首页 > IT职业 > IT职场 > Android 三种动画详解
Android系统提供了很多丰富的API去实现UI的2D与3D动画,最主要的划分可以分为如下几类:
View Animation: 视图动画在古老的Android版本系统中就已经提供了,只能被用来设置View的动画。
Drawable Animation: 这种动画(也叫Frame动画、帧动画)其实可以划分到视图动画的类别,专门用来一个一个的显示Drawable的resources,就像放幻灯片一样。
Property Animation: 属性动画只对Android 3.0(API 11)以上版本的Android系统才有效,这种动画可以设置给任何Object,包括那些还没有渲染到屏幕上的对象。这种动画是可扩展的,可以让你自定义任何类型和属性的动画。
可以看见,当前应用程序开发涉及的主要动画也就这三大类,我们接下来以类别为基础来慢慢展开说明。
...
ImageView spaceshipImage = (ImageView) findViewById(R.id.spaceshipImage); Animation hyperspaceJumpAnimation = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.hyperspace_jump); spaceshipImage.startAnimation(hyperspaceJumpAnimation);
上面就是一个标准的使用我们定义的补间动画的模板。至于补间动画的使用,Animation还有如下一些比较实用的方法介绍:
| Animation类的方法 | 解释 |
|---|---|
| reset() | 重置Animation的初始化 |
| cancel() | 取消Animation动画 |
| start() | 开始Animation动画 |
| setAnimationListener(AnimationListener listener) | 给当前Animation设置动画监听 |
| hasStarted() | 判断当前Animation是否开始 |
| hasEnded() | 判断当前Animation是否结束 |
既然补间动画只能给View使用,那就来看看View中和动画相关的几个常用方法吧,如下:
| View类的常用动画操作方法 | 解释 |
|---|---|
| startAnimation(Animation animation) | 对当前View开始设置的Animation动画 |
| clearAnimation() | 取消当View在执行的Animation动画 |
到此整个Android的补间动画常用详细属性及方法全部介绍完毕,如有特殊的属性需求可以访问Android Developer查阅即可。如下我们就来个综合大演练。
如下图就是帧动画的源码文件:
可以看见实际的真实父类就是Drawable。
放置在res/animator/目录下 放置在res/animator/目录下所以可以看见,我们平时使用属性动画的重点就在于AnimatorSet、ObjectAnimator、TimeAnimator、ValueAnimator。所以接下来我们就来依次说说如何使用。
Android属性动画(注意最低兼容版本,不过可以使用开源项目来替代低版本问题)提供了以下属性:
Duration:动画的持续时间;
TimeInterpolation:定义动画变化速率的接口,所有插值器都必须实现此接口,如线性、非线性插值器;
TypeEvaluator:用于定义属性值计算方式的接口,有int、float、color类型,根据属性的起始、结束值和插值一起计算出当前时间的属性值;
Animation sets:动画集合,即可以同时对一个对象应用多个动画,这些动画可以同时播放也可以对不同动画设置不同的延迟;
Frame refreash delay:多少时间刷新一次,即每隔多少时间计算一次属性值,默认为10ms,最终刷新时间还受系统进程调度与硬件的影响;
Repeat Country and behavoir:重复次数与方式,如播放3次、5次、无限循环,可以让此动画一直重复,或播放完时向反向播放;
接下来先来看官方为了解释原理给出的两幅图(其实就是初中物理题,不解释):
上面就是一个线性匀速动画,描述了一个Object的X属性运动动画,该对象的X坐标在40ms内从0移动到40,每10ms刷新一次,移动4次,每次移动为40/4=10pixel。
上面是一个非匀速动画,描述了一个Object的X属性运动动画,该对象的X坐标在40ms内从0移动到40,每10ms刷新一次,移动4次,但是速率不同,开始和结束的速度要比中间部分慢,即先加速后减速。
接下来我们来详细的看一下,属性动画系统的重要组成部分是如何计算动画值的,下图描述了如上面所示动画的实现作用过程。
其中的ValueAnimator是动画的执行类,跟踪了当前动画的执行时间和当前时间下的属性值;ValueAnimator封装了动画的 TimeInterpolator时间插值器和一个TypeEvaluator类型估值,用于设置动画属性的值,就像上面图2非线性动画 里,TimeInterpolator使用了AccelerateDecelerateInterpolator、TypeEvaluator使用了 IntEvaluator。
为了执行一个动画,你需要创建一个ValueAnimator,并且指定目标对象属性的开始、结束值和持续时间。在调用start后,整个动画过程 中, ValueAnimator会根据已经完成的动画时间计算得到一个0到1之间的分数,代表该动画的已完成动画百分比。0表示0%,1表示100%,譬如上 面图一线性匀速动画中总时间 t = 40 ms,t = 10 ms的时候是 0.25。
当ValueAnimator计算完已完成动画分数后,它会调用当前设置的TimeInterpolator,去计算得到一个 interpolated(插值)分数,在计算过程中,已完成动画百分比会被加入到新的插值计算中。如上图2非线性动画中,因为动画的运动是缓慢加速的, 它的插值分数大约是 0.15,小于t = 10ms时的已完成动画分数0.25。而在上图1中,这个插值分数一直和已完成动画分数是相同的。
当插值分数计算完成后,ValueAnimator会根据插值分数调用合适的 TypeEvaluator去计算运动中的属性值。
好了,现在我们来看下代码就明白这段话了,上面图2非线性动画里,TimeInterpolator使用了 AccelerateDecelerateInterpolator、TypeEvaluator使用了IntEvaluator。所以这些类都是标准的 API,我们来看下标准API就能类比自己写了,如下:
首先计算已完成动画时间分数(以10ms为例):t=10ms/40ms=0.25。
接着看如下源码如何实现计算差值分数的:
public class AccelerateDecelerateInterpolator extends BaseInterpolator implements NativeInterpolatorFactory { public AccelerateDecelerateInterpolator() {
}
...... //这是我们关注重点,可以发现如下计算公式计算后(input即为时间因子)插值大约为0.15。 public float getInterpolation(float input) { return (float)(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) + 0.5f;
}
......
}
其实AccelerateDecelerateInterpolator的基类接口就是TimeInterpolator,如下,他只有getInterpolation方法,也就是上面我们关注的方法。
public interface TimeInterpolator { float getInterpolation(float input);
}
接着ValueAnimator会根据插值分数调用合适的TypeEvaluator(IntEvaluator)去计算运动中的属性值,如下,因为startValue = 0,所以属性值:0+0.15*(40-0)= 6。
public class IntEvaluator implements TypeEvaluator{ public Integer evaluate(float fraction, Integer startValue, Integer endValue) { int startInt = startValue; return (int)(startInt + fraction * (endValue - startInt)); } }
这就是官方给的一个关于属性动画实现的过程及基本原理解释,相信你看到这里是会有些迷糊的,没关系,你先有个大致概念就行,接下来我们会慢慢进入实战,因为Android的属性动画相对于其他动画来说涉及的知识点本来就比较复杂,所以我们慢慢来。
...
属性解释:
| xml属性 | 解释 |
|---|---|
| android:ordering | 控制子动画启动方式是先后有序的还是同时进行。sequentially:动画按照先后顺序;together(默认):动画同时启动; |
属性解释:
| xml属性 | 解释 |
|---|---|
| android:propertyName | String类型,必须要设置的节点属性,代表要执行动画的属性(通过名字引用),辟如你可以指定了一个View的”alpha” 或者 “backgroundColor” ,这个objectAnimator元素没有对外说明target属性,所以你不能在XML中设置执行这个动画,必须通过调用 loadAnimator()方法加载你的XML动画资源,然后调用setTarget()应用到具备这个属性的目标对象上(譬如TextView)。 |
| android:valueTo | float、int或者color类型,必须要设置的节点属性,表明动画结束的点;如果是颜色的话,由6位十六进制的数字表示。 |
| android:valueFrom | 相对应valueTo,动画的起始点,如果没有指定,系统会通过属性的get方法获取,颜色也是6位十六进制的数字表示。 |
| android:duration | 动画的时长,int类型,以毫秒为单位,默认为300毫秒。 |
| android:startOffset | 动画延迟的时间,从调用start方法后开始计算,int型,毫秒为单位。 |
| android:repeatCount | 一个动画的重复次数,int型,”-1“表示无限循环,”1“表示动画在第一次执行完成后重复执行一次,也就是两次,默认为0,不重复执行。 |
| android:repeatMode | 重复模式:int型,当一个动画执行完的时候应该如何处理。该值必须是正数或者是-1,“reverse”会使得按照动画向相反的方向执行,可实现类似钟摆效果。“repeat”会使得动画每次都从头开始循环。 |
| android:valueType | 关键参数,如果该value是一个颜色,那么就不需要指定,因为动画框架会自动的处理颜色值。有intType和floatType(默认)两种:分别说明动画值为int和float型。 |
属性解释:
同上属性,不多介绍。
XML属性动画使用方法:
AnimatorSet set = (AnimatorSet) AnimatorInflater.loadAnimator(myContext, R.animtor.property_animator);set.setTarget(myObject);set.start();
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