属性动画和硬件加速 属性动画 Property Animation(上手篇)
08_属性动画和硬件加速(一)属性动画 Property Animation(上手篇)
- 自定义 View 1-6:属性动画 Property Animation(上手篇)
- ViewPropertyAnimator
- ObjectAnimator
- 通用功能
- 1. setDuration(int duration) 设置动画时长
- 2. setInterpolator(Interpolator interpolator) 设置 Interpolator
- AccelerateDecelerateInterpolator
- LinearInterpolator
- AccelerateInterpolator
- DecelerateInterpolator
- AnticipateInterpolator
- OvershootInterpolator
- AnticipateOvershootInterpolator
- BounceInterpolator
- CycleInterpolator
- PathInterpolator
- FastOutLinearInInterpolator
- FastOutSlowInInterpolator
- LinearOutSlowInInterpolator
- 3. 设置监听器
- 练习项目
转载自HenCoder
自定义 View 1-6:属性动画 Property Animation(上手篇)
这期是 HenCoder 自定义绘制的第 1-6 期:属性动画 Property Animation(上手篇)
简介
前几期发布后,经常在回复里看到有人问我什么时候讲动画。本来我是不打算讲动画的,因为动画其实不算是自定义 View 的内容。但后来考虑了一下,动画在自定义 View 的开发中也起着很重要的作用,有的时候你对动画的了解不够,就难以实现一些自定义 View 的效果。
于是决定:加两期,讲动画!
不过并不是所有的动画都讲,我要讲的是属性动画。 Android 里动画是有一些分类的:动画可以分为两类:Animation 和 Transition
;其中 Animation 又可以再分为 View Animation 和 Property Animation 两类
: View Animation 是纯粹基于 framework 的绘制转变
,比较简单,如果你有兴趣的话可以上网搜一下它的用法;Property Animation,属性动画,这是在 Android 3.0 开始引入的新的动画形式
,不过说它新只是相对的,它已经有好几年的历史了,而且现在的项目中的动画 99% 都是用的它,极少再用到 View Animation 了。属性动画不仅可以使用自带的 API 来实现最常用的动画,而且通过自定义 View 的方式来做出定制化的动画
。除了这两种 Animation,还有一类动画是 Transition
。 Transition 这个词的本意是转换,在 Android 里指的是切换界面时的动画效果
,这个在逻辑上要复杂一点,不过它的重点是在于切换而不是动画,所以它也不是这次要讨论的内容。这次的内容只专注于一点:
Property Animation(属性动画)。在这一期我就基于前面几期讲过的自定义绘制,这一个自定义 View 的分支,来说一下属性动画的原理以及使用。
讲解
复杂的东西用文字很难讲清楚,所以每次遇到难讲的内容我都会选择上视频,这期也不例外。
【HenCoder Android 开发进阶】自定义 View 1-6:属性动画
话说做视频太费精力和时间了,这期的视频竟然做了两周。以后一定要控制住自己,少做视频,不然怕会掉头发。
(如果你是手机看的,可以点这里去 B 站看视频)
下面是讲义部分。强烈建议你看完上面的视频再看下面的内容,不然可能会遭遇理解障碍。
ViewPropertyAnimator
使用方式:View.animate() 后跟 translationX() 等方法,动画会自动执行。
view.animate().translationX(500);
具体可以跟的方法以及方法所对应的 View 中的实际操作的方法如下图所示:
从图中可以看到, View 的每个方法都对应了 ViewPropertyAnimator 的两个方法,其中一个是带有 -By 后缀的
,例如,View.setTranslationX() 对应了 ViewPropertyAnimator.translationX() 和 ViewPropertyAnimator.translationXBy() 这两个方法。其中带有 -By() 后缀的是增量版本的方法
,例如,translationX(100) 表示用动画把 View 的 translationX 值渐变为 100,而 translationXBy(100) 则表示用动画把 View 的 translationX 值渐变地增加 100
。
这些方法的效果都简单易懂,而且视频里也有简单的演示,所以就不放示例图了。如果你想看,可以去下面的练习项目。(最好顺便也练一下代码)
ObjectAnimator
使用方式:
-
如果是自定义控件,需要添加 setter / getter 方法
; -
用 ObjectAnimator.ofXXX() 创建 ObjectAnimator 对象
; -
用 start() 方法执行动画
。
public class SportsView extends View {
float progress = 0;
......
// 创建 getter 方法
public float getProgress() {
return progress;
}
// 创建 setter 方法
public void setProgress(float progress) {
this.progress = progress;
invalidate();
}
@Override
public void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
......
canvas.drawArc(arcRectF, 135, progress * 2.7f, false, paint);
......
}
}
......
// 创建 ObjectAnimator 对象
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(view, "progress", 0, 65);
// 执行动画
animator.start();
通用功能
1. setDuration(int duration) 设置动画时长
单位是毫秒。
// imageView1: 500 毫秒
imageView1.animate()
.translationX(500)
.setDuration(500);
// imageView2: 2 秒
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(
imageView2, "translationX", 500);
animator.setDuration(2000);
animator.start();
2. setInterpolator(Interpolator interpolator) 设置 Interpolator
视频里已经说了, Interpolator 其实就是速度设置器。你在参数里填入不同的 Interpolator ,动画就会以不同的速度模型来执行
。
// imageView1: 线性 Interpolator,匀速
imageView1.animate()
.translationX(500)
.setInterpolator(new LinearInterpolator());
// imageView: 带施法前摇和回弹的 Interpolator
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(
imageView2, "translationX", 500);
animator.setInterpolator(new AnticipateOvershootInterpolator());
animator.start();
简单介绍一下每一个 Interpolator
。
AccelerateDecelerateInterpolator
先加速再减速
。这是默认的 Interpolator,也就是说如果你不设置的话,那么动画将会使用这个 Interpolator
。
视频里已经说过了,这个是一种最符合现实中物体运动的 Interpolator,它的动画效果看起来就像是物体从速度为 0 开始逐渐加速,然后再逐渐减速直到 0 的运动。它的速度 / 时间曲线以及动画完成度 / 时间曲线都是一条正弦 / 余弦曲线(这句话看完就忘掉就行,没用)。具体的效果如下:
好像不太看得出来加速减速过程?你就将就着看吧,毕竟 gif 不是视频,要啥自行车啊。
用途:就像上面说的,它是一种最符合物理世界的模型,所以如果你要做的是最简单的状态变化(位移、放缩、旋转等等),那么一般不用设置 Interpolator,就用这个默认的最好。
LinearInterpolator
匀速。
匀速就不用解释了吧?直接上效果:
AccelerateInterpolator
持续加速。
在整个动画过程中,一直在加速,直到动画结束的一瞬间,直接停止。
别看见它加速骤停就觉得这是个神经病模型哦,它很有用的。它主要用在离场效果中,比如某个物体从界面中飞离,就可以用这种效果。它给人的感觉就会是「这货从零起步,加速飞走了」。到了最后动画骤停的时候,物体已经飞出用户视野,看不到了,所以他们是并不会察觉到这个骤停的。
DecelerateInterpolator
持续减速直到 0。
动画开始的时候是最高速度,然后在动画过程中逐渐减速,直到动画结束的时候恰好减速到 0。
它的效果和上面这个 AccelerateInterpolator 相反,适用场景也和它相反:它主要用于入场效果,比如某个物体从界面的外部飞入界面后停在某处。它给人的感觉会是「咦飞进来个东西,让我仔细看看,哦原来是 XXX」。
AnticipateInterpolator
先回拉一下再进行正常动画轨迹。效果看起来有点像投掷物体或跳跃等动作前的蓄力。
如果是图中这样的平移动画,那么就是位置上的回拉;如果是放大动画,那么就是先缩小一下再放大;其他类型的动画同理。
这个 Interpolator 就有点耍花样了。没有通用的适用场景,根据具体需求和设计师的偏好而定。
OvershootInterpolator
动画会超过目标值一些,然后再弹回来。效果看起来有点像你一屁股坐在沙发上后又被弹起来一点的感觉。
和 AnticipateInterpolator 一样,这是个耍花样的 Interpolator,没有通用的适用场景。
AnticipateOvershootInterpolator
上面这两个的结合版:开始前回拉,最后超过一些然后回弹。
依然耍花样,不多解释。
BounceInterpolator
在目标值处弹跳。有点像玻璃球掉在地板上的效果。
耍花样 +1。
CycleInterpolator
这个也是一个正弦 / 余弦曲线,不过它和 AccelerateDecelerateInterpolator 的区别是,它可以自定义曲线的周期,所以动画可以不到终点就结束,也可以到达终点后回弹,回弹的次数由曲线的周期决定,曲线的周期由 CycleInterpolator() 构造方法的参数决定
。
参数为 0.5f:
参数为 2f:
PathInterpolator
自定义动画完成度 / 时间完成度曲线
。
用这个 Interpolator 你可以定制出任何你想要的速度模型
。定制的方式是使用一个 Path 对象来绘制出你要的动画完成度 / 时间完成度曲线
。例如:
Path interpolatorPath = new Path();
...
// 匀速
interpolatorPath.lineTo(1, 1);
Path interpolatorPath = new Path();
...
// 先以「动画完成度 : 时间完成度 = 1 : 1」的速度匀速运行 25%
interpolatorPath.lineTo(0.25f, 0.25f);
// 然后瞬间跳跃到 150% 的动画完成度
interpolatorPath.moveTo(0.25f, 1.5f);
// 再匀速倒车,返回到目标点
interpolatorPath.lineTo(1, 1);
你根据需求,绘制出自己需要的 Path,就能定制出你要的速度模型。
不过要注意,这条 Path 描述的其实是一个 y = f(x) (0 ≤ x ≤ 1) (y 为动画完成度,x 为时间完成度)的曲线,所以同一段时间完成度上不能有两段不同的动画完成度
(这个好理解吧?因为内容不能出现分身术呀),而且每一个时间完成度的点上都必须要有对应的动画完成度
(因为内容不能在某段时间段内消失呀)。所以,下面这样的 Path 是非法的,会导致程序 FC
:
出现重复的动画完成度,即动画内容出现「分身」——程序 FC
有一段时间完成度没有对应的动画完成度,即动画出现「中断」——程序 FC
除了上面的这些,Android 5.0 (API 21)引入了三个新的 Interpolator 模型,并把它们加入了 support v4 包中
。这三个新的 Interpolator 每个都和之前的某个已有的 Interpolator 规则相似,只有略微的区别。
FastOutLinearInInterpolator
加速运动
。
这个 Interpolator 的作用你不能看它的名字,一会儿 fast 一会儿 linear 的,完全看不懂。其实它和 AccelerateInterpolator 一样,都是一个持续加速的运动路线
。只不过 FastOutLinearInInterpolator 的曲线公式是用的贝塞尔曲线,而 AccelerateInterpolator 用的是指数曲线
。具体来说,它俩最主要的区别是 FastOutLinearInInterpolator 的初始阶段加速度比 AccelerateInterpolator 要快一些
。
FastOutLinearInInterpolator:
AccelerateInterpolator:
能看出它俩的区别吗?
能看出来就怪了。这俩的速度模型几乎就是一样的,不信我把它们的动画完成度 / 时间完成度曲线放在一起给你看:
看到了吗?两条线几乎是一致的,只是红线比绿线更早地到达了较高的斜率,这说明在初始阶段,FastOutLinearInInterpolator 的加速度比 AccelerateInterpolator 更高
。
那么这意味着什么呢?
意味个毛。实际上,这点区别,在实际应用中用户根本察觉不出来。而且,AccelerateInterpolator 还可以在构造方法中调节变速系数,分分钟调节到和 FastOutLinearInInterpolator (几乎)一模一样。所以你在使用加速模型的时候,这两个选哪个都一样,没区别的。
那么既然都一样,我做这么多对比,讲这么些干什么呢?
因为我得让你了解。它俩虽然「用起来没区别」,但这是基于我对它足够了解所做出的判断,可我如果直接甩给你一句「它俩没区别,想用谁用谁,少废话别问那么多」,你心里肯定会有一大堆疑问,在开发时用到它们的时候也会畏畏缩缩心里打鼓的,对吧?
FastOutSlowInInterpolator
先加速再减速
。
同样也是先加速再减速的还有前面说过的 AccelerateDecelerateInterpolator,不过它们的效果是明显不一样的。FastOutSlowInInterpolator 用的是贝塞尔曲线,AccelerateDecelerateInterpolator 用的是正弦 / 余弦曲线
。具体来讲, FastOutSlowInInterpolator 的前期加速度要快得多
。
FastOutSlowInInterpolator:
AccelerateDecelerateInterpolator:
不论是从动图还是从曲线都可以看出,这二者比起来,FastOutSlowInInterpolator 的前期加速更猛一些,后期的减速过程的也减得更迅速
。用更直观一点的表达就是,AccelerateDecelerateInterpolator 像是物体的自我移动,而 FastOutSlowInInterpolator 则看起来像有一股强大的外力「推」着它加速,在接近目标值之后又「拽」着它减速
。总之,FastOutSlowInterpolator 看起来有一点「着急」的感觉。
二者曲线对比图:
LinearOutSlowInInterpolator
持续减速
。
它和 DecelerateInterpolator 比起来,同为减速曲线,主要区别在于 LinearOutSlowInInterpolator 的初始速度更高
。对于人眼的实际感觉,区别其实也不大,不过还是能看出来一些的。
LinearOutSlowInInterpolator:
DecelerateInterpolator:
二者曲线对比:
对于所有 Interpolator 的介绍就到这里。这些 Interpolator,有的较为常用且有通用的使用场景,有的需要你自己来根据情况而定。把它们了解清楚了,对于制作出观感舒服的动画很有好处。
3. 设置监听器
给动画设置监听器,可以在关键时刻得到反馈,从而及时做出合适的操作
,例如在动画的属性更新时同步更新其他数据,或者在动画结束后回收资源等。
设置监听器的方法, ViewPropertyAnimator 和 ObjectAnimator 略微不一样
:
ViewPropertyAnimator 用的是 setListener() 和 setUpdateListener() 方法,可以设置一个监听器,要移除监听器时通过 set[Update]Listener(null) 填 null 值来移除
;
而 ObjectAnimator 则是用 addListener() 和 addUpdateListener() 来添加一个或多个监听器,移除监听器则是通过 remove[Update]Listener() 来指定移除对象
。
另外,由于 ObjectAnimator 支持使用 pause() 方法暂停,所以它还多了一个 addPauseListener() / removePauseListener() 的支持
;
而 ViewPropertyAnimator 则独有 withStartAction() 和 withEndAction() 方法,可以设置一次性的动画开始或结束的监听
。
3.1 ViewPropertyAnimator.setListener() / ObjectAnimator.addListener()
这两个方法的名称不一样,可以设置的监听器数量也不一样,但它们的参数类型都是 AnimatorListener,所以本质上其实都是一样的
。
AnimatorListener 共有 4 个回调方法:
3.1.1 onAnimationStart(Animator animation)
当动画开始执行时,这个方法被调用。
3.1.2 onAnimationEnd(Animator animation)
当动画结束时,这个方法被调用。
3.1.3 onAnimationCancel(Animator animation)
当动画被通过 cancel() 方法取消时,这个方法被调用。
需要说明一下的是,就算动画被取消,onAnimationEnd() 也会被调用
。所以当动画被取消时,如果设置了 AnimatorListener,那么 onAnimationCancel() 和 onAnimationEnd() 都会被调用。onAnimationCancel() 会先于 onAnimationEnd() 被调用。
3.1.4 onAnimationRepeat(Animator animation)
当动画通过 setRepeatMode() / setRepeatCount() 或 repeat() 方法重复执行时,这个方法被调用
。
由于 ViewPropertyAnimator 不支持重复,所以这个方法对 ViewPropertyAnimator 相当于无效
。
3.2 ViewPropertyAnimator.setUpdateListener() / ObjectAnimator.addUpdateListener()
和上面 3.1 的两个方法一样,这两个方法虽然名称和可设置的监听器数量不一样,但本质其实都一样的,它们的参数都是 AnimatorUpdateListener
。
它只有一个回调方法:onAnimationUpdate(ValueAnimator animation)
。
3.2.1 onAnimationUpdate(ValueAnimator animation)
当动画的属性更新时
(不严谨的说,即每过 10 毫秒,动画的完成度更新时),这个方法被调用
。
方法的参数是一个 ValueAnimator,ValueAnimator 是 ObjectAnimator 的父类,也是 ViewPropertyAnimator 的内部实现,所以这个参数其实就是 ViewPropertyAnimator 内部的那个 ValueAnimator,或者对于 ObjectAnimator 来说就是它自己本身
。
ValueAnimator 有很多方法可以用,它可以查看当前的动画完成度、当前的属性值等等
。不过 ValueAnimator 是下一期才讲的内容,所以这期就不多说了。
3.3 ObjectAnimator.addPauseListener()
由于 ObjectAnimator.pause() 是下期的内容,所以这个方法在这期就不讲了。当然,如果你有兴趣的话,现在就了解一下也可以。
3.3 ViewPropertyAnimator.withStartAction/EndAction()
这两个方法是 ViewPropertyAnimator 的独有方法。它们和 set/addListener() 中回调的 onAnimationStart() / onAnimationEnd() 相比起来的不同主要有两点:
withStartAction() / withEndAction() 是一次性的,在动画执行结束后就自动弃掉了,就算之后再重用 ViewPropertyAnimator 来做别的动画,用它们设置的回调也不会再被调用
。
而 set/addListener() 所设置的 AnimatorListener 是持续有效的,当动画重复执行时,回调总会被调用
。
withEndAction() 设置的回调只有在动画正常结束时才会被调用,而在动画被取消时不会被执行
。这点和 AnimatorListener.onAnimationEnd() 的行为是不一致的
。
关于监听器,就说到这里。本期内容的讲义部分也到此结束。
练习项目
为了避免转头就忘,强烈建议你趁热打铁,做一下这个练习项目:HenCoderPracticeDraw
本文地址:https://blog.csdn.net/aha_jasper/article/details/110264266
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