Android学习笔记之动画（二）——属性动画

属性动画

属性动画是从Android 3.0 开始引入的新特性，和View动画不同，它可以对任何对象做动画，甚至可以没有对象（ValueAnimator）除此之外，属性动画通过ValueAnimator、ObjectAnimator和AnimatorSet 等概念，可以实现比View动画要丰富得多的动画效果。

在Android 3.0之前的版本可以采用开源动画库nineoldandroids来使用属性动画来兼容以前的版本，虽然本质上还是View动画。

PS：属性动画的默认时间间隔为300ms，默认的帧率为10ms/帧

ValueAnimator

ValueAnimator是整个属性动画机制当中最核心的一个类，因为属性动画的运行机制是通过不断地对值进行操作来实现的，而初始值和结束值之间的动画过渡就是由ValueAnimator这个类来负责计算的。它的内部使用一种时间循环的机制来计算值与值之间的动画过渡，我们只需要将初始值和结束值提供给ValueAnimator，并且告诉它动画所需运行的时长，那么ValueAnimator就会自动帮我们完成从初始值平滑地过渡到结束值这样的效果。除此之外，ValueAnimator还负责管理动画的播放次数、播放模式、以及对动画设置监听器等，确实是一个非常重要的类。

但是它的用法并不复杂，可是这里我先不给出它的具体用法示例，因为单一的 ValueAnimator 动画仅仅是数值的动画，并没有视觉效果，通常在使用它的时候会和监听器一同使用，因此我会在之后的部分给出它的用法示例。

ObjectAnimator

相比于ValueAnimator，ObjectAnimator可能才是我们最常接触到的类，因为ValueAnimator只不过是对值进行了一个平滑的动画过渡，但我们实际使用到这种功能的场景好像并不多。而ObjectAnimator则就不同了，它是可以直接对任意对象的任意属性进行动画操作的，比如说View的alpha属性。

不过虽说ObjectAnimator会更加常用一些，但是它其实是继承自ValueAnimator的，底层的动画实现机制也是基于ValueAnimator来完成的，因此ValueAnimator仍然是整个属性动画当中最核心的一个类。那么既然是继承关系，说明ValueAnimator中可以使用的方法在ObjectAnimator中也是可以正常使用的，它们的用法也非常类似，比如这里我设置了一个改变背景颜色的动画，如下：

/**
 * 背景色变换动画
 * */
private void backgroundColorAnim(Object target){
    colorAnim = ObjectAnimator.ofInt((View)target,"backgroundColor",0xFFFF8080,0xFF8080FF);
    colorAnim.setDuration(3000);
    colorAnim.setEvaluator(new ArgbEvaluator());
    //无限循环
    colorAnim.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);
    //反转变换
    colorAnim.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
    colorAnim.start();
}

可以看到，我们调用了ofInt()方法来去创建一个ObjectAnimator的实例。其中第一个参数要求传入一个object对象，我们想要对哪个对象进行动画操作就传入什么。第二个参数是想要对该对象的哪个属性进行动画操作，由于我们这里想要改变背景颜色，因此这里传入"backgroundColor"。后面的参数就是不固定长度了，想要完成什么样的动画就传入什么值，这里传入的值就表示将指定控件从红色变为蓝色。之后调用setDuration()方法来设置动画的时长，之后调用setEvaluator()方法来设置估值器，然后设置成无限反转动画，最后调用start()方法启动动画。

然后我们再看一个简单点的平移动画（旋转，透明度，缩放都可以由此举一反三），如下：

/**
 * 向左平移然后归位
 * */
private void translateAnim(Object target){
    View view = (View) target;
    float curTranslationX = view.getTranslationX();
    transAnim = ObjectAnimator.ofFloat(view,"translationX",curTranslationX,-20,curTranslationX);
    transAnim.setDuration(3000);
    transAnim.start();
}

AnimatorSet 

也叫动画集合、组合动画、复合动画。具体的使用方法跟单一动画也没有太大区别，只是创建的是AnimatorSet对象，然后调用了play()方法，如下：

/**
 * 复合动画
 * */
private void compoundAnim(Object target){
    View view = (View) target;
    set = new AnimatorSet();
    set.playTogether(
            ObjectAnimator.ofFloat(view,"rotationX",0,360),
            ObjectAnimator.ofFloat(view,"rotationY",0,180),
            ObjectAnimator.ofFloat(view,"rotation",0,-90),
            ObjectAnimator.ofFloat(view,"alpha",1,0.25f,1),
            ObjectAnimator.ofFloat(view,"scaleX",1,0.5f),
            ObjectAnimator.ofFloat(view,"scaleY",1,0.5f)
    );
    set.setDuration(5000).start();
}

可以看到，上述代码调用的是playTogether()方法，运行起来就是上面的六个动画效果复合起来同时播放。但如果我们不想让他们全部同时播放，比如旋转类型的动画全部组合在一起同时播放，之后剩下的动画再组合在一起同时播放呢？简单，AnimatorSet还有一系列方法用来解决这类问题：

• after(Animator anim)   将现有动画插入到传入的动画之后执行
• after(long delay)   将现有动画延迟指定毫秒后执行
• before(Animator anim)   将现有动画插入到传入的动画之前执行
• with(Animator anim)   将现有动画和传入的动画同时执行

所以，想要实现上述效果只用做下更改即可，如下：

set.play(ObjectAnimator.ofFloat(view,"rotationX",0,360))
        .with(ObjectAnimator.ofFloat(view,"rotationY",0,180))
        .with(ObjectAnimator.ofFloat(view,"rotation",0,-90))
        .before(ObjectAnimator.ofFloat(view,"alpha",1,0.25f,1))
        .before(ObjectAnimator.ofFloat(view,"scaleX",1,0.5f))
        .before(ObjectAnimator.ofFloat(view,"scaleY",1,0.5f));

值得注意的是，虽然后三个动画是同时播放的，但是我们不能想当然的用with。因为这是链式结构，即使是后面的动画，调用方法的主体还是最开始的那个动画集合，因此要使用before。

属性动画除了通过代码来实现以外，还可以通过XML文件来定义。属性动画需要定义在res/animator/目录下，比如想要实现上述六个动画效果同时播放的复合动画，我可以这么定义XML文件：

然后代码控制加载XML文件中的动画即可，如下：

/**
 * 通过xml文件实现相同的复合动画
 * */
private void compoundAnimByXml(Object target){
    set = (AnimatorSet) AnimatorInflater.loadAnimator(this,R.animator.compound_anim);
    set.setTarget(target);
    set.start();
}

属性动画的监听器

属性动画提供了监听器用于监听动画的播放过程，主要有如下两个接口：AnimatorUpdateListener 和 AnimatorListener

AnimatorListener 的定义如下：

public static interface AnimatorListener {
    void onAnimationStart(Animator animation);
    void onAnimationEnd(Animator animation);
    void onAnimationCancel(Animator animation);
    void onAnimationRepeat(Animator animation);
}

可以看出，它可以监听动画的开始、结束、取消以及重复播放。同时为了方便开发，系统还提供了 AnimatorListenerAdapter 这个类，它是AnimatorListener的适配器类，这样我们就可以有选择地实现上面的四个方法了，毕竟不是所有方法我们都感兴趣。

AnimatorUpdateListener 的定义如下：

public static interface AnimatorUpdateListener {
    void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation);
}

可以看到，只有一个方法，它会监听整个动画过程，动画每播放一帧，onAnimationUpdate就会被调用一次（每10ms调用一次）

对任意属性做动画

其实到这里，属性动画的用法已经介绍的差不多了，但是有关属性动画还有个非常重要的点还没提及。想要让属性动画生效，需要满足两个条件：

1. 被属性动画操作的对象必须要有set方法来设置对应属性，如果动画的时候没有传递初始值，那么还要有get方法来读取对应属性的初始值
2. 被属性动画操作的对象的set方法对属性值做出的改变能通过某种方法反映到UI上面 

可能看上述条件还比较绕，接下来看一个属性动画失效的例子，改变按钮宽度。通过之前的介绍，使用属性动画改变某个控件的宽度属性，应该这么写：  

ObjectAnimator.ofInt(mButton,"width",800).setDuration(5000).start();

然而实际运行起来是没有效果的。因为Button是继承TextView的，而TextView的 setWidth 方法设置的不是我们看到的那个宽度，而是最大宽度和最小宽度。因此没有满足上述条件第二条。所以属性动画没有生效。解决办法有两种：

1.用一个类来包装原始对象，间接为其提供get、set方法

private static class ViewWrapper {
    private View mTarget;
    public ViewWrapper (View target){
        mTarget = target;
    }
    public int getWidth(){
        return mTarget.getLayoutParams().width;
    }
    public void setWidth(int width){
        mTarget.getLayoutParams().width = width;
        mTarget.requestLayout();
    }
}

然后就能正常使用了

private void changeWidthAnim(Object target){
    ViewWrapper wrapper = new ViewWrapper((View)target);
    changeWidthAnim = ObjectAnimator.ofInt(wrapper,"width",800);
    changeWidthAnim.setDuration(3000);
    changeWidthAnim.start();
}

2.结合ValueAnimator 和 监听器，自己实现属性的改变

    /**
     * 变更按钮宽度动画（通过监听器来实现）
     * */
    private void changeWidthAnimByListener(final View target, final int start, final int end){
        valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(1,100);
        valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            //新建一个 IntEvaluator 对象，方便待会估值时使用
            private IntEvaluator mEvaluator = new IntEvaluator();
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
//                //获取当前动画进度 1-100 整型
//                int currentValue = (int) animation.getAnimatedValue();
                //获取当前进度占整个动画过程的比例 0-1 浮点型
                float fraction = animation.getAnimatedFraction();
                //通过整型估值器计算出当前宽度并设给View
                target.getLayoutParams().width = mEvaluator.evaluate(fraction,start,end);
                target.requestLayout();
            }
        });
        valueAnimator.setDuration(3000).start();
    }

可以看到，这里我设置了一个ValueAnimator让它从1平滑过渡到100，然后在监听器中通过估值器算出随时间变化百分比的宽度变化量，再将结果宽度赋值给操控对象，最后刷新界面即可。

Demo：https://github.com/Ein3614/AnimationTest