要点提炼|开发艺术之Animation

在之前开发艺术之View讲滑动的时候曾简单提起过动画，本篇将依次分析和总结以下三类动画：

• View动画（View Animation）/补间动画（Tween animation）
  • 自定义View动画
  • 布局动画
  • Activity切换动画
• 逐帧动画（Drawable Animation）
• 属性动画（Property Animation）

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一View动画

1.Q：View动画主要的四种变换效果

A：平移动画、缩放动画、旋转动画和透明度动画 。对应关系如图：

注意：View动画的View移动只是视觉效果，并不能真正的改变view的位置。

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2.View动画的创建

对于View动画建议采用XML来定义

a.通过xml定义：

• 该xml文件创建在res/anim/ 下。
• 根节点<set>，子节点<translate>、<scale>、<rotate>、<alpha >，分别对应四种View动画：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:shareInterpolator="true"
    android:fillAfter="true">
    
    <translate
        android:fromXDelta="float"
        android:toXDelta="float"
        android:fromYDelta="float"
        android:toYDelta="float"/>
     <scale
        android:fromXScale="float"
        android:toXScale="float"
        android:fromYScale="float"
        android:toYScale="float"
        android:pivotX="float"
        android:pivotY="float"/>    
     <rotate
        android:fromDegrees="float"
        android:toDegrees="float"
        android:pivotY="float"
        android:pivotX="float"/>
    <alpha 
        android:fromAlpha="float"
        android:toAlpha="float"/>

</set>

接下来分别解释各个节点下属性含义：

①<set >：表示动画集合，对应AnimationSet类。

• android:shareInterpolator：表示集合中的动画是否和集合共享一个插值器。

  • 如果集合不指定插值器, 那么子动画就需要单独制定所需的插值器或者使用默认值。

• android:fillAfter：表示动画结束时是否保持动画结束时的状态 。

②<translate>：表示平移动画，对应TranslateAnimation类。

• android:fromXDelta：动画起始时X坐标上的位置。
• android:toXDelta：动画结束时X坐标上的位置。
• android:fromYDelta：动画起始时Y坐标上的位置。
• android:toYDelta：动画结束时Y坐标上的位置。

注意：以上四个属性以及后面几个类似属性的取值可能是数值、百分数、百分数p，各自含义是：

• 50：以View左上角为原点沿坐标轴正方向偏移50px。
• 50%：以View左上角为原点沿坐标轴正方向偏移View宽/高度的50%。
• 50%p：以View左上角为原点沿坐标轴正方向偏移父（parent）控件宽/高度的50%。区别如图：

③<scale>：表示缩放动画，对应ScaleAnimation类。

• android:fromXScale动画起始时X坐标上的伸缩尺寸。
• android:toXScale：动画结束时X坐标上的伸缩尺寸 。
• android:fromYScale：动画起始时Y坐标上的伸缩尺寸。
• android:toYScale：属性为动画结束时Y坐标上的伸缩尺寸。

以上四个属性值的值含义：

• 值=0.0 ：表示收缩到没有
• 值＜1.0 ：表示收缩
• 值=1.0 ：表示无伸缩
• 值＞1.0 ：表示放大

• android:pivotX：动画相对于物件的X坐标的开始位置。
• android:pivotY：动画相对于物件的Y坐标的开始位置。

以上两个属性值表示缩放的轴点：从0%-100%中取值。

④<rotate>：表示旋转动画，对应RotateAnimation类。

• android:fromDegrees：动画起始时物件的角度 。
• android:toDegrees：动画结束时物件旋转的角度。

• 以上两个属性共同确定旋转方向，原则是：当角度为负数时表示逆时针旋转，反之。
• 故共存在以下四种情况：
  • from=负数->to=正数：表示顺时针旋转
  • from=负数->to=负数：表示逆时针旋转
  • from=正数->to=正数：表示顺时针旋转
  • from=正数->to=负数：表示逆时针旋转

• android:pivotY：动画相对于物件的X坐标的开始位置。
• android:pivotX：动画相对于物件的Y坐标的开始位置。

以上两个属性值表示旋转的轴点：从0%-100%中取值。

⑤<alpha>：表示透明度动画，对应AlphaAnimation类。

• android:fromAlpha：动画起始时透明度。
• android:toAlpha动画结束时透明度。

以上两个属性值：从0-1中取值。特别的，

• 值=0.0 ：表示完全透明
• 值=1.0 ：表示完全不透明

以上四类View动画除了各自的特有属性外，它们的共有属性有：

在xml声明好之后，接下来只要在代码中startAnimation(animation)开始动画即可，代码如下：

Animation animation = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.XXX);
mView.startAnimation(animation);

同时，可通过Animation的setAnimationListener(new AnimationListener(){...})给动画添加过程监听，这样在动画开始、结束和每一次循环时都可在回调方法中监听到。接口代码如下：

public static interface AnimationListener {
        //动画开始        
        void onAnimationStart(Animator animation);
        //动画结束
        void onAnimationEnd(Animator animation);
        //动画重复
        void onAnimationRepeat(Animator animation);
    }

b.通过Java代码动态创建

• 具体步骤：

step1：创建TranslateAnimation、RotateAnimation、ScaleAnimation或AlphaAnimation对象。

step2：设置创建的动画对象的属性，如动画执行时间、延迟时间、起始位置、结束位置等。

step3：通过View.startAnimation()方法开启动画。

step4：可通过Animation.setAnimationListener()设置动画的监听器，同上。

c.综合实例

①平移：

//法一：xml定义
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<translate xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
           android:duration="2000"
           android:fromXDelta="0"
           android:fromYDelta="0"
           android:toXDelta="100%"
           android:toYDelta="100%">
</translate>

//在MainActivity中调用
  Animation translateAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.view_anim_translate);
    mImageView.startAnimation(translateAnim);

//法二：java代码创建
TranslateAnimation translateAnimation = new TranslateAnimation(
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 1,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 1);
    translateAnimation.setDuration(2000);
    mImageView.startAnimation(translateAnimation);
}

效果：

image

②缩放：

//法一：xml定义
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
       android:duration="2000"
       android:fromXScale="1.0"
       android:fromYScale="1.0"
       android:pivotX="50%"
       android:pivotY="50%"
       android:toXScale="0.5"
       android:toYScale="0.5">
</scale>

//在MainActivity中调用
   Animation scaleAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.view_anim_scale);
    mImage.startAnimation(scaleAnim);

//法二：java代码创建
ScaleAnimation scaleAnimation = new ScaleAnimation(
            1, 0.5f,
            1, 0.5f,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
    scaleAnimation.setDuration(2000);
    mImageView.startAnimation(scaleAnimation);

效果:

③旋转:

//法一：xml定义
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<rotate xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        android:duration="2000"
        android:fillAfter="true"
        android:fromDegrees="0"
        android:toDegrees="360"
        android:pivotX="50%"
        android:pivotY="50%">
</rotate>

//在MainActivity中调用
Animation rotateAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.view_anim_rotate);
    mImageView.startAnimation(rotateAnim);

//法二：java代码创建
RotateAnimation rotateAnimation = new RotateAnimation(
            0, 360,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
    rotateAnimation.setDuration(2000);
    mImageView.startAnimation(rotateAnimation);

效果：图片在2s内以图片中心为轴点，顺时针旋转360°，即完整转一圈。

④透明度：

//法一：xml定义
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<alpha xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
       android:duration="2000"
       android:fromAlpha="1.0"
       android:toAlpha="0">
</alpha>

//在MainActivity中调用
    Animation alphaAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.view_anim_alpha);
    mImageView.startAnimation(alphaAnim);

//法二：java代码创建
AlphaAnimation alphaAnimation = new AlphaAnimation(1, 0);
    alphaAnimation.setDuration(2000);
    mImageView.startAnimation(alphaAnimation);

效果：图片在2s内从有到无。

⑤动画集合：

//法一：xml定义
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:shareInterpolator="true" >
    
    <translate
        android:duration="2000"
        android:fromXDelta="0"
        android:fromYDelta="0"
        android:toXDelta="100%"
        android:toYDelta="100%"> />
    <scale
       android:duration="2000"
       android:fromXScale="1.0"
       android:fromYScale="1.0"
       android:pivotX="50%"
       android:pivotY="50%"
       android:toXScale="0.5"
       android:toYScale="0.5" /> 
    <rotate
        android:duration="2000"
        android:fromDegrees="0"
        android:toDegrees="360"
        android:pivotX="50%"
        android:pivotY="50%"/>
     <alpha
       android:duration="2000"
       android:fromAlpha="1.0"
       android:toAlpha="0"/>   
</set>

//在MainActivity中调用
    Animation setAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.view_anim_set);
    mImageView.startAnimation(setAnim);

//法二：java代码创建
AlphaAnimation alphaAnimation = new AlphaAnimation(1, 0);
    alphaAnimation.setDuration(2000);

    RotateAnimation rotateAnimation = new RotateAnimation(
            0, 360,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
    rotateAnimation.setDuration(2000);

    ScaleAnimation scaleAnimation = new ScaleAnimation(
            1, 0.5f,
            1, 0.5f,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
    scaleAnimation.setDuration(2000);

    TranslateAnimation translateAnimation = new TranslateAnimation(
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 1,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0,
            Animation.RELATIVE_TO_SELF, 1);
    translateAnimation.setDuration(2000);

    AnimationSet animationSet = new AnimationSet(true);
    animationSet.addAnimation(alphaAnimation);
    animationSet.addAnimation(rotateAnimation);
    animationSet.addAnimation(scaleAnimation);
    animationSet.addAnimation(translateAnimation);

    mImageView.startAnimation(animationSet);

效果：以上四种动画效果的叠加。图片在2s内边向右下角移动、边缩小、边旋转、边降低透明度至消失。

补充实例：View动画高级实例探究

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3.自定义View动画

实际项目中以上几种动画并不能满足我们的需求，这时就需要自定义View动画。

• 步骤：继承Animation->重写initialize()和applyTransformation()方法：initialize()用于初始化；applyTransformation()用于进行矩阵变换
• 实例：自定义补间动画、3D翻转动画

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4.view动画的特殊使用场景

View动画除了可作用在某个View对象上， 还可以用在特殊的场景，例如：控制ViewGroup的子View 的出场效果，还有Activity的切换效果。接下来依次介绍。

a.布局动画

• 常用场景：ListView、GridView。
• 对应类：LayoutAnimation。
• 该xml文件创建在res/anim/ 下。
• 根节点<layoutAnimation >，常用属性：

layoutAnimation 
    |- delay="float"
    |- animationOrder="[normal|reverse | random]"
    |- animation="[@anim/res_id]"

①android:delay：表示子元素开始动画的延迟时间。

比如，子元素入场动画的时间周期是300ms，那么该属性值=0.5就表示每个子元素都需要延迟150ms才能播放入场动画。

② android:animationOrder ：表示子元素动画的播放顺序。可选模式：normal （正常顺序）、random（随机顺序）、reverse（倒序）。
③android:animation ：为子元素指定具体的入场动画。

• 创建方法：

法一：xml定义，分两步

step1：定义layoutAnimation动画

// res/anim/anim_layout.xml
<layoutAnimation 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:animation="@anim/anim_item"
    android:delay="0.5"
    android:animationOrder="normal">
</layoutAnimation>

// res/anim/anim_item.xml 
<set 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="500"
    android:shareInterpolator="true"
    android:interpolator="@android:anim/accelerate_interpolator">
    <alpha
        android:fromAlpha="0"
        android:toAlpha="1" />
    <translate
        android:fromXDelta="100"
        android:toXDelta="0"
        />
</set>

step2：为ViewGroup设置android:layoutAnimation属性， 这里假设为listview：

//activity_main.xml
<ListView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:layoutAnimation="@anim/anim_layout"/>

法二：java代码创建，通过LayoutAnimation类绑定

//和上述xml定义方法的效果相同
Animation animation = AnimationUtils.loadLayoutAnimation(this, R.anim.anim_item);
        LayoutAnimationController controller = new LayoutAnimationController(animation);//对应android:animation属性
        controller.setDelay(0.5);//对应android:delay属性       controller.setOrder(LayoutAnimationController.ORDER_NORMAL);//对应android:animationOrder属性
        listView.setLayoutAnimation(controller);//对应android:layoutAnimation属性

b.Activity的切换效果

• 该xml文件创建在res/anim/ 下。
• Activity默认是有切换效果的，若需要自定义切换效果，需要用到overridePendingTransition(int inAnim, int outAnim)方法。
  • 参数含义：（进入的Activity所需进行的动画id，退出的Activity所需进行的动画id）
  • 该方法调用在startActivity()或finish()之后才生效。例如：

startActivity(intent);
overridePendingTransition(R.anim.enter_anim, R.anim.exit_anim);

补充实例：Android动画总结——布局动画、转场动画

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二.逐帧动画

帧动画也是View动画的一种，它会按照顺序播放一组预先定义好的图片。对应类AnimationDrawable。

1.逐帧动画的创建

a.通过xml定义：

• 该xml文件创建在res/drawable/ 下。
• 根节点<animation-list>，属性android:oneshot表示是否执行一次；子节点<item> 下可设置轮播的图片资源id和持续时间。例如：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<animation-list  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:oneshot="false">
    <item android:drawable="@drawable/xxx1" android:duration="500"/>
    <item android:drawable="@drawable/xxx2" android:duration="500"/>
    <item android:drawable="@drawable/xxx3" android:duration="500"/>
    <item android:drawable="@drawable/xxx4" android:duration="500"/>
</animation-list>

在xml声明好之后，将它作为View的背景并通过AnimationDrawable来播放即可。代码如下：

mView.setBackgroundResource(R.drawable.XXX);
AnimationDrawable animationDrawable = (AnimationDrawable)mView.getBackground();
animationDrawable.start();

b.通过Java代码动态创建

//和上述xml定义方法的效果相同
AnimationDrawable ad = new AnimationDrawable();//1.创建AnimationDrawable对象
    for (int i = 0; i < 4; i++) {//2.添加Drawable对象及其持续时间
        Drawable drawable = getResources().getDrawable(getResources().getIdentifier("xxx" + i, "drawable", getPackageName()));
        ad.addFrame(drawable, 500);
    }
    ad.setOneShot(false);//3.设置是否执行一次
    mView.setBackgroundResource(ad);//4.将帧动画作为view背景
    ad.start();//5.播放动画

注意：使用祯动画要注意不能使用尺寸过大的图片，否则容易造成OOM( 内存溢出)错误。

补充实例：Android 逐帧动画：关于 逐帧动画 的使用都在这里了！

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三.属性动画

1.Q：属性动画与View动画的不同

A：

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2.理解插值器和估值器

a.插值器(Interpolator)

• 作用：根据时间流逝的百分比计算出当前属性值改变的百分比。确定了动画效果变化的模式，如匀速变化、加速变化等等。
• 常用的系统内置插值器：
  • 线性插值器(LinearInterpolator)：匀速动画
  • 加速减速插值器(AccelerateDecelerateInterpolator)：动画两头慢中间快
  • 减速插值器(DecelerateInterpolator)：动画越来越慢
• 可针对的对象
  • View动画：插值器对应的属性是android:interpolator。
  • 属性动画：是实现非匀速动画的重要手段。
• 自定义插值器方法：实现 Interpolator / TimeInterpolator接口 ，然后复写getInterpolation()。

• 补间动画实现 Interpolator接口、属性动画实现TimeInterpolator接口。
• TimeInterpolator接口是属性动画中新增的，用于兼容Interpolator接口。

b.类型估值器(TypeEvaluator)

• 作用：根据当前属性改变的百分比计算出改变后的属性值。
• 常用的系统内置的估值器：
  • 整形估值器(IntEvaluator)
  • 浮点型估值器(FloatEvaluator)
  • Color属性估值器(ArgbEvaluator)
• 针对于属性动画，View动画不需要类型估值器。是属性动画实现非匀速动画的重要手段。
• 自定义估值器方法：实现TypeEvaluator接口，然后复写evaluate()。

推荐阅读：你真的会使用插值器与估值器吗？

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3.Q：属性动画的工作原理

A：在一定时间间隔内，通过不断对值进行改变，并不断将该值赋给对象的属性，从而实现该对象在该属性上的动画效果。

具体体现在 ：
step1：创建属性动画时，若未设置属性的初始值，则系统会通过该属性的get()方法获取初始值。故属性动画要求必须提供属性的get()方法。
step2： 在动画播放的过程中，利用时间插值器和类型估值器获取改变后的属性值。
step3：将改变后的属性值通过set()方法设置到对象中。故属性动画要求必须提供属性的set()方法。

即通过反射调用get/set方法。

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4.属性动画的实现方式

在res/animator/下可创建属性动画的xml文件。其中，根节点<set>对应AnimatorSet类，子节点<objectAnimator>对应ObjectAnimator类、<animator>对应ValueAnimator类。常用属性：

<set
  android:ordering=["together" | "sequentially"]>

    <objectAnimator
        android:propertyName="string"
        android:duration="int"
        android:valueFrom="float | int | color"
        android:valueTo="float | int | color"
        android:startOffset="int"
        android:repeatCount="int"
        android:repeatMode=["repeat" | "reverse"]
        android:valueType=["intType" | "floatType"]/>

    <animator
        android:duration="int"
        android:valueFrom="float | int | color"
        android:valueTo="float | int | color"
        android:startOffset="int"
        android:repeatCount="int"
        android:repeatMode=["repeat" | "reverse"]
        android:valueType=["intType" | "floatType"]/>

    <set>
        ...
    </set>
</set>

首先先来介绍<set>标签下的常用属性：

• android:ordering：设置动画的时序关系。可选值：
  • together：默认值。表示动画集合中的子动画同时播放。
  • sequentially：表示动画集合中的子动画按照书写的先后顺序依次播放。

接下来具体介绍属性动画的实现方式：

a.通过ObjectAnimator实现属性动画

• 原理：通过直接对对象（object）的属性值进行改变操作，从而实现动画效果。
• 对应根节点<objectAnimator>
• 常用属性介绍：

①android:propertyName：属性动画作用的属性名称。

②android:duration： 动画持续时长。

③android:startOffset：设置动画执行之前的等待时长。

④android:repeatCount：动画重复执行的次数。

• 默认为0，表示只播放一次。
• 设置为-1或infinite，表示无限重复。

⑤android:repeatMode：动画重复执行的模式。可选值：

• restart：表示连续重复，为默认值。
• reverse ：表示逆向重复。

⑥android:valueFrom：动画初始值。

⑦android:valueTo：动画结束值。

⑧android:valueType：动画值类型。可选值：

• intType ：以上两个value属性值为整型。
• floatType：即以上两个value属性值为浮点型，为默认值。
• 若为color值，则无需设置该属性。

b.通过ValueAnimator实现属性动画

• 原理：通过不断控制值（value）的变化，再不断手动赋给对象的属性，从而实现动画效果。

ObjectAnimator与 ValueAnimator类的区别：

• 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；
• 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；

• 对应根节点<animator>
• 常用属性比<objectAnimator>标签少一个android:propertyName属性，其他相同。

推荐阅读：这是一篇很详细的 属性动画 总结&攻略

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5.属性动画的监听器

属性动画主要使用两个接口：AnimatorUpdateListener&AnimatorListener来监听动画的播放过程。

• AnimatorListener ：监听动画的开始、结束、取消以及重复播放。如下：

public static interface AnimatorListener {
    void onAnimationStart(Animator animation); //动画开始
    void onAnimationEnd(Animator animation); //动画结束
    void onAnimationCancel(Animator animation); //动画取消
    void onAnimationRepeat(Animator animation); //动画重复播放
}

为方便开发，系统提供了AnimatorListenerAdapter类，它是AnimatorListener的适配器，如此可有选择复写上述四个方法。

• AnimatorUpdateListener ：监听整个动画过程。每播放一帧onAnimationUpdate()就会被调用一次，如下：

public interface AnimatorUpdateListener {
  void onAnimationUpdate(ValueAnimator var1);//在属性动画的属性值变化是回调。
}

推荐阅读：Android中的View动画和属性动画

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希望这篇文章对你有帮助~