Android中的Animation应用

Android中的Animation应用（一）

 最近在应用中用到了Animation。在网上浏览了下，感觉有些东西讲得很精辟。因此，我想总结下。

Drawable最强大的功能是：显示Animation。AndroidSDK介绍了2种Animation：

• TweenAnimation(渐变动画)：通过对场景里的对象不断做图像变换(平移、缩放、旋转)产生动画效果

• FrameAnimation(帧动画)  ：顺序播放事先做好的图像，类似放电影

在使用Animation前，我们先学习如何定义Animation，这对我们使用Animation会有很大的帮助。Animation是以XML格式定义的，定义好的XML文件存放在res\anim中。由于TweenAnimation与FrameAnimation的定义、使用都有很大的差异，我们将分开介绍，本篇幅中介绍TweenAnimation的定义与使用，后续篇幅再详细介绍FrameAnimation。按照XML文档的结构【父节点，子节点，属性】来介绍TweenAnimation，其由4种类型：

• Alpha：渐变透明度动画效果

• Scale：渐变尺寸伸缩动画效果

• Translate：画面转换位置移动动画效果

• Rotate：画面转换位置移动动画效果

在介绍以上4种类型前，先介绍TweenAnimation共同的节点属性。

表一
属性[类型]	功能
Duration[long]	属性为动画持续时间		时间以毫秒为单位
fillAfter[boolean]		当设置为true，该动画转化在动画结束后被应用
fillBefore[boolean]		当设置为true，该动画转化在动画开始前被应用
interpolator	指定一个动画的插入器		有一些常见的插入器 accelerate_decelerate_interpolator 加速-减速动画插入器 accelerate_interpolator 加速-动画插入器 decelerate_interpolator 减速-动画插入器 其他的属于特定的动画效果
repeatCount[int]	动画的重复次数
repeatMode[String]	定义重复的行为		1："restart" 2："reverse"  eg:android:repeatMode="reverse"
startOffset[long]		动画之间的时间间隔，从上次动画停多少时间开始执行下个动画
zAdjustment[int]	定义动画的ZOrder的改变		0：保持ZOrder不变 1：保持在最上层 -1：保持在最下层

 

看了以上节点，大家是不是都想开始定义动画了。下面我们就开始结合具体的例子，介绍4种类型各自特有的节点元素。

表二
XML节点		功能说明
alpha		渐变透明度动画效果
<alpha android:fromAlpha=”0.1″ android:toAlpha=”1.0″ android:duration=”3000″/>
fromAlpha	属性为动画起始时透明度		0.0表示完全透明 1.0表示完全不透明 以上值取0.0-1.0之间的float数据类型的数字
toAlpha	属性为动画结束时透明度

表三
scale		渐变尺寸伸缩动画效果
<scale android:interpolator=“@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator” android:fromXScale=”0.0″ android:toXScale=”1.4″ android:fromYScale=”0.0″ android:toYScale=”1.4″ android:pivotX=”50%” android:pivotY=”50%” android:fillAfter=”false” android:startOffset=“700” android:duration=”700″ android:repeatCount=”10″/>
fromXScale[float]fromYScale[float]		为动画起始时，X、Y坐标上的伸缩尺寸	0.0表示收缩到没有 1.0表示正常无伸缩 值小于1.0表示收缩 值大于1.0表示放大
toXScale[float] toYScale[float]		为动画结束时，X、Y坐标上的伸缩尺寸
pivotX[float] pivotY[float]		为动画相对于物件的X、Y坐标的开始位置	属性值说明：从0%-100%中取值，50%为物件的X或Y方向坐标上的中点位置

表四
translate		画面转换位置移动动画效果
<translate android:fromXDelta=”30″ android:toXDelta=”-80″ android:fromYDelta=”30″ android:toYDelta=”300″ android:duration=”2000″/>
fromXDelta toXDelta		为动画、结束起始时X坐标上的位置
fromYDelta toYDelta		为动画、结束起始时Y坐标上的位置

表五
rotate		画面转移旋转动画效果
<rotate android:interpolator=”@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator” android:fromDegrees=”0″ android:toDegrees=”+350″ android:pivotX=”50%” android:pivotY=”50%” android:duration=”3000″/>
fromDegrees		为动画起始时物件的角度		说明 当角度为负数——表示逆时针旋转 当角度为正数——表示顺时针旋转 (负数from——to正数:顺时针旋转) (负数from——to负数:逆时针旋转) (正数from——to正数:顺时针旋转) (正数from——to负数:逆时针旋转)
toDegrees		属性为动画结束时物件旋转的角度可以大于360度
pivotX pivotY		为动画相对于物件的X、Y坐标的开始位		说明：以上两个属性值从0%-100%中取值 50%为物件的X或Y方向坐标上的中点位置

 

按照上面的讲述学习完了TweenAnimation的定义，对TweenAnimation有了详细的了解，再去了解下AndroidSDK的animationpackage（android.view.animation），其提供了操作TweenAnimation所有的类。

AndroidSDK提供了基类：Animation，包含大量的set/getXXXX()函数来设置、读取Animation的属性，也就是前面表一中显示的各种属性。TweenAnimation由4种类型：alpha、scale、translate、roate，在AndroidSDK中提供了相应的类，Animation类派生出了AlphaAnimation、ScaleAnimation、TranslateAnimation、RotateAnimation分别实现了平移、旋转、改变Alpha值等动画，每个子类都在父类的基础上增加了各自独有的属性。再去看下这几个类的构造函数，是不是与我们在表二、表三、表四、表五种定义的属性完全一样。

 

 在了解了TweenAnimation的定义，对android.view.animation有了一些基本的认识后，开始介绍TweenAnimation如何使用。AndroidSDK提供了2种方法：1、直接从XML资源中读取Animation；2、使用Animation子类的构造函数来初始化Animation对象。第二种方法在看了AndroidSDK中各个类的说明就知道如何使用了，下面简要说明从XML资源中读取Animation，按照应用程序开发的过程，介绍整个使用的过程，如下：

1. 创建Android工程；

2. 导入一张图片资源；

3. 在res\layout\main.xml中添加一个 ImageViewWidget；

4. 在res下创建新的文件夹且命名为：anim，并在此文件夹下面定义AnimationXML 文件；

5. 修改OnCreate()中的代码，显示动画资源；

关键代码，解析如下：
//main.xml中的ImageView
ImageViewspaceshipImage = (ImageView)findViewById(R.id.spaceshipImage);
//加载动画
AnimationhyperspaceJumpAnimation =
AnimationUtils.loadAnimation(this,R.anim.hyperspace_jump);
//使用ImageView显示动画
spaceshipImage.startAnimation(hyperspaceJumpAnimation);
这里简要解析如下：

• AnimationUtils提供了加载动画的函数，除了函数loadAnimation()，其他的到AndroidSDK中去详细了解吧；

• 所谓的动画，也就是对view的内容做一次图形变换；

Android中的Animation应用（二）

对TweenAnimation的本质做个总结：TweenAnimation通过对View的内容完成一系列的图形变换(包括平移、缩放、旋转、改变透明度)来实现动画效果。具体来讲，预先定义一组指令，这些指令指定了图形变换的类型、触发时间、持续时间。这些指令可以是以XML文件方式定义，也可以是以源代码方式定义。程序沿着时间线执行这些指令就可以实现动画效果。

在这里，我们需要对2个问题进行深入的解析：

• 动画的运行时如何控制的？

• 动画的运行模式。

如何控制动画的运行？

这个问题，我们也就也就是上一篇幅中提到的TweenAnimation，估计大家对什么是Interpolator、到底有什么作用，还是一头雾水，在这里做个详细的说明。按照AndroidSDK中对interpolator的说明：interpolator定义一个动画的变化率（therate of change）。这使得基本的动画效果(alpha,scale, translate, rotate）得以加速，减速，重复等。

用通俗的一点的话理解就是：动画的进度使用Interpolator控制。Interpolator定义了动画的变化速度，可以实现匀速、正加速、负加速、无规则变加速等。Interpolator是基类，封装了所有Interpolator的共同方法，它只有一个方法，即getInterpolation(float input)，该方法mapsa point on the timeline to a multiplier to be applied to thetransformations of an animation。Android提供了几个Interpolator子类，实现了不同的速度曲线，如下：

AccelerateDecelerateInterpolator	在动画开始与介绍的地方速率改变比较慢，在中间的时候加速
AccelerateInterpolator	在动画开始的地方速率改变比较慢，然后开始加速
CycleInterpolator	动画循环播放特定的次数，速率改变沿着正弦曲线
DecelerateInterpolator	在动画开始的地方速率改变比较慢，然后开始减速
LinearInterpolator	在动画的以均匀的速率改变

对于LinearInterpolator，变化率是个常数，即f(x) = x.
public float getInterpolation(float input) {
returninput;
}
Interpolator其他的几个子类，也都是按照特定的算法，实现了对变化率。还可以定义自己的Interpolator子类，实现抛物线、自由落体等物理效果。

动画的运行模式

动画的运行模式有两种：

• 独占模式，即程序主线程进入一个循环，根据动画指令不断刷新屏幕，直到动画结束；

• 中断模式，即有单独一个线程对时间计数，每隔一定的时间向主线程发通知，主线程接到通知后更新屏幕；

额外补充说明：Transformation类

Transformation记录了仿射矩阵Matrix，动画每触发一次，会对原来的矩阵做一次运算，View的Bitmap与这个矩阵相乘就可实现相应的操作(旋转、平移、缩放等)。Transformation类封装了矩阵和alpha值，它有两个重要的成员，一是mMatrix，二是mAlpha。Transformation类图如下所示：

总结说明

图形变换通过仿射矩阵实现。图形变换是图形学中的基本知识，简单来讲，每种变换都是一次矩阵运算。在Android中，Canvas类中包含当前矩阵，当调用Canvas.drawBitmap(bmp, x, y, Paint) 绘制时，Android会先把bmp做一次矩阵运算，然后将运算的结果显示在Canvas上。这样，编程人员只需不断修改Canvas的矩阵并刷新屏幕，View里的对象就会不停的做图形变换，因此就形成了动画。

Android中的Animation应用（三）

前面我们详细介绍了Tween Aniamation，这节我将介绍另外一种动画FrameAnimation。在前面已经说过，FrameAnimation是顺序播放事先做好的图像，与电影类似。不同于animationpackage，AndroidSDK提供了另外一个类AnimationDrawable来定义、使用FrameAnimation。

FrameAnimation可以在XMLResource定义（还是存放到res\anim文件夹下），也可以使用AnimationDrawable中的API定义。由于TweenAnimation与FrameAnimation有着很大的不同，因此XML定义的格式也完全不一样，其格式是：首先是animation-list根节点，animation-list根节点中包含多个item子节点，每个item节点定义一帧动画：当前帧的drawable资源和当前帧持续的时间。下面对节点的元素加以说明：

XML属性	说明
drawable	当前帧引用的drawable资源
duration	当前帧显示的时间（毫秒为单位）
oneshot	如果为true，表示动画只播放一次停止在最后一帧上，如果设置为false表示动画循环播放。
variablePadding	Iftrue, allows the drawable’s padding to change based on thecurrent state that is selected.
visible	规定drawable的初始可见性，默认为flase；

下面就给个具体的XML例子，来定义一帧一帧的动画：
<animation-listxmlns:android=”http://schemas.android.com/apk/res/android”
android:oneshot=”true”>
  <item android:drawable=”@drawable/rocket_thrust1″android:duration=”200″ />
   <itemandroid:drawable=”@drawable/rocket_thrust2″android:duration=”200″ />
   <itemandroid:drawable=”@drawable/rocket_thrust3″android:duration=”200″ />
</animation-list>

上面的XML就定义了一个FrameAnimation，其包含3帧动画，3帧动画中分别应用了drawable中的3张图片：rocket_thrust1，rocket_thrust2，rocket_thrust3，每帧动画持续200毫秒。

然后我们将以上XML保存在res/anim/文件夹下，命名为rocket_thrust.xml，显示动画的代码，如下：在OnCreate()中增加如下代码：
ImageViewrocketImage = (ImageView)findViewById(R.id.rocket_image);
rocketImage.setBackgroundResource(R.anim.rocket_thrust);
rocketAnimation= (AnimationDrawable)rocketImage.getBackground();
最后还需要增加启动动画的代码：
publicboolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
if (event.getAction() ==MotionEvent.ACTION_DOWN) {
rocketAnimation.start();
returntrue;
}
return super.onTouchEvent(event);
}

代码运行的结果想必大家应该就知道了（3张图片按照顺序的播放一次），不过有一点需要强调的是：启动FrameAnimation动画的代码rocketAnimation.start();不能在OnCreate()中，因为在OnCreate()中AnimationDrawable还没有完全的与ImageView绑定，在OnCreate()中启动动画，就只能看到第一张图片。

下面，阅读AndroidSDK中对AnimationDrawable的介绍，有个简单的了解：

AnimationDrawable
获取、设置动画的属性
intgetDuration()	获取动画的时长
intgetNumberOfFrames()	获取动画的帧数
booleanisOneShot() VoidsetOneShot(boolean oneshot)	获取oneshot属性 设置oneshot属性
voidinflate(Resurce r,XmlPullParser p, AttributeSet attrs)
增加、获取帧动画
DrawablegetFrame(int index)	获取某帧的Drawable资源
voidaddFrame(Drawable frame,int duration)	为当前动画增加帧（资源，持续时长）
动画控制
voidstart()	开始动画
voidrun()	外界不能直接掉调用，使用start()替代
boolean isRunning()	当前动画是否在运行
voidstop()	停止当前动画

总结说明

FrameAnimation的定义、使用比较简单，在这里已经详细介绍完了，更加深入的学习还是到AndroidSDK去仔细了解吧，在AndroidSDK中也包含很多这方面的例子程序。注：FrameAnimation 的XML文件中不定义interpolator属性，因为定义它没有任何意义。