【Android效果集】学习ExplosionField之粒子破碎效果

前段时间在某效果网站看到开源项目【ExplosionField】非常喜欢,于是自己跟着源码学习着去做了做。跟源码效果有一点区别,我都是尽力读懂源码然后用自己的理解写出来,源码有些看不懂的地方,我也就没有用到,因为自己的代码要保证自己都能看懂。

最后效果如下:

(本文适合有一年Android开发经验者学习)

本文可以学到:
1.开源项目ExplosionField的实现思路
2.图示效果的实现过程
3.属性动画的用法

实现思路:

1.新建一个 Bean Particle,表示一个粒子对象;新建一个 View ExplosionField作为画布用来显示破碎的粒子;新建一个属性动画(ValueAnimator) ExplosionAnimator用来改变不同时刻的粒子状态;

2.通过View生成图片Bitmap,把生成的图片分解成若干个粒子,让每个粒子记录特定的位置,所有的粒子组合能看出是原图。

3.加上动画效果,使得点击View后,粒子能有所变化。

4.构思算法,形成不一样的效果。

5.匹配不同分辨率的设备。

6.重构。

详细过程:

可以先看看项目结构,非常简单:
【Android效果集】学习ExplosionField之粒子破碎效果_第1张图片

1.新建对象

1.1 新建Particle对象,用来描述粒子,包括属性有颜色、透明度、圆心坐标、半径。

public class Particle {
    float cx; //center x of circle
    float cy; //center y of circle
    float radius;

    int color;
    float alpha;
}

1.2 新建ExplosionField对象,继承自View,用于做粒子集的画布,需要重写onDraw()方法

public class ExplosionField extends View{

    public ExplosionField(Context context) {
        super(context);
        init();
    }

    public ExplosionField(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        init();
    }
    private void init() {
       //初始化
    }

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        super.onDraw(canvas);
        //绘制粒子
    }
}

1.3 新建ExplosionAnimator,继承自ValueAnimator,用来执行自定义动画。ValueAnimator简单来说就是在一段时间内通过不断改变值(一般是改变某个属性的值)来达到动画效果。更多可以参考《Android属性动画完全解析(上),初识属性动画的基本用法》来学习。

而我们现在是准备在一段时间内(大概1.5秒)让ValueAnimator里的值从0.0f变化到1.0f,然后根据系统生成的递增随机值(范围在0.0f~1.0f)改变Particle里的属性值。

public class ExplosionAnimator extends ValueAnimator{
    public static final int DEFAULT_DURATION = 1500;

    public ExplosionAnimator() {
        setFloatValues(0.0f, 1.0f);
        setDuration(DEFAULT_DURATION);
    }
}

这样,在1.5秒内,通过ExplosionAnimator的方法getAnimatedValue()就能够不断得到递增的范围在0.0f~1.0f之间的值。

2.复制出View的快照图片

首先通过view的宽高创建出一个同样大小的空白图,用Bitmap的静态方法createBitmap()创建,最后一个参数表示图片质量。

    Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(view.getWidth(), view.getHeight(), Bitmap.Config.ARGB_8888);

然后通过画布Canvas,先把空白图设置到画布里,再让view把自己画在画布上,空白图也变成了view的翻版了。

    mCanvas.setBitmap(bitmap);
    view.draw(mCanvas);
    //此处bitmap已是同view显示一样的图

完整代码:

//ExplosionField.java

public class ExplosionField extends View{
        private static final Canvas mCanvas = new Canvas();

        private Bitmap createBitmapFromView(View view) {
        Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(view.getWidth(), view.getHeight(), Bitmap.Config.ARGB_8888);

        if (bitmap != null) {
            synchronized (mCanvas) {
                mCanvas.setBitmap(bitmap);
                view.draw(mCanvas);
                mCanvas.setBitmap(null); //清除引用
            }
        }
        return bitmap;
    }
}

PS:在原项目ExplosionField中还有一个判断,如果viewImageView的对象,那么直接获得ImageView依附的BitmapDrawable图。

     if (view instanceof ImageView) {
            Drawable drawable = ((ImageView)view).getDrawable();
            if (drawable != null && drawable instanceof BitmapDrawable) {
                return ((BitmapDrawable) drawable).getBitmap();
            }
    }

我为什么去掉了呢?是因为如果ImageView设置了背景(background)的话,这样直接获取的BitmapDrawablesrc的引用,并不包括背景色。所以统一用画布绘制的方法生成快照。

好了,先拿一个TextView做示范,看看复制的效果:

【Android效果集】学习ExplosionField之粒子破碎效果_第2张图片

3.把快照分解成若干粒子

前面我们已经生成了快照图片,现在我们需要把快照分解成若干个粒子,这些粒子的组合能看出来是原图的影子,然后再让粒子动起来形成后面的动画。

那怎么做呢?ExplosionField项目是分解成15 * 15个粒子,我这里有点不一样我就直接按照我的思路讲解了。

首先定义一个二维数组Particle[][](一维的也行啦,原项目就是定义一维的),用来存放所有粒子,因为图片大小不同,粒子个数也不会相同,所以我们把粒子的宽高固定,在Particle类中新加一个静态常量属性

    public static final int PART_WH = 8; //默认小球宽高

然后根据view的宽高,算出横竖粒子的个数

//ExplosionAnimator.java - generateParticles(Bitmap bitmap, Rect bound)

        int w = bound.width();
        int h = bound.height();

        int partW_Count = w / Particle.PART_WH; //横向个数
        int partH_Count = h / Particle.PART_WH; //竖向个数

        Particle[][] particles = new Particle[partH_Count][partW_Count];

其中boundRect类型,通过view.getGlobalVisibleRect()方法能得到view相对于整个屏幕的坐标

 Rect bound = new Rect(); view.getGlobalVisibleRect(rect);

然后把二维粒子数组对应图片的位置,设置为相应的颜色属性和坐标。

通过bitmap.getPixel(x, y)可以获得(x, y)坐标的bitmap的颜色值

//ExplosionAnimator.java - generateParticles(Bitmap bitmap, Rect bound)

        Point point = null;
        for (int row = 0; row < partH_Count; row ++) { //行
            for (int column = 0; column < partW_Count; column ++) { //列
                //取得当前粒子所在位置的颜色
                int color = bitmap.getPixel(column * partW_Count, row * partH_Count);

                point = new Point(column, row); //x是列,y是行

                particles[row][column] = Particle.generateParticle(color, bound, point);
            }
        }

Particle类中定义静态方法generateParticle()用来生成新的Particle对象

//Particle.java

    public static Particle generateParticle(int color, Rect bound, Point point) {
        int row = point.y; //行是高
        int column = point.x; //列是宽

        Particle particle = new Particle();
        particle.mBound = bound;
        particle.color = color;
        particle.alpha = 1f;

        particle.radius = PART_WH;
        particle.cx = bound.left + PART_WH * column;
        particle.cy = bound.top + PART_WH * row;

        return particle;
    }

这里把半径设置为宽长,而不是宽的一半,是因为叠加显示效果会更好看一点。

为了能够显示出来,我们新建一个draw()方法,用从ExplosionField传来的canvas来绘制所有粒子

//ExplosionAnimator.java

    public void draw(Canvas canvas) {
        for (Particle[] particle : mParticles) {
            for (Particle p : particle) {
                canvas.drawCircle(p.cx, p.cy, p.radius, mPaint);
            }
        }
    }


//ExplosionField.java

    private ArrayList<ExplosionAnimator> explosionAnimators;

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        super.onDraw(canvas);
        for (ExplosionAnimator animator : explosionAnimators) {
            animator.draw(canvas);
        }
    }

因为画布可能同时绘制几个动画,所以用一个List保存动画集。

现在大概的效果是这样:

【Android效果集】学习ExplosionField之粒子破碎效果_第3张图片 【Android效果集】学习ExplosionField之粒子破碎效果_第4张图片

4.加上动画,使得粒子动起来

前面说过,在ExplosionAnimator中通过方法getAnimatedValue()就能够不断得到递增的范围在0.0f~1.0f之间的值(记做factor)。

我们先在Particle写好得到变化因素后,属性要发生的改变。cx左右移动都可以,cy向下移动且距离和view高度有关(不同高度图片,每次下降距离不同),radius变小,alpha变得越来越透明。只要符合这几点,算法随便写就可以了。

//Particle.java

    public void advance(float factor) {
        cx = cx + factor * random.nextInt(mBound.width()) * (random.nextFloat() - 0.5f);
        cy = cy + factor * random.nextInt(mBound.height() / 2);

        radius = radius - factor * random.nextInt(2);

        alpha = (1f - factor) * (1 + random.nextFloat());
    }

记住传进来的factor是从0.0f1.0f不断递增的。

然后改造draw()方法,每次绘制都让粒子“前进一步”调用一次advance()方法,然后根据新属性重新绘制

//ExplosionAnimator.java

    public void draw(Canvas canvas) {
        if(!isStarted()) { //动画结束时停止
            return;
        }
        for (Particle[] particle : mParticles) {
            for (Particle p : particle) {

                p.advance((Float) getAnimatedValue());

                mPaint.setColor(p.color);
                mPaint.setAlpha((int) (Color.alpha(p.color) * p.alpha)); //这样透明颜色就不是黑色了

                canvas.drawCircle(p.cx, p.cy, p.radius, mPaint);
            }
        }

        mContainer.invalidate();
    }

最后一句的mContainer其实就是ExplosionField,调用它的invalidate()方法,就是调用ExplosionFieldonDraw()方法。而ExplosionFieldonDraw()里又调用了ExplosionAnimatordraw()方法。这样循环就出现了动画效果。

结束的条件就是第一句if(!isStarted())如果动画停止了,就断了绘制循环。

PS:这里值得一提的有setAlpha()方法,之前我用的是

    mPaint.setColor(p.color);
    mPaint.setAlpha((int) (255 * p.alpha));

这样有个问题就是当颜色为透明时,显示的是黑色。

而改为了方法:

    mPaint.setColor(p.color);
    mPaint.setAlpha((int) (Color.alpha(p.color) * p.alpha)); 

透明颜色就为透明色了。

现在动画过程已经写完,就差开始的导火线了,我们在动画开始的时候启动这根导火线,重写start()方法:

//ExplosionAnimator.java

    @Override
    public void start() {
        super.start();
        mContainer.invalidate();
    }

那在哪使动画开始呢,即在哪调用explosionAnimator.start()呢?

ExplosionField中建立一个“爆炸”方法,只要调用这个方法,传入view,最后执行animator.start()view就会执行爆炸效果。

    public void explode(final View view) {
        Rect rect = new Rect();
        view.getGlobalVisibleRect(rect); //得到view相对于整个屏幕的坐标
        rect.offset(0, -Utils.dp2px(25)); //去掉状态栏高度

        final ExplosionAnimator animator = new ExplosionAnimator(this, createBitmapFromView(view), rect);
        explosionAnimators.add(animator);

        animator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
            @Override
            public void onAnimationStart(Animator animation) {
                view.animate().alpha(0f).setDuration(150).start();
            }

            @Override
            public void onAnimationEnd(Animator animation) {
                view.animate().alpha(1f).setDuration(150).start();

                //动画结束时从动画集中移除
                explosionAnimators.remove(animation);
                animation = null;
            }
        });
        animator.start();
    }

现在的效果:

【Android效果集】学习ExplosionField之粒子破碎效果_第5张图片

5.附着动画到任意Activity,添加监听器给需要有动画效果的view

现在动画效果什么的都做好了,要如何使用呢?

现在的思路是在Activity的最上层盖一层透明的ExplosionField视图,用来显示粒子动画。

//ExplosionField.java

   /** * 给Activity加上全屏覆盖的ExplosionField */
    private void attach2Activity(Activity activity) {
        ViewGroup rootView = (ViewGroup) activity.findViewById(Window.ID_ANDROID_CONTENT);

        ViewGroup.LayoutParams lp = new ViewGroup.LayoutParams(
                ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT);
        rootView.addView(this, lp);
    }

其实Activity的根视图并不是我们设置的xml,它上面还有一层,通过findViewById(Window.ID_ANDROID_CONTENT)能够得到,然后我们再把ExplosionField全屏加载在Activity的最上层,这样显示动画效果就不会被遮盖。

然后我们可以在初始化的时候加上这个方法:

public class ExplosionField extends View{

    public ExplosionField(Context context) {
        super(context);
        init();
    }

    public ExplosionField(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        init();
    }
    private void init() {
        ...
        attach2Activity((Activity) getContext());
    }

    ...
}

在看ActivityonCreate()方法就非常简单了:

//MainActivity.java

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main_az);

        ExplosionField explosionField = new ExplosionField(this);

        explosionField.addListener(findViewById(R.id.root));
    }

最后一句调用了addListener()方法,就是把需要实现点击破碎效果的view加上监听器,看代码:

    public void addListener(View view) {
        if (view instanceof ViewGroup) {
            ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) view;
            int count = viewGroup.getChildCount();
            for (int i = 0 ; i < count; i++) {
                addListener(viewGroup.getChildAt(i));
            }
        } else {
            view.setClickable(true);
            view.setOnClickListener(getOnClickListener());
        }
    }


    private OnClickListener getOnClickListener() {
        if (null == onClickListener) {

            onClickListener = new View.OnClickListener() {
                @Override
                public void onClick(View v) {
                    ExplosionField.this.explode(v);
                }
            };
        }

        return onClickListener;
    }

只要传入ViewGroup,会自动递归查找Child View,并给Child View加上点击监听器,一旦点击就调用爆破方法执行动画。

最终效果大图:

更多详细代码可 fork 源码查看!

源码地址:https://github.com/Xieyupeng520/AZExplosion

如果你喜欢这个效果,请给我Github上一个Star鼓励一下哈O(∩_∩)O谢谢!

你可能感兴趣的:(android,动画,开源项目,破碎效果)