高仿微信底部导航栏动画

微信自发布以来，底部导航栏的动画一直让开发者津津乐道，而且伴随着版本更新，底部导航栏的动画也一直在改进。最近有人问我，微信的最新版本的底部导航栏的动画的原理是什么。闲暇之余，我仔细瞅了瞅最新版本的微信，底部的动画非常可谓非常之有意思，这也是这篇文章的由来。我想大家都安装有微信，大家可以自己看看自己手机上微信的底部导航栏的动画效果，然后再对比看看我实现的效果(如下图)，几乎是一毛一样。

原理

首先，项目的架构是一个ViewPager加上底部导航栏，ViewPager的滑动可以产生一个滑动比例，底部导航栏根据这个比例值做相应的动画。那么，现在问题来了，底部导航栏如何实现。其实我们可以对底部导航栏的tab写一个自定义View，这个自定义View可以接收一个进度值(ViewPager产生的滑动比例值)来做一些动画。

实现

ViewPager的初始化代码我就不展示了，这个是基本功了，本文主要展示底部的Tab如何自定义View。

布局

这个自定义View的名字叫做TabView, 我选择让它继承自FrameLayout(继承其他的ViewGroup控件也可以的)，并且加载一个如下的组合控件布局

// tab_layout.xml




    

        

        
    

    

android:id="@+id/tab_title"的TextView显示标题。android:id="@+id/tab_image"的ImageView显示的是一个轮廓图片，也就是未选中时候的图片。android:id="@+id/tab_image_top"的ImageView在android:id="@+id/tab_image"的ImageView之上，显示的是选中时候的图片。轮廓图片和选中的图片，可以看下如下的图片例子

第一图片就是轮廓图片，第二个图片就是选中后的图片。为什么布局要这么设计呢？这当然是根据微信的动画而设计的布局(废话!)，首先默认显示的是轮廓图片，当接收到一个进度值后，会让轮廓图片的轮廓变色，当进度值超过某个阈值的时候，让轮廓图片的透明度渐渐变为0(也就是完全透明，看不见)，而让选中的图片的透明度渐渐变为255(也就是慢慢变清晰)。

TabView

既然知道了变色的原理，现在就来写TabView的代码吧。首先为TabView抽取自定义属性

// res/values/tabview_attrs.xml



    
        
        
        
        
    

• tabColor代表变色最终显示的颜色。
• tabImage代表默认显示的轮廓图。
• tabSelectedImage代表选中后的图。
• tabTitle代表要显示的标题。

然后，在TabView中加载布局，并且获取自定义属性

public TabView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        // 加载布局
        inflate(context, R.layout.tab_layout, this);

        TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.TabView);
        for (int i = 0; i < a.getIndexCount(); i++) {
            int attr = a.getIndex(i);
            switch (attr) {

                case R.styleable.TabView_tabColor:
                    // 获取标题和轮廓最终的着色
                    mTargetColor = a.getColor(attr, DEFAULT_TAB_TARGET_COLOR);
                    break;

                case R.styleable.TabView_tabImage:
                    // 获取轮廓图
                    mNormalDrawable = a.getDrawable(attr);
                    break;

                case R.styleable.TabView_tabSelectedImage:
                    // 获取选中图
                    mSelectedDrawable = a.getDrawable(attr);
                    break;

                case R.styleable.TabView_tabTitle:
                    // 获取标题
                    mTitle = a.getString(attr);
                    break;
            }

        }
        a.recycle();
    }

当加载完布局后，需要为各个控件设置相应的属性

@Override
protected void onFinishInflate() {
    super.onFinishInflate();

    // 1.设置标题，默认着色为黑色
    mTitleView = findViewById(R.id.tab_title);
    mTitleView.setTextColor(DEFAULT_TAB_COLOR);
    mTitleView.setText(mTitle);

    // 2.设置轮廓图片，不透明，默认着色为黑色
    mNormalImageView = findViewById(R.id.tab_image);
    mNormalDrawable.setTint(DEFAULT_TAB_COLOR);
    mNormalDrawable.setAlpha(255);
    mNormalImageView.setImageDrawable(mNormalDrawable);

    // 3.设置选中图片，透明，默认着色为黑色
    mSelectedImageView = findViewById(R.id.tab_selected_image);
    mSelectedDrawable.setAlpha(0);
    mSelectedImageView.setImageDrawable(mSelectedDrawable);
}

第二步中，为轮廓图调用了Drawable.setTint()方法为轮廓着色，默认着色为黑色。

Drawable.setTint() 其实就是利用 PorterDuff.Mode.DST_IN 来进行颜色混合。

然后我还需要一个接收进度值(范围为0.f 到 1.f)的方法，从而利用这个进度值做动画

/**
 * 根据进度值进行变色和透明度处理。
 *
 * @param percentage 进度值，取值[0, 1]。
 */
public void setXPercentage(float percentage) {
    if (percentage < 0 || percentage > 1) {
        return;
    }

    // 1. 颜色变换
    int finalColor = evaluate(percentage, DEFAULT_TAB_COLOR, mTargetColor);
    mTitleView.setTextColor(finalColor);
    mNormalDrawable.setTint(finalColor);

    // 2. 透明度变换
    if (percentage >= 0.5 && percentage <= 1) {
        // 原理如下
        // 进度值: 0.5 ~ 1
        // 透明度: 0 ~ 1
        // 公式: percentage - 1 = (alpha - 1) * 0.5
        int alpha = (int) Math.ceil(255 * ((percentage - 1) * 2 + 1));
        mNormalDrawable.setAlpha(255 - alpha);
        mSelectedDrawable.setAlpha(alpha);
    } else {
        mNormalDrawable.setAlpha(255);
        mSelectedDrawable.setAlpha(0);
    }

    // 3. 更新UI
    invalidateUI();
}

第一步是根据进度值来计算颜色值。在属性动画中，有一个ArgbEvaluator类，这是一个对颜色做动画的类，它里面有一个方法如下

public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
    int startInt = (Integer) startValue;
    float startA = ((startInt >> 24) & 0xff) / 255.0f;
    float startR = ((startInt >> 16) & 0xff) / 255.0f;
    float startG = ((startInt >>  8) & 0xff) / 255.0f;
    float startB = ( startInt        & 0xff) / 255.0f;

    int endInt = (Integer) endValue;
    float endA = ((endInt >> 24) & 0xff) / 255.0f;
    float endR = ((endInt >> 16) & 0xff) / 255.0f;
    float endG = ((endInt >>  8) & 0xff) / 255.0f;
    float endB = ( endInt        & 0xff) / 255.0f;

    // convert from sRGB to linear
    startR = (float) Math.pow(startR, 2.2);
    startG = (float) Math.pow(startG, 2.2);
    startB = (float) Math.pow(startB, 2.2);

    endR = (float) Math.pow(endR, 2.2);
    endG = (float) Math.pow(endG, 2.2);
    endB = (float) Math.pow(endB, 2.2);

    // compute the interpolated color in linear space
    float a = startA + fraction * (endA - startA);
    float r = startR + fraction * (endR - startR);
    float g = startG + fraction * (endG - startG);
    float b = startB + fraction * (endB - startB);

    // convert back to sRGB in the [0..255] range
    a = a * 255.0f;
    r = (float) Math.pow(r, 1.0 / 2.2) * 255.0f;
    g = (float) Math.pow(g, 1.0 / 2.2) * 255.0f;
    b = (float) Math.pow(b, 1.0 / 2.2) * 255.0f;

    return Math.round(a) << 24 | Math.round(r) << 16 | Math.round(g) << 8 | Math.round(b);
}

熟悉属性动画的应该知道，参数float fraction的取值范围为0到1，所以可以把这个方法拷贝过来使用。计算出颜色值后，就可以对标题和轮廓图着色了。第二步，按照之前说的动画原理，要利用进度值计算透明度，然后分别对轮廓图和选中图设置透明度。透明度的计算原理已经在注释中写清楚了，这里不再赘述。最后就是更新UI了。

与ViewPager联动

一切准备就绪，就等一个ViewPager的进度值

mViewPager.addOnPageChangeListener(new ViewPager.SimpleOnPageChangeListener() {
    @Override
    public void onPageScrolled(int position, float positionOffset, int positionOffsetPixels) {

    }
});

既然想知道ViewPager如何提供进度值，那就必须了解onPageScrolled方法的几个参数的意思，首先从源码的注释中进行了解

/**
 * This method will be invoked when the current page is scrolled, either as part
 * of a programmatically initiated smooth scroll or a user initiated touch scroll.
 *
 * @param position Position index of the first page currently being displayed.
 *                 Page position+1 will be visible if positionOffset is nonzero.
 * @param positionOffset Value from [0, 1) indicating the offset from the page at position.
 * @param positionOffsetPixels Value in pixels indicating the offset from position.
 */
void onPageScrolled(int position, float positionOffset, int positionOffsetPixels);

从注释中可以看出，onPageScrolled方法是在滑动的时候调用，参数position代表当前显示的页面，其实这很容易产生误解，无论是从左边往右边滑动，还是从右边往左边滑动，position始终代表左边的页面，那么position + 1始终代表右边的页面。参数positionOffset代表滑动的进度值，并且还有很重要一点，大部分人都会忽略，如果参数positionOffset为非零值，那么右边的页面可见，也就是说，如果positionOffset的值是零，那么代表右边的页面是不可见的，这一点会在代码中体现出来。既然已经对参数有所了解，那么现在来看看实现

public void onPageScrolled(int position, float positionOffset, int positionOffsetPixels) {
    // 左边View进行动画
    mTabViews.get(position).setXPercentage(1 - positionOffset);
    // 如果positionOffset非0，那么就代表右边的View可见，也就说明需要对右边的View进行动画
    if (positionOffset > 0) {
        mTabViews.get(position + 1).setXPercentage(positionOffset);
    }
}

mTabViews是一个ArrayList，它保存了所有的TabView，mTabViews.get(posistion)获取的是左边的页面，mTabViews.get(position)获取的是右边的页面。当从左边向右边滑动的时候，左边页面的positionOffset的值是从0到1的。当从右边到左边滑动的时候，左边页面的positionOffset的值是从1到0的。而我在设计TabView的时候，如果进度值是1就表示选中，这与positionOffset的值的变动范围恰恰相反(我这个设计是否需要改进下？)。所以对左边的页面取的进度值就是1 - positionOffset，而对右边页面的进度值取的就是positionOffset。然而，右边的页面也有不可见的时候，那就是positionOffset为0的时候，这个时候就不需要对右边的页面执行动画，这个处理很关键。

结束

有些细节，本文并没有给出，例子已经上传
github:https://github.com/buxiliulian/WeChatBottomNavigation

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