Android View动画开发笔记

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1. android动画分为view动画、帧动画和属性动画,属性动画是API 11(Android 3.0)的新特性,帧动画一般也认为是view动画
1.1 view动画
  • 平移动画 TranslateAnimation
  • 缩放动画 ScaleAnimation
  • 旋转动画 RotateAnimation
  • 透明度动画 AlphaAnimation

AnimationSet的两个属性
android:shareInterpolator:表示集合中的动画是否共享同一个插值器,如果集合不指定插值器,那么子动画需要单独指定所需的插值器或者使用默认值。
android:interpolator:插值器

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="300"
    android:interpolator="@android:anim/accelerate_interpolator"
    android:shareInterpolator="true" >

    <!-- 透明度起始值,结束值 -->
    <alpha
        android:fromAlpha="0.0"   
        android:toAlpha="1.0" />

    <!-- 平移起始值,结束值 -->
    <translate
        android:fromXDelta="500"
        android:toXDelta="0" />
    
    <!-- 缩放起始值,结束值,缩放轴点x,y坐标 -->
    <scale
        android:fromXScale="0.5"
        android:toXScale="1.2"
        android:pivotX="1"
        android:pivotY="1" />
    
    <!-- 旋转起始角度,结束角度,旋转轴点x,y坐标 -->
    <rotate
        android:fromDegrees="0"
        android:toDegrees="180"
        android:pivotX="1"
        android:pivotY="1"/>
</set>

调用方法

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

设置监听

        anim.setAnimationListener(new AnimationListener(){
            @Override
            public void onAnimationEnd(Animation arg0) {}
            @Override
            public void onAnimationRepeat(Animation animation) {}
            @Override
            public void onAnimationStart(Animation animation) {}
        });

其他常用属性

// 持续时间
android:duration="100"
// 是否停留在结束位置
android:fillAfter="true"

activity的切换效果要设置在startactivity和finish之后

startActivity(intent);
overridePendingTransition(R.anim.enter_anim, R.anim.exit_anim);
1.2 布局动画(LayoutAnimation)属性分析
<layoutAnimation
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:delay="0.5"
    android:animationOrder="reverse"
    android:animation="@anim/anim_item"/>

android:delay:表示子元素开始动画的时间延迟,比如子元素入场动画的时间周期是300ms,那么0.5表示每个子元素都需要延迟150ms才能播放入场动画。
给ViewGroup指定LayoutAnimation的两种方式

//xml
android:layoutAnimation="xxx"
//java
Animation animation = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.anim_item);
LayoutAnimationController controller = new LayoutAnimationController(animation);
controller.setDelay(0.5f);
controller.setOrder(LayoutAnimationController.ORDER_NORMAL);
listView.setLayoutAnimation(controller);

1.3 属性动画

View动画的xml文件放于res/anim/目录下,而属性动画的xml文件则放于res/animator/目录下。

属性动画主要有三个元素:

<animator> <objectAnimator> <set>

相对应的有三个类:ValueAnimatorObjectAnimatorAnimatorSet

< animator >

< animator >标签与对应的ValueAnimator类提供了属性动画的核心功能,包括计算动画值、动画时间细节、是否重复等。执行属性动画分两个步骤:

  1. 计算动画值
  2. 将动画值应用到对象和属性上

ValueAnimiator只完成第一步,即只计算值,要实现第二步则需要在值变化的监听器里自行更新对象属性。
通过<animator>标签可以很方便的对ValueAnimiator进行设置,可设置的属性如下:

  • android:duration 动画从开始到结束持续的时长,单位为毫秒

  • android:startOffset 设置动画执行之前的等待时长,单位为毫秒

  • android:repeatCount 设置动画重复执行的次数,默认为0,即不重复;可设为-1或infinite,表示无限重复

  • android:repeatMode 设置动画重复执行的模式,可设为以下两个值其中之一:

    • restart 动画重复执行时从起点开始,默认为该值
    • reverse 动画会反方向执行
  • android:valueFrom 动画开始的值,可以为int值、float值或color值

  • android:valueTo 动画结束的值,可以为int值、float值或color值

  • android:valueType 动画值类型,若为color值,则无需设置该属性

    • intType 指定动画值,即以上两个value属性的值为整型
    • floatType 指定动画值,即以上两个value属性的值为浮点型,默认值
  • android:interpolator 设置动画速率的变化

在这个例子里,将一个按钮的宽度进行缩放,从100%缩放到20%。

<!-- res/animator/value_animator.xml -->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="3000"
    android:valueFrom="100"
    android:valueTo="20"
    android:valueType="intType" />

可看到,值的变化从100到20,动画时长3000毫秒,以下则是目标按钮的xml代码:

<Button
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:background="@drawable/bg_btn_normal"
    android:onClick="onScaleWidth"
    android:text="点我"
    android:textColor="@android:color/white" />

按钮默认是填充屏幕宽度的,点击时的执行方法为onScaleWidth,以下则是onScaleWidth方法的代码:

public void onScaleWidth(final View view) {
    // 获取屏幕宽度
    final int maxWidth = getWindowManager().getDefaultDisplay().getWidth();
    ValueAnimator valueAnimator = (ValueAnimator) AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.value_animator);
    valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
        @Override
        public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animator) {
            // 当前动画值,即为当前宽度比例值
            int currentValue = (Integer) animator.getAnimatedValue();
            // 根据比例更改目标view的宽度
            view.getLayoutParams().width = maxWidth * currentValue / 100;
            view.requestLayout();
        }
    });
    valueAnimator.start();
}

属性动画是通过AnimatorInflater类的loadAnimation()方法获取相应的Animator类实例。
另外,ValueAnimator通过添加AnimatorUpdateListener监听器监听值的变化,从而再手动更新目标对象的属性。
最后,通过调用valueAnimator.start()方法启动动画。

< objectAnimator >

< objectAnimator >标签对应的类为ObjectAnimator,为ValueAnimator的子类。< objectAnimator >标签与< animator >标签不同的是,< objectAnimator >可以直接指定动画的目标对象的属性。标签可设置的属性除了和< animator >一样的那些,另外多了一个:

  • android:propertyName 目标对象的属性名,要求目标对象必须提供该属性的setter方法,如果动画的时候没有初始值,还需要提供getter方法

还是用上面的例子,将一个按钮的宽度进行缩放,从100%缩放到20%,但这次改用<objectAnimator>实现。
以下为xml文件的代码:

<!-- res/animator/object_animator.xml -->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<objectAnimator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="3000"
    android:propertyName="width"
    android:valueFrom="100"
    android:valueTo="20"
    android:valueType="intType" />

< animator >的例子相比,就只是多了一个android:propertyName的属性,设置值为width。也就是说,动画改变的属性为width,值将从100逐渐减到20。另外,值是从setWidth()传递过去的,再从getWidth()获取。而且,这里设置的值代表的是比例值,因此,还需要进行计算转化为实际的宽度值。最后,对象实际的宽度值为view.getLayoutParams().width。因此,我将用一个包装类来包装原始的view对象,对其提供setWidth()和getWidth()方法,代码如下:

private static class ViewWrapper {
    private View target; //目标对象
    private int maxWidth; //最长宽度值

    public ViewWrapper(View target, int maxWidth) {
        this.target = target;
        this.maxWidth = maxWidth;
    }

    public int getWidth() {
        return target.getLayoutParams().width;
    }

    public void setWidth(int widthValue) {
        //widthValue的值从100到20变化
        target.getLayoutParams().width = maxWidth * widthValue / 100;
        target.requestLayout();
    }
}

上面setWidth()的代码里,根据比例值转化为了实际的宽度值。最后,动画处理的代码如下:

public void onScaleWidth(View view) {
    // 获取屏幕宽度
    int maxWidth = getWindowManager().getDefaultDisplay().getWidth();
    // 将目标view进行包装
    ViewWrapper wrapper = new ViewWrapper(view, maxWidth);
    // 将xml转化为ObjectAnimator对象
    ObjectAnimator objectAnimator = (ObjectAnimator) AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.object_animator);
    // 设置动画的目标对象为包装后的view
    objectAnimator.setTarget(wrapper);
    // 启动动画
    objectAnimator.start();
}

ObjectAnimator提供了属性的设置,但相应的需要有该属性的setter和getter方法。而ValueAnimator则只是定义了值的变化,并不指定目标属性,所以也不需要提供setter和getter方法,但只能在AnimatorUpdateListener监听器里手动更新属性。不过,也因为没有指定属性,所以其实更具灵活性了,你可以在监听器里根据值的变化做任何事情,比如更新多个属性,比如在缩放宽度的同时做垂直移动。

为了对View更方便的设置属性动画,Android系统也提供了View的一些属性和相应的setter和getter方法:

  • alpha:透明度,默认为1,表示不透明,0表示完全透明
  • pivotXpivotY:旋转的轴点和缩放的基准点,默认是View的中心点
  • scaleXscaleY:基于pivotX和pivotY的缩放,1表示无缩放,小于1表示收缩,大于1则放大
  • rotationrotationXrotationY:基于轴点(pivotX和pivotY)的旋转,rotation为平面的旋转,rotationX和rotationY为立体的旋转
  • translationXtranslationY:View的屏幕位置坐标变化量,以layout容器的左上角为坐标原点
  • xy:View在父容器内的最终位置,是左上角坐标和偏移量(translationX,translationY)的和

< set >

<set>标签对应于AnimatorSet类,可以将多个动画组合成一个动画集,如上面提到的在缩放宽度的同时做垂直移动,可以将一个缩放宽度的动画和一个垂直移动的动画组合在一起。
<set>标签有一个属性可以设置动画的时序关系:

  • android:ordering 设置动画的时序关系,取值可为以下两个值之一:
    • together 动画同时执行,默认值
    • sequentially 动画按顺序执行
      那如果想有些动画同时执行,有些按顺序执行,该怎么办呢?因为<set>标签是可以嵌套其他<set>标签的,也就是说可以将同时执行的组合在一个<set>标签,再嵌在按顺序执行的<set>标签内。

示例代码:

<!-- res/animator/animator_set.xml -->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:ordering="together">
    <objectAnimator
        android:duration="3000"
        android:propertyName="width"
        android:valueFrom="100"
        android:valueTo="20"
        android:valueType="intType" />
    <objectAnimator
        android:duration="3000"
        android:propertyName="marginTop"
        android:valueFrom="0"
        android:valueTo="100"
        android:valueType="intType" />
</set>

以上代码可实现两个同时执行的动画,一个将width从100缩放到20,一个将marginTop从0增加到100。多了一个marginTop属性,那么,在ViewWrapper添加setMarginTop()方法,添加后的ViewWrapper类代码如下:

private static class ViewWrapper {
    private View target;
    private int maxWidth;

    public ViewWrapper(View target, int maxWidth) {
        this.target = target;
        this.maxWidth = maxWidth;
    }

    public int getWidth() {
        return target.getLayoutParams().width;
    }

    public void setWidth(int widthValue) {
        target.getLayoutParams().width = maxWidth * widthValue / 100;
        target.requestLayout();
    }

    public void setMarginTop(int margin) {
        LinearLayout.LayoutParams layoutParams = (LinearLayout.LayoutParams) target.getLayoutParams();
        layoutParams.setMargins(0, margin, 0, 0);
        target.setLayoutParams(layoutParams);
    }
}

最后,动画处理的代码:

public void onScaleWidth(View view) {
    // 获取屏幕宽度
    int maxWidth = getWindowManager().getDefaultDisplay().getWidth();
    // 将目标view进行包装
    ViewWrapper wrapper = new ViewWrapper(view, maxWidth);
    // 将xml转化为ObjectAnimator对象
    AnimatorSet animatorSet = (AnimatorSet) AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.animator_set);
    // 设置动画的目标对象为包装后的view
    animatorSet.setTarget(wrapper);
    // 启动动画
    animatorSet.start();
}

1.4 插值器和估值器:属性动画实现非匀速动画的重要手段
时间插值器(TimeInterpolator)的作用是根据时间流逝的百分比计算出当前属性值改变的百分比,系统内置的插值器有线性插值器(LinearInterpolator)、加速减速插值器(AccelerateDecelerateInterpolator)和减速插值器(DecelerateInterpolator)。
类型估值器(TypeEvaluator)的作用是根据当前属性改变的百分比计算出改变后的属性值,系统内置的估值器有IntEvaluatorFloatEvaluatorArgbEvaluator(针对颜色)。

1.5 使用动画的注意事项

(1)OOM:尽量避免使用帧动画,使用的话应尽量避免使用过多尺寸较大的图片;
(2)内存泄露:属性动画中的无限循环动画需要在Activity退出的时候及时停止(clearAnimation),否则将导致Activity无法释放而造成内存泄露。view动画不存在这个问题;
(3)兼容性问题:某些动画在3.0以下系统上有兼容性问题;
(4)view动画的问题:view动画是对view的影像做动画,并不是真正的改变view的状态,因此有时候动画完成之后view无法隐藏,即setVisibility(View.GONE)失效了,此时需要调用view.clearAnimation()清除view动画才行。
(5)不要使用px;
(6)动画元素的交互:在android3.0以前的系统上,view动画和属性动画,新位置均无法触发点击事件,同时,老位置仍然可以触发单击事件。从3.0开始,属性动画的单击事件触发位置为移动后的位置,view动画仍然在原位置
(7)硬件加速:使用动画的过程中,建议开启硬件加速,这样会提高动画的流畅性。

参考:
http://keeganlee.me/post/android/20151026
《android 开发艺术探索》——任玉刚

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