Android动画——View动画
一.View动画的介绍
Android的动画分为两种：View动画（帧动画也属于View动画），属性动画。
View动画的作用对象是View，它支持4种动画效果：平移动画，缩放动画，旋转动画，透明度动画。帧动画也属于View动画，但帧动画的表现形式和上面的四种变换效果不太一样。
本文将介绍：
- View动画的四种类型以及动画集合set
- View动画的使用
- View动画的监听
- 自定义View动画
- 帧动画
- View动画的特殊使用场景
二.View动画的种类
View动画四种变换效果对应着Animation的四个子类：
- TranslateAnimation(平移动画,<translate>)
- ScaleAnimation(缩放动画,<scale>)
- RotateAnimation(旋转动画,<rotate>)
- AlphaAnimation(透明度动画<alpha>)。
这四种动画既可以通过XML来定义，也可以通过代码来动态创建。对于View动画来说，建议采用XML来定义动画，因为XML格式的动画可读性更好。
View动画的XML格式的文件路径为：res/anim/**.xml。
三.View动画的四种类型的xml格式基本属性
所有value值都为float类型。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:duration="500"
android:repeatMode="reverse"
android:shareInterpolator="true">
<translate
android:fromXDelta="0"
android:fromYDelta="0"
android:toXDelta="300"
android:toYDelta="300" />
<alpha
android:fromAlpha="0.1"
android:toAlpha="1.0" />
<scale
android:fromXScale="1.0"
android:fromYScale="0.5"
android:pivotX="10"
android:pivotY="10"
android:toXScale="1.5"
android:toYScale="1.5" />
<rotate
android:fromDegrees="0"
android:pivotX="10"
android:pivotY="10"
android:toDegrees="180" />
</set>
1.动画集合set
对应AnimationSet类,可以包含若干个动画，并且它的内部也是可以嵌套其他动画集合的
- android:interpolator:表示动画集合所采用的插值器，插值器影响动画的速度，比如非匀速动画就需要通过插值器来控制动画的播放过程。该属性可以不指定，默认为@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator，即加速减速插值器。
- android:shareInterpolator:表示集合中的动画是否和集合共享同一个插值器。如果不指定插值器，那么子动画就需要单独指定所需的插值器或者使用默认值。
2.1 平移动画translate
对应TranslateAnimation类，View在水平和竖直方向的平移
- android:fromXDelt：表示x的起始值
- android:fromYDelt：表示y的起始值
- android:toXDelta：表示x的结束值
- android:toYDelta：表示y的结束值
2.2透明度动画alpha
对应AlphaAnimation类，改变View的透明度
- android:fromAlpha：表示透明度的起始值，比如0.1
- android:toAlpha：表示透明度的结束值，比如1
2.3缩放动画scale
对应ScaleAnimation类，使View具有放大和缩小的动画效果
- android:fromXScale：水平方向缩放的起始值
- android:fromYScale：竖直方向缩放的起始值
- android:pivotX：缩放的轴点x坐标，会影响缩放的效果
- android:pivotY：缩放的轴点y坐标，会影响缩放的效果
- android:toXScale：水平方向的结束值
- android:toYScale：竖直方向的结束值
2.4旋转动画rotate
对应RotateAnimation类，使View具有旋转的动画效果
- android:fromDegrees：旋转开始的角度
- android:pivotX：旋转的轴点x坐标
- android:pivotY：旋转的轴点y坐标
- android:toDegrees：旋转结束的角度
View动画还有一些常用的属性：
- android:duration:动画的持续时间；
- android:fillAfter:动画结束以后View是否停留在结束位置，true表示View停留在结束位置，false则不停留。
四.View 动画的使用
1.使用xml格式定义View动画
TextView tv = findViewById(R.id.tv);
Animation animation = AnimationUtils.loadAnimation(this,R.anim.animation_tv);
tv.startAnimation(animation);
2.使用通过代码创建的View 动画
/**这里写一个透明度动画，其他类型动画写法类似*/
AlphaAniamation alphaAnimation = new AlphaAnimation(0,1);//透明度由0到1
alphaAnimation.setDuration(300);//动画时间300ms
tv.startAnimation(alphaAnimation);
五.View 动画的监听
通过Animation的setAnimationListener给View动画添加过程监听。
public static interface AnimationListener {
void onAnimationStart(Animation animation);
void onAnimationEnd(Animation animation);
void onAnimationRepeat(Animation animation);
}
六.自定义View 动画
自定义view动画既简单又复杂。简单是因为只需继承Animation这个抽象类，然后重写initialize和applyTransformation方法就好了，在initialize方法中做一些初始化工作，在applyTransformation中进行相应的矩阵变换即可，里面经常需要采用Camera来简化矩阵变换的过程。复杂是因为自定义view动画的过程主要是矩阵变换的过程，需要有线性代数的功底。
我们就来个例子吧，谷歌 APIDemo 里的自定义3d动画Rotate3dAnimation。围绕y轴旋转并且同时沿着z轴平移从而实现类似于3d的效果。先上效果图，效果图如下。
QQ图片20200107153625.gif
代码量很少，如下图。
public class Rotate3dAnimation extends Animation {
private final float mFromDegrees;
private final float mToDegrees;
private final float mCenterX;
private final float mCenterY;
private final float mDepthZ;
private final boolean mReverse;
private Camera mCamera;
float scale = 1; // <------- 像素密度
/**
* 创建一个绕y轴旋转的3D动画效果，旋转过程中具有深度调节，可以指定旋转中心。
* @param context <------- 添加上下文,为获取像素密度准备
* @param fromDegrees 起始时角度
* @param toDegrees 结束时角度
* @param centerX 旋转中心x坐标
* @param centerY 旋转中心y坐标
* @param depthZ 最远到达的z轴坐标
* @param reverse true 表示由从0到depthZ，false相反
*/
public Rotate3dAnimation(Context context, float fromDegrees, float toDegrees,
float centerX, float centerY, float depthZ, boolean reverse) {
mFromDegrees = fromDegrees;
mToDegrees = toDegrees;
mCenterX = centerX;
mCenterY = centerY;
mDepthZ = depthZ;
mReverse = reverse;
// 获取手机像素密度 （即dp与px的比例）
scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
}
@Override
public void initialize(int width, int height, int parentWidth, int parentHeight) {
super.initialize(width, height, parentWidth, parentHeight);
mCamera = new Camera();
}
@Override
protected void applyTransformation(float interpolatedTime, Transformation t) {
final float fromDegrees = mFromDegrees;
float degrees = fromDegrees + ((mToDegrees - fromDegrees) * interpolatedTime);
final float centerX = mCenterX;
final float centerY = mCenterY;
final Camera camera = mCamera;
final Matrix matrix = t.getMatrix();
camera.save();
// 调节深度
if (mReverse) {
camera.translate(0.0f, 0.0f, mDepthZ * interpolatedTime);
} else {
camera.translate(0.0f, 0.0f, mDepthZ * (1.0f - interpolatedTime));
}
// 绕y轴旋转
camera.rotateY(degrees);
camera.getMatrix(matrix);
camera.restore();
// 修正失真，主要修改 MPERSP_0 和 MPERSP_1
float[] mValues = new float[9];
matrix.getValues(mValues); //获取数值
mValues[6] = mValues[6]/scale; //数值修正
mValues[7] = mValues[7]/scale; //数值修正
matrix.setValues(mValues); //重新赋值
// 调节中心点
matrix.preTranslate(-centerX, -centerY);
matrix.postTranslate(centerX, centerY);
}
}
使用：我这里是在fragment里写的，布局文件这里没贴出来，因为就是一个简单的ImageView。
ImageView imageView = view.findViewById(R.id.iv);
//括号内参数分别为（上下文，开始角度，结束角度，x轴中心点，y轴中心点，深度，是否扭曲）
final Rotate3dAnimation rotation = new Rotate3dAnimation(Objects.requireNonNull(getContext()),
0, 360, 150, 75, 0f, true);
rotation.setDuration(3000); //设置动画时长
rotation.setRepeatCount(5); //设置重复次数
rotation.setFillAfter(true); //保持旋转后效果
rotation.setInterpolator(new LinearInterpolator()); //设置插值器
imageView.startAnimation(rotation);
七.帧动画
帧动画也是属于View动画。帧动画是顺序播放一组预先定义好的图片。系统提供了单独一个类AnimationDrawable来使用帧动画。帧动画使用比较简单，通过XML来定义一个AnimationDrawable，其地址为：res/drawable/***.xml。
在drawable目录下新建一个以根节点为animaion-list的xml文件。一个item对应一帧图片。android:oneshot="true",只播放一次，android:oneshot="false"无限循环，如果不设置则值默认为false无限循环。代码如下图所示。
<?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/img1"
android:duration="500" />
<item
android:drawable="@drawable/img2"
android:duration="500" />
<item
android:drawable="@drawable/img3"
android:duration="500" />
</animation-list>
将上述的drawable作为View的背景并通过Draw able来播放动画即可。使用如下图。
View v = findViewById(R.id.iv);
v.setBackgroundResource(R.drawable.animation_frame);
AnimationDrawable animationDrawable = (AnimationDrawable) v.getBackground();
animationDrawable.start();
帧动画使用简单，但是注意图片不要太大，否则容易引起OOM。
八.View动画的特殊使用场景
View动画除了上面介绍的四种以外，还可以在一些特殊的场景下使用，比如：
在ViewGroup中控制子元素的出场效果。
在Activity中实现不同Activity之间的切换。
1.ViewGroup中控制子元素的出场效果——LayoutAnimation
LayoutAnimaton作用于ViewGroup，为View Group指定一个动画，这样当它的子元素出场时都会具有这种动画效果。
LayoutAnimaton有四个属性：animationOrder，animation，delay，interpolator。
- animationOrder：有三个选项：normal,reverse,random。normal表示顺序显示（即排在前面的子元素先开始播放入场动画），reverse表示逆向显示（即排在后面的子元素先开始播放入场动画），randow表示随机播放入场动画。
- animation：为子元素指定具体的入场动画。
- delay：表示子元素开始动画的时间延迟。即delay=第一个子元素动画时间/第二个子元素动画时间。怎么理解呢，打个比方，如果delay的值为0.5，那么第一个子元素动画执行到一半的时候，第二个子元素动画开始；如果delay的值为1，那么第一个子元素动画执行完后才开始紧接着执行；
- interpolator：插值器，控制动画变化的速率，不写则默认为是加速减速插值器。
我们有个经典的例子——RecycleView的item都以一定的动画的形式出现。我们先上效果图。
QQ图片20200107183900.gif
我们现在就开始写RecycleView的item的动画啦，关键步骤和代码如下：
1.在res/anim目录中新建一个根节点为set的anim_recycle_view_item.xml文件，这里将其作为子元素入场动画（每个Item的动画），代码如下图。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:duration="1000"
android:fillAfter="false"
android:shareInterpolator="true">
<alpha
android:fromAlpha="0.0"
android:toAlpha="1.0" />
<translate
android:fromXDelta="-500"
android:toXDelta="0" />
</set>
2.在res/anim目录中新建一个根节点为layoutAnimation 的anim_recycle_view.xml文件，在里面引用步骤1写好的子元素动画即可。代码如下图。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layoutAnimation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:animation="@anim/anim_recycle_view_item"
android:animationOrder="normal"
android:delay="0.5">
</layoutAnimation>
3.给RecycleView添加layoutAnimation有2种方式，布局中添加或者java代码添加。
- 方式一：在布局文件中对RecycleView添加layoutAnimation属性，引用步骤2写好的layoutAnimation即可,代码如下：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="#ebf2fa"
android:orientation="vertical">
<android.support.v7.widget.RecyclerView
android:id="@+id/recycleView"
android:layout_width="match_parent"
android:layoutAnimation="@anim/anim_recycle_view"
android:layout_height="match_parent"
android:padding="5dip" />
</LinearLayout>
- 方式二：在java代码中对RecycleView添加layoutAnimation属性，引用步骤2写好的layoutAnimation即可，代码如下：
RecyclerView recyclerView=findViewById(R.id.recycleView);
Animation animation= AnimationUtils.loadAnimation(this,R.anim.recycle_view);
LayoutAnimationController controller=new LayoutAnimationController(animation);
controller.setDelay(0.5f);
controller.setOrder(LayoutAnimationController.ORDER_NORMAL);
recyclerView.setLayoutAnimation(controller);
4.其它代码就是正常的RecycleView的使用了，比如java代码和item的布局代码这里就不贴啦。现在运行一下，就可以看见跟效果图的一样的动画啦。
2.Activity的切换效果
Activity是有默认的切换效果，我们也可以自定义这个Activity的切换效果，主要用到overridePendingTransition(int enterAnim,int exitAnim)这个方法，但是该方法必须写在在startActivity(Intent intent)或者finish()之后才能生效，不然动画效果将不起作用。
- enterAnim——Activity被打开时，所需要的动画资源id。
- exitAnim——Activity被暂停时所需要的动画资源id。
启动Activity时添加自定义的切换效果，代码如下：
Intent intent = new Intent(this, DetailActivity.class);
startActivity(intent);
overridePendingTransition(R.anim.enter_anim,R.anim.exit_anim);
退出Activity时添加自定义的切换效果，代码如下：
@Override
public void finish() {
super.finish();
overridePendingTransition(R.anim.enter_anim,R.anim.exit_anim);
}
