在VectorDrawable和AnimatedVectorDrawable可分别通过两个新的支持内容库support-vector-drawable和animated-vector-drawable获取。
Android Support Library 23.2开始支持支持矢量图片和动画矢量图片。后续好好研究一下。

参考

android 动画分类 - 张兴业的博客 - 博客频道 - CSDN.NET

Android Animation - stormzhang

Android动画之XML(二) - 卡尔 - 博客频道 - CSDN.NET

Google Android Developer Doc Property Animation 更多关于API Overview，ValueAnimator与ObjectAnimator的使用，可以参考。