一个绚丽的loading动效分析与实现

作者:GA_studio
原文地址:http://blog.csdn.net/tianjian4592

前两天我们这边的头儿给我说,有个 gif 动效很不错,可以考虑用来做项目里的loading,问我能不能实现,看了下效果确实不错,也还比较有新意,复杂度也不是非常高,所以就花时间给做了,我们先一起看下原gif图效果:

一个绚丽的loading动效分析与实现_第1张图片

从效果上看,我们需要考虑以下几个问题:

  1. 叶子的随机产生;
  2. 叶子随着一条正余弦曲线移动;
  3. 叶子在移动的时候旋转,旋转方向随机,正时针或逆时针;
  4. 叶子遇到进度条,似乎是融合进入;
  5. 叶子不能超出最左边的弧角;
  6. 叶子飘出时的角度不是一致,走的曲线的振幅也有差别,否则太有规律性,缺乏美感;

总的看起来,需要注意和麻烦的地方主要是以上几点,当然还有一些细节问题,比如最左边是圆弧等等;

那接下来我们将效果进行分解,然后逐个击破:

整个效果来说,我们需要的图主要是飞动的小叶子和右边旋转的风扇,其他的部分都可以用色值进行绘制,当然我们为了方便,就连底部框一起切了;

先从gif 图里把飞动的小叶子和右边旋转的风扇、底部框抠出来,小叶子图如下:

我们需要处理的主要有两个部分:

  1. 随着进度往前绘制的进度条;
  2. 不断飞出来的小叶片;

我们先处理第一部分 - 随着进度往前绘制的进度条:

进度条的位置根据外层传入的 progress 进行计算,可以分为图中 1、2、3 三个阶段:

一个绚丽的loading动效分析与实现_第2张图片
  1. 当progress 较小,算出的当前距离还在弧形以内时,需要绘制如图所示 1 区域的弧形,其余部分用白色填充;
  2. 当 progress 算出的距离到2时,需要绘制棕色半圆弧形,其余部分用白色矩形填充;
  3. 当 progress 算出的距离到3 时,需要绘制棕色半圆弧形,棕色矩形,白色矩形;
  4. 当 progress 算出的距离到头时,需要绘制棕色半圆弧形,棕色矩形;(可以合并到3中)

首先根据进度条的宽度和当前进度、总进度算出当前的位置:

//mProgressWidth为进度条的宽度,根据当前进度算出进度条的位置  
mCurrentProgressPosition = mProgressWidth * mProgress / TOTAL_PROGRESS;  

然后按照上面的逻辑进行绘制,其中需要计算上图中的红色弧角角度,计算方法如下:

// 单边角度  
int angle = (int) Math.toDegrees(Math.acos((mArcRadius - mCurrentProgressPosition)/ (float) mArcRadius));  
  • Math.acos() -反余弦函数;
  • Math.toDegrees() - 弧度转化为角度,Math.toRadians 角度转化为弧度。

所以圆弧的起始点为:

int startAngle = 180 - angle;  

圆弧划过的角度为:

2 * angle  

这一块的代码如下:

// mProgressWidth为进度条的宽度,根据当前进度算出进度条的位置  
mCurrentProgressPosition = mProgressWidth * mProgress / TOTAL_PROGRESS;  
// 即当前位置在图中所示1范围内  
if (mCurrentProgressPosition < mArcRadius) {  
    Log.i(TAG, "mProgress = " + mProgress + "---mCurrentProgressPosition = "  
            + mCurrentProgressPosition  
            + "--mArcProgressWidth" + mArcRadius);  
    // 1.绘制白色ARC,绘制orange ARC  
    // 2.绘制白色矩形  
  
    // 1.绘制白色ARC  
    canvas.drawArc(mArcRectF, 90, 180, false, mWhitePaint);  
  
    // 2.绘制白色矩形  
    mWhiteRectF.left = mArcRightLocation;  
    canvas.drawRect(mWhiteRectF, mWhitePaint);  
  
    // 3.绘制棕色 ARC  
    // 单边角度  
    int angle = (int) Math.toDegrees(Math.acos((mArcRadius - mCurrentProgressPosition)  
            / (float) mArcRadius));  
    // 起始的位置  
    int startAngle = 180 - angle;  
    // 扫过的角度  
    int sweepAngle = 2 * angle;  
    Log.i(TAG, "startAngle = " + startAngle);  
    canvas.drawArc(mArcRectF, startAngle, sweepAngle, false, mOrangePaint);  
} else {  
    Log.i(TAG, "mProgress = " + mProgress + "---transfer-----mCurrentProgressPosition = "  
            + mCurrentProgressPosition  
            + "--mArcProgressWidth" + mArcRadius);  
    // 1.绘制white RECT  
    // 2.绘制Orange ARC  
    // 3.绘制orange RECT  
     
    // 1.绘制white RECT  
    mWhiteRectF.left = mCurrentProgressPosition;  
    canvas.drawRect(mWhiteRectF, mWhitePaint);  
      
    // 2.绘制Orange ARC  
    canvas.drawArc(mArcRectF, 90, 180, false, mOrangePaint);  
    // 3.绘制orange RECT  
    mOrangeRectF.left = mArcRightLocation;  
    mOrangeRectF.right = mCurrentProgressPosition;  
    canvas.drawRect(mOrangeRectF, mOrangePaint);  
  
}  

接下来再来看叶子部分:

首先根据效果情况基本确定出 曲线函数,标准函数方程为:y = A(wx+Q)+h,其中w影响周期,A影响振幅 ,周期T= 2 * Math.PI/w;

根据效果可以看出,周期大致为总进度长度,所以确定w=(float) ((float) 2 * Math.PI /mProgressWidth);

仔细观察效果,我们可以发现,叶子飘动的过程中振幅不是完全一致的,产生一种错落的效果,既然如此,我们给叶子定义一个Type,根据Type 确定不同的振幅;

我们创建一个叶子对象:

private class Leaf {  
  
     // 在绘制部分的位置  
     float x, y;  
     // 控制叶子飘动的幅度  
     StartType type;  
     // 旋转角度  
     int rotateAngle;  
     // 旋转方向--0代表顺时针,1代表逆时针  
     int rotateDirection;  
     // 起始时间(ms)  
     long startTime;  
 }  

类型采用枚举进行定义,其实就是用来区分不同的振幅:

private enum StartType {  
    LITTLE, MIDDLE, BIG  
}  

创建一个LeafFactory类用于创建一个或多个叶子信息:

private class LeafFactory {  
    private static final int MAX_LEAFS = 6;  
    Random random = new Random();  
  
    // 生成一个叶子信息  
    public Leaf generateLeaf() {  
        Leaf leaf = new Leaf();  
        int randomType = random.nextInt(3);  
        // 随时类型- 随机振幅  
        StartType type = StartType.MIDDLE;  
        switch (randomType) {  
            case 0:  
                break;  
            case 1:  
                type = StartType.LITTLE;  
                break;  
            case 2:  
                type = StartType.BIG;  
                break;  
            default:  
                break;  
        }  
        leaf.type = type;  
        // 随机起始的旋转角度  
        leaf.rotateAngle = random.nextInt(360);  
        // 随机旋转方向(顺时针或逆时针)  
        leaf.rotateDirection = random.nextInt(2);  
        // 为了产生交错的感觉,让开始的时间有一定的随机性  
        mAddTime += random.nextInt((int) (LEAF_FLOAT_TIME * 1.5));  
        leaf.startTime = System.currentTimeMillis() + mAddTime;  
        return leaf;  
    }  
  
    // 根据最大叶子数产生叶子信息  
    public List generateLeafs() {  
        return generateLeafs(MAX_LEAFS);  
    }  
  
    // 根据传入的叶子数量产生叶子信息  
    public List generateLeafs(int leafSize) {  
        List leafs = new LinkedList();  
        for (int i = 0; i < leafSize; i++) {  
            leafs.add(generateLeaf());  
        }  
        return leafs;  
    }  
}  

定义两个常亮分别记录中等振幅和之间的振幅差:

// 中等振幅大小  
private static final int MIDDLE_AMPLITUDE = 13;  
// 不同类型之间的振幅差距  
private static final int AMPLITUDE_DISPARITY = 5;  
// 中等振幅大小  
private int mMiddleAmplitude = MIDDLE_AMPLITUDE;  
// 振幅差  
private int mAmplitudeDisparity = AMPLITUDE_DISPARITY;  

有了以上信息,我们则可以获取到叶子的Y值:

// 通过叶子信息获取当前叶子的Y值  
private int getLocationY(Leaf leaf) {  
    // y = A(wx+Q)+h  
    float w = (float) ((float) 2 * Math.PI / mProgressWidth);  
    float a = mMiddleAmplitude;  
    switch (leaf.type) {  
        case LITTLE:  
            // 小振幅 = 中等振幅 - 振幅差  
            a = mMiddleAmplitude - mAmplitudeDisparity;  
            break;  
        case MIDDLE:  
            a = mMiddleAmplitude;  
            break;  
        case BIG:  
            // 小振幅 = 中等振幅 + 振幅差  
            a = mMiddleAmplitude + mAmplitudeDisparity;  
            break;  
        default:  
            break;  
    }  
    Log.i(TAG, "---a = " + a + "---w = " + w + "--leaf.x = " + leaf.x);  
    return (int) (a * Math.sin(w * leaf.x)) + mArcRadius * 2 / 3;  
}  

接下来,我们开始绘制叶子:

/**  
 * 绘制叶子  
 *   
 * @param canvas  
 */  
private void drawLeafs(Canvas canvas) {  
    long currentTime = System.currentTimeMillis();  
    for (int i = 0; i < mLeafInfos.size(); i++) {  
        Leaf leaf = mLeafInfos.get(i);  
        if (currentTime > leaf.startTime && leaf.startTime != 0) {  
            // 绘制叶子--根据叶子的类型和当前时间得出叶子的(x,y)  
            getLeafLocation(leaf, currentTime);  
            // 根据时间计算旋转角度  
            canvas.save();  
            // 通过Matrix控制叶子旋转  
            Matrix matrix = new Matrix();  
            float transX = mLeftMargin + leaf.x;  
            float transY = mLeftMargin + leaf.y;  
            Log.i(TAG, "left.x = " + leaf.x + "--leaf.y=" + leaf.y);  
            matrix.postTranslate(transX, transY);  
            // 通过时间关联旋转角度,则可以直接通过修改LEAF_ROTATE_TIME调节叶子旋转快慢  
            float rotateFraction = ((currentTime - leaf.startTime) % LEAF_ROTATE_TIME)  
                    / (float) LEAF_ROTATE_TIME;  
            int angle = (int) (rotateFraction * 360);  
            // 根据叶子旋转方向确定叶子旋转角度  
            int rotate = leaf.rotateDirection == 0 ? angle + leaf.rotateAngle : -angle  
                    + leaf.rotateAngle;  
            matrix.postRotate(rotate, transX  
                    + mLeafWidth / 2, transY + mLeafHeight / 2);  
            canvas.drawBitmap(mLeafBitmap, matrix, mBitmapPaint);  
            canvas.restore();  
        } else {  
            continue;  
        }  
    }  
}  

最后,向外层暴露几个接口:

/**  
 * 设置中等振幅  
 *   
 * @param amplitude  
 */  
public void setMiddleAmplitude(int amplitude) {  
    this.mMiddleAmplitude = amplitude;  
}  
  
/**  
 * 设置振幅差  
 *   
 * @param disparity  
 */  
public void setMplitudeDisparity(int disparity) {  
    this.mAmplitudeDisparity = disparity;  
}  
  
/**  
 * 获取中等振幅  
 *   
 * @param amplitude  
 */  
public int getMiddleAmplitude() {  
    return mMiddleAmplitude;  
}  
  
/**  
 * 获取振幅差  
 *   
 * @param disparity  
 */  
public int getMplitudeDisparity() {  
    return mAmplitudeDisparity;  
}  
  
/**  
 * 设置进度  
 *   
 * @param progress  
 */  
public void setProgress(int progress) {  
    this.mProgress = progress;  
    postInvalidate();  
}  
  
/**  
 * 设置叶子飘完一个周期所花的时间  
 *   
 * @param time  
 */  
public void setLeafFloatTime(long time) {  
    this.mLeafFloatTime = time;  
}  
  
/**  
 * 设置叶子旋转一周所花的时间  
 *   
 * @param time  
 */  
public void setLeafRotateTime(long time) {  
    this.mLeafRotateTime = time;  

这些接口用来干嘛呢?用于把我们的动效做成完全可手动调节的,这样做有什么好处呢?

  1. 更加便于产品、射鸡湿查看效果,避免YY,自己手动调节,不会出现要你一遍遍的改参数安装、查看、再改、再查看... ... N遍之后说 “这好像不是我想要的” -- 瞬间天崩地裂,天昏地暗,感觉被全世界抛弃;
  2. 便于体现你是一个考虑全面,思维缜密,会编程、会设计的艺术家,当然这纯属YY,主要还是方便大家;

如此一来,射鸡湿们只需要不断的调节即可实时的看到展现的效果,最后只需要把最终的参数反馈过来即可,万事大吉,一了百了;

当然,如果对方是个漂亮的妹子,而你又苦于没有机会搭讪,以上内容就当我没说,尽情的不按要求写吧,她肯定会主动找你的,说不定连饭都反过来请了... ...

好啦,言归正传,完成收尾部分,我们让所有的参数都可调节起来:

把剩下的layout 和activity贴出来:

activity:

public class LeafLoadingActivity extends Activity implements OnSeekBarChangeListener,  
        OnClickListener {  
  
    Handler mHandler = new Handler() {  
        public void handleMessage(Message msg) {  
            switch (msg.what) {  
                case REFRESH_PROGRESS:  
                    if (mProgress < 40) {  
                        mProgress += 1;  
                        // 随机800ms以内刷新一次  
                        mHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS,  
                                new Random().nextInt(800));  
                        mLeafLoadingView.setProgress(mProgress);  
                    } else {  
                        mProgress += 1;  
                        // 随机1200ms以内刷新一次  
                        mHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS,  
                                new Random().nextInt(1200));  
                        mLeafLoadingView.setProgress(mProgress);  
  
                    }  
                    break;  
  
                default:  
                    break;  
            }  
        };  
    };  
  
    private static final int REFRESH_PROGRESS = 0x10;  
    private LeafLoadingView mLeafLoadingView;  
    private SeekBar mAmpireSeekBar;  
    private SeekBar mDistanceSeekBar;  
    private TextView mMplitudeText;  
    private TextView mDisparityText;  
    private View mFanView;  
    private Button mClearButton;  
    private int mProgress = 0;  
  
    private TextView mProgressText;  
    private View mAddProgress;  
    private SeekBar mFloatTimeSeekBar;  
  
    private SeekBar mRotateTimeSeekBar;  
    private TextView mFloatTimeText;  
    private TextView mRotateTimeText;  
  
    @Override  
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
        super.onCreate(savedInstanceState);  
        setContentView(R.layout.leaf_loading_layout);  
        initViews();  
        mHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS, 3000);  
    }  
  
    private void initViews() {  
        mFanView = findViewById(R.id.fan_pic);  
        RotateAnimation rotateAnimation = DXAnimationUtils.initRotateAnimation(false, 1500, true,  
                Animation.INFINITE);  
        mFanView.startAnimation(rotateAnimation);  
        mClearButton = (Button) findViewById(R.id.clear_progress);  
        mClearButton.setOnClickListener(this);  
  
        mLeafLoadingView = (LeafLoadingView) findViewById(R.id.leaf_loading);  
        mMplitudeText = (TextView) findViewById(R.id.text_ampair);  
        mMplitudeText.setText(getString(R.string.current_mplitude,  
                mLeafLoadingView.getMiddleAmplitude()));  
  
        mDisparityText = (TextView) findViewById(R.id.text_disparity);  
        mDisparityText.setText(getString(R.string.current_Disparity,  
                mLeafLoadingView.getMplitudeDisparity()));  
  
        mAmpireSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_ampair);  
        mAmpireSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);  
        mAmpireSeekBar.setProgress(mLeafLoadingView.getMiddleAmplitude());  
        mAmpireSeekBar.setMax(50);  
  
        mDistanceSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_distance);  
        mDistanceSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);  
        mDistanceSeekBar.setProgress(mLeafLoadingView.getMplitudeDisparity());  
        mDistanceSeekBar.setMax(20);  
  
        mAddProgress = findViewById(R.id.add_progress);  
        mAddProgress.setOnClickListener(this);  
        mProgressText = (TextView) findViewById(R.id.text_progress);  
  
        mFloatTimeText = (TextView) findViewById(R.id.text_float_time);  
        mFloatTimeSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_float_time);  
        mFloatTimeSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);  
        mFloatTimeSeekBar.setMax(5000);  
        mFloatTimeSeekBar.setProgress((int) mLeafLoadingView.getLeafFloatTime());  
        mFloatTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_float_time,  
                mLeafLoadingView.getLeafFloatTime()));  
  
        mRotateTimeText = (TextView) findViewById(R.id.text_rotate_time);  
        mRotateTimeSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_rotate_time);  
        mRotateTimeSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);  
        mRotateTimeSeekBar.setMax(5000);  
        mRotateTimeSeekBar.setProgress((int) mLeafLoadingView.getLeafRotateTime());  
        mRotateTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_float_time,  
                mLeafLoadingView.getLeafRotateTime()));  
    }  
  
    @Override  
    public void onProgressChanged(SeekBar seekBar, int progress, boolean fromUser) {  
        if (seekBar == mAmpireSeekBar) {  
            mLeafLoadingView.setMiddleAmplitude(progress);  
            mMplitudeText.setText(getString(R.string.current_mplitude,  
                    progress));  
        } else if (seekBar == mDistanceSeekBar) {  
            mLeafLoadingView.setMplitudeDisparity(progress);  
            mDisparityText.setText(getString(R.string.current_Disparity,  
                    progress));  
        } else if (seekBar == mFloatTimeSeekBar) {  
            mLeafLoadingView.setLeafFloatTime(progress);  
            mFloatTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_float_time,  
                    progress));  
        }  
        else if (seekBar == mRotateTimeSeekBar) {  
            mLeafLoadingView.setLeafRotateTime(progress);  
            mRotateTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_rotate_time,  
                    progress));  
        }  
  
    }  
  
    @Override  
    public void onStartTrackingTouch(SeekBar seekBar) {  
  
    }  
  
    @Override  
    public void onStopTrackingTouch(SeekBar seekBar) {  
  
    }  
  
    @Override  
    public void onClick(View v) {  
        if (v == mClearButton) {  
            mLeafLoadingView.setProgress(0);  
            mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);  
            mProgress = 0;  
        } else if (v == mAddProgress) {  
            mProgress++;  
            mLeafLoadingView.setProgress(mProgress);  
            mProgressText.setText(String.valueOf(mProgress));  
        }  
    }  
}  

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最终效果如下,本来录了20+s,但是PS只能转5s,所以有兴趣的大家自己运行的玩吧:

一个绚丽的loading动效分析与实现_第3张图片

源码CSDN下载地址:http://download.csdn.net/detail/tianjian4592/8524539

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