Android属性动画使用浅析
Android属性动画使用浅析
简介
Android开发中，总是需要一些动画，在UI中达到某种美观的效果，进而提高用户的使用体验。因此，Android为我们提供了一些动画的框架。Android的动画框架分为两类。
- 传统动画(Animation)：通过系统不断调用onDraw方法重绘界面，来达到一个动画的效果。
- 属性动画(Animator)：通过操纵一个属性的get/set方法，去真实地改变一个属性。
传统动画框架的局限性
既然有了传统动画框架，Google为什么还要创造一个属性动画框架呢？
我们举个例子来说明一下传统动画的局限性。
在布局中加入一个ImageView和一个Button，设置点击ImageView后弹出一个Toast，点击Button后使ImageView开始一个向右平移的动画。
传统动画的动画部分代码：
TranslateAnimation animation = new TranslateAnimation(0,200,0,0); //平移动画x轴移动200，y轴不动
animation.setDuration(1000); //动画时长
animation.setFillAfter(true); //使动画结束后停留在结束的位置
mIvPicture.startAnimation(animation);
运行Demo可以发现，ImageView确实进行了平移的效果。可是这时，当我们点击ImageView现在的位置时，却没有Toast弹出。而点击ImageView原来(现在是空白)的位置，却发现弹出了Toast。
这就是传统动画很大的一个局限性
- 它只是重绘了动画，改变了其显示的位置。但真正事件响应的位置，却并没有发生改变。因此，传统动画不适合做具有交互的动画效果。仅仅能做一些显示的动画效果。
- 传统动画是不断通过onDraw方法去重绘界面，必然会非常耗费GPU资源
- 动画类型少，仅仅有 旋转、缩放、位移、透明度 这四种动画效果。虽然通过组合可以实现很丰富的效果，但相比改变属性来实现的动画来说，还是有很大的局限性的。
因此，Google为我们提供了属性动画框架，来让我们实现更丰富，更美观的动画效果。
ObjectAnimator
ObjectAnimator是属性动画中，最简单也最常用的一个对象。
实现Animation框架的功能
平移
前文提到的使ImageVIew向右平移200像素的动画效果，我们只需要很简单的几句代码，即可实现：
ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture,"translationX",0F,200F)
.setDuration(1000)
.start();
我们来分析一下这一句代码。我们调用了ofFloat代码，并传入三个参数。
第一个参数是我们需要操纵的东西，在这里是我们的ImageView。
第二个参数是我们所需要操纵的对象的属性。
第三个参数是这个动画所变化的取值范围。
最后设置一下它的动画的属性，便可以start了。
这回我们再次点击ImageView目前的位置，成功弹出了Toast。证实了属性动画是通过改变物体的属性来达到动画效果的理论。
当我们需要改变y坐标时，只需要把"translationX"变为"translationY"即可。
其实 ，只要Google对一个对象的某个属性提供了get和set方法，我们就可以这个属性
对象属性中 X Y 与 translationX translationY 有什么区别呢？
- translationX translationY指的是物体的偏移量，而X Y则表示它最终到达的绝对位置。
旋转
旋转属性使用的是"rotation"属性，后面的变换范围是角度的变换。
比如想让ImageView旋转90度，只需要
ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture,"rotation",0F,90F)
.setDuration(1000)
.start();
其他
其实属性动画能操纵的属性，只要具有set get方法，都可以进行操纵。如scaleX scaleY等等…
插值器
Android为我们内置了插值器，使我们的动画更为自然。比如可以让我们的平移动画像物体的重力加速度由快到慢的Accelerate等等
Android中内置了七种插值器，分别是
- Accelerate
- Decelerate
- Accelerate/Decelerate
- Anticipate
- Overshoot
- Anticipate/Overshoot
- Bounce
要应用插值器，可以调用ObjectAnimator的setInterpolator方法， new出对应的插值器作为参数(xxxInterpolator)。如：
animator.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());
这样就可以达到更自然的动画效果
多种属性动画同时作用
当我们把几种动画按顺序写下时，运行程序，会发现效果是三种属性动画的叠加。由此可以发现，属性动画在调用start方法后，实际上是一个异步的过程。因此我们就可以看到三个属性动画同时作用的效果。通过这样的方法，其实就可以实现多种属性动画同时作用的效果。
ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture,"translationX",0F,200F).setDuration(1000).start();
ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture,"rotationX",0F,360F).setDuration(1000).start();
ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture,"translationY",0F,200F).setDuration(1000).start();
其实Google为我们提供了更好的方法，来实现这样的效果。
我们可以使用PropertyValuesHolder来实现。方法是传入和ObjectAnimator除作用对象之外同样的参数创建PropertyValuesHolder，之后通过ObjectAnimator的ofPropertyValuesHolder方法，传入作用对象以及要同时作用的PropertyValuesHolder即可。
PropertyValuesHolder p1 = PropertyValuesHolder.ofFloat("translationX",0F,200F);
PropertyValuesHolder p2 = PropertyValuesHolder.ofFloat("rotationX",0F,360F);
PropertyValuesHolder p3 = PropertyValuesHolder.ofFloat("translationY",0F,200F);
ObjectAnimator.ofPropertyValuesHolder(mIvPicture,p1,p2,p3).setDuration(1000).start();
运行后可以发现，与之前的效果一样。
既然两种方法效果一样，这样相比之前的好处是怎样呢？
- 其实Google在PropertyValuesHolder内部做了一些优化，这些优化使得我们使用多个属性动画时可以更加有效率，更加节省系统资源。
AnimatorSet属性集合
playTogether方法
我们可以通过AnimatorSet，来实现同样的效果。这里我们调用了set的playTogether方法，使得这些方法同时执行。
AnimatorSet set = new AnimatorSet();
ObjectAnimator animator1 = ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture, "translationX", 0F, 200F);
ObjectAnimator animator2 = ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture, "rotationX", 0F, 360F);
ObjectAnimator animator3 = ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture, "translationY", 0F, 200F);
set.playTogether(animator1,animator2,animator3);
set.setDuration(1000);
set.start();
playSequentially方法
除了playTogether方法外，我们还有playSequentially方法，它可以使得动画顺序执行。具体顺序则是调用时的参数的顺序。
AnimatorSet set = new AnimatorSet();
ObjectAnimator animator1 = ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture, "translationX", 0F, 200F);
ObjectAnimator animator2 = ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture, "rotationX", 0F, 360F);
ObjectAnimator animator3 = ObjectAnimator.ofFloat(mIvPicture, "translationY", 0F, 200F);
set.playSequentially(animator1,animator2,animator3);
set.setDuration(1000);
set.start();
play与with、after方法
我们除了可以用上述方法来让他们按一定顺序执行外，也可以通过AnimatorSet的play、with、after、before等方法的组合来控制动画播放的关系。
比如如下的代码就可以实现先平移，再旋转的效果。
set.play(animator1).with(animator3);
set.play(animator2).after(animator1);
动画监听事件
我们通过这样的方法，可以为按钮设计一个按下后渐变出现的效果。
mBtnPress.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mBtnPress,"alpha",1F,0F);
animator.setDuration(1000);
animator.start();
}
});
如果我们想要当动画播放完成后进行某些操作的话，又该如何去做呢？
- 我们可以使用ObjectAnimator的addListener的方法，为动画设置监听事件。
里面传入的参数应该是一个AnimatorListener。
AnimatorListener
我们创建一个AnimatorListener，可以发现，需要实现四个方法，分别是
- onAnimationStart
- onAnimationEnd
- onAnimationCancel
- onAnimationRepeat
它们的回调时机根据字面意思便可以理解。大部分时候，我们需要实现的是onAnimationEnd方法。
animator.addListener(new AnimatorListener() {
@Override
public void onAnimationStart(Animator animation) {
}
@Override
public void onAnimationEnd(Animator animation) {
Toast.makeText(MainActivity.this,"Animation End",Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
@Override
public void onAnimationCancel(Animator animation) {
}
@Override
public void onAnimationRepeat(Animator animation) {
}
});
AnimatorListenerAdapter
如果每次都监听这么多事件，未免太麻烦了一点。因此Android为我们提供了另一种方法来添加动画的监听事件。也就是在添加AnimatorListener的时候，添加AnimatorListenerAdapter的对象即可。我们实现它，可以发现，可以只用实现自己需要的方法就可以了，比如在此处只用实现onAnimationEnd即可。
animator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
@Override
public void onAnimationEnd(Animator animation) {
super.onAnimationEnd(animation);
Toast.makeText(MainActivity.this,"Animation End",Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});
ValueAnimator
简介
ValueAnimator本身不作用于任何一个属性，也不提供任何一种动画。简单来说，它就是一个数值发生器，可以产生想要的各种数值。Android系统为它提供了很多计算数值的方法，如int、float等等。你也可以自己实现计算数值的方法。其实，在属性动画中，如何产生每一步的动画效果，都是通过ValueAnimator计算出来的。
比如我们要实现一个从0-100的位移动画。随着动画时间的持续，它产生的值也会从0-100递增。我们有了这些值，就可以作用于这些属性，让它产生动画效果。
那么ValueAnimator，究竟是如何产生这些值的呢？
- 首先，ValueAnimator会根据会根据动画已进行的时间与它持续的总时间的比值，产生一个0-1的时间因子。有了这样一个时间因子，经过相应的变换，就可以根据你的初始值和最终值来生成中间的相应值。同时，通过插值器的使用，我们还可以进一步控制每一个时间因子产生值的变化速率。如果我们使用的是线性插值器，那么它生成值的时候就会呈一个线性变化。如果我们使用一个加速度插值器，那么它生成值时便会呈一个二次曲线，增长率越来越快。
由于我们的ValueAnimator不作用于任何一个属性，也不提供任何一种动画。因此并没有ObjectAnimator使用得广泛。
我们可以查看一下ObjectAnimator的源码，会发现它继承自ValueAnimator，是它的一个子类。正是ValueAnimator产生的变化值，才使得ObjectAnimator可以将它应用于各个属性。因此，实际上，ObjectAnimator就是对ValueAnimator进行的一次封装。
使用方法
我们可以通过ValueAnimator的ofXXX产生一个XXX类型的值(如ofInt)，然后为valueAnimator添加一个更新的回调事件。在回调事件中，通过参数animation的getAnimationValue()方法，来获取对应的val;ue。有了这个值，我们就可以实现我们所有想要的动画效果。
比如此处就通过ValueAnimator实现了一个计时器的动画效果。
ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofInt(0,100);
animator.setDuration(5000);
animator.addUpdateListener(new AnimatorUpdateListener() {
@Override
public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
Integer value = (Integer) animation.getAnimatedValue();
mButton.setText(""+value);
}
});
animator.start();
自定义数值生成器
前面提到，ValueAnimator可以创建自定义的数值生成器，做法就是调用ValueAnimator的ofObject方法，创建一个TypeEvaluator作为参数。
通过重写TypeEvaluator的evaluate方法，我们可以返回各种各样的值。
ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofObject(new TypeEvaluator() {
@Override
public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
//计算
return null; //返回值
}
});
我们来研究一下evaluate方法的几个参数
-
float fraction：前面提到的时间因子
-
Object startValue：起始值
-
Object endValue：结束值
通过这三个值，我们就可以经过各种计算，产生所有我们想要的值。
其实，通过TypeEvaluator，我们不光能产生普通的数据。通过泛型的用法，我们还能定义更加复杂的数据。
泛型的用法，可以在创建TypeEvaluator时指定为泛型。这样，我们就能通过更多各种类型的数据，来达到更丰富的效果。比如这里就用到了一个名为PointF的数据类型。
ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofObject(new TypeEvaluator<PointF>() {
@Override
public PointF evaluate(float fraction, PointF startValue, PointF endValue) {
//计算
return null; //返回值
}
});
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我是N0tExpectErr0r，一名广东工业大学的大二学生
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