详解Android动画



Frame动画是一系列图片按照一定的顺序展示的过程，和放电影的机制很相似，我们称为逐帧动画。Frame动画可以被定义在XML文件中，也可以完全编码实现。

如果被定义在XML文件中，我们可以放置在/res下的anim或drawable目录中(/res/[anim | drawable]/filename.xml)，文件名可以作为资源ID在代码中引用；如果由完全由编码实现，我们需要使用到AnimationDrawable对象。

如果是将动画定义在XML文件中的话，语法如下：

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <animation-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     android:oneshot=["true" | "false"] >
     <item
         android:drawable="@[package:]drawable/drawable_resource_name"
         android:duration="integer" />
 </animation-list>

需要注意的是：

<animation-list>元素是必须的，并且必须要作为根元素，可以包含一或多个<item>元素；android:onshot如果定义为true的话，此动画只会执行一次，如果为false则一直循环。

<item>元素代表一帧动画，android:drawable指定此帧动画所对应的图片资源，android:druation代表此帧持续的时间，整数，单位为毫秒。

文档接下来的示例我就不在解说了，因为接下来我们也要结合自己的实例演示一下这个过程。

我们新建一个名为anim的工程，将四张连续的图片分别命名为f1.png，f2.png，f3.png，f4.png，放于drawable目录，然后新建一个frame.xml文件：

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <animation-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     android:oneshot="false">
     <item android:drawable="@drawable/f1" android:duration="300" />
     <item android:drawable="@drawable/f2" android:duration="300" />
     <item android:drawable="@drawable/f3" android:duration="300" />
     <item android:drawable="@drawable/f4" android:duration="300" />
 </animation-list>

我们可以将frame.xml文件放置于drawable或anim目录，官方文档上是放到了drawable中了，大家可以根据喜好来放置，放在这两个目录都是可以运行的。

Tween动画是操作某个控件让其展现出旋转、渐变、移动、缩放的这么一种转换过程，我们成为补间动画。我们可以以XML形式定义动画，也可以编码实现。

如果以XML形式定义一个动画，我们按照动画的定义语法完成XML，并放置于/res/anim目录下，文件名可以作为资源ID被引用；如果由编码实现，我们需要使用到Animation对象。

如果用定义XML方式实现动画，我们需要熟悉一下动画XML语法：

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     android:interpolator="@[package:]anim/interpolator_resource"
     android:shareInterpolator=["true" | "false"] >
     <alpha
         android:fromAlpha="float"
         android:toAlpha="float" />
     <scale
         android:fromXScale="float"
         android:toXScale="float"
         android:fromYScale="float"
         android:toYScale="float"
         android:pivotX="float"
         android:pivotY="float" />
     <translate
         android:fromX="float"
         android:toX="float"
         android:fromY="float"
         android:toY="float" />
     <rotate
         android:fromDegrees="float"
         android:toDegrees="float"
         android:pivotX="float"
         android:pivotY="float" />
     <set>
         ...
     </set>
 </set>

XML文件中必须有一个根元素，可以是<alpha>、<scale>、<translate>、<rotate>中的任意一个，也可以是<set>来管理一个由前面几个元素组成的动画集合。

<set>是一个动画容器，管理多个动画的群组，与之相对应的Java对象是AnimationSet。它有两个属性，android:interpolator代表一个插值器资源，可以引用系统自带插值器资源，也可以用自定义插值器资源，默认值是匀速插值器；稍后我会对插值器做出详细讲解。android:shareInterpolator代表<set>里面的多个动画是否要共享插值器，默认值为true，即共享插值器，如果设置为false，那么<set>的插值器就不再起作用，我们要在每个动画中加入插值器。

<alpha>是渐变动画，可以实现fadeIn和fadeOut的效果，与之对应的Java对象是AlphaAnimation。android:fromAlpha属性代表起始alpha值，浮点值，范围在0.0和1.0之间，分别代表透明和完全不透明，android:toAlpha属性代表结尾alpha值，浮点值，范围也在0.0和1.0之间。

<scale>是缩放动画，可以实现动态调控件尺寸的效果，与之对应的Java对象是ScaleAnimation。android:fromXScale属性代表起始的X方向上相对自身的缩放比例，浮点值，比如1.0代表自身无变化，0.5代表起始时缩小一倍，2.0代表放大一倍；android:toXScale属性代表结尾的X方向上相对自身的缩放比例，浮点值；android:fromYScale属性代表起始的Y方向上相对自身的缩放比例，浮点值；android:toYScale属性代表结尾的Y方向上相对自身的缩放比例，浮点值；android:pivotX属性代表缩放的中轴点X坐标，浮点值，android:pivotY属性代表缩放的中轴点Y坐标，浮点值，对于这两个属性，如果我们想表示中轴点为图像的中心，我们可以把两个属性值定义成0.5或者50%。

<translate>是位移动画，代表一个水平、垂直的位移。与之对应的Java对象是TranslateAnimation。android:fromXDelta属性代表起始X方向的位置，android:toXDelta代表结尾X方向上的位置，android:fromYScale属性代表起始Y方向上的位置，android:toYDelta属性代表结尾Y方向上的位置，以上四个属性都支持三种表示方式：浮点数、num%、num%p；如果以浮点数字表示，代表相对自身原始位置的像素值；如果以num%表示，代表相对于自己的百分比，比如toXDelta定义为100%就表示在X方向上移动自己的1倍距离；如果以num%p表示，代表相对于父类组件的百分比。

<rotate>是旋转动画，与之对应的Java对象是RotateAnimation。android:fromDegrees属性代表起始角度，浮点值，单位：度；android:toDegrees属性代表结尾角度，浮点值，单位：度；android:pivotX属性代表旋转中心的X坐标值，android:pivotY属性代表旋转中心的Y坐标值，这两个属性也有三种表示方式，数字方式代表相对于自身左边缘的像素值，num%方式代表相对于自身左边缘或顶边缘的百分比，num%p方式代表相对于父容器的左边缘或顶边缘的百分比。

另外，在动画中，如果我们添加了android:fillAfter="true"后，这个动画执行完之后保持最后的状态；android:duration="integer"代表动画持续的时间，单位为毫秒。

如果要把定义在XML中的动画应用在一个ImageView上，代码是这样的：

 ImageView image = (ImageView) findViewById(R.id.image);
 Animation testAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.test);
 image.startAnimation(testAnim);

下面重点介绍一下插值器的概念：

首先要了解为什么需要插值器，因为在补间动画中，我们一般只定义关键帧（首帧或尾帧），然后由系统自动生成中间帧，生成中间帧的这个过程可以成为“插值”。插值器定义了动画变化的速率，提供不同的函数定义变化值相对于时间的变化规则，可以定义各种各样的非线性变化函数，比如加速、减速等。下面是几种常见的插值器：

Interpolator对象	资源ID	功能作用
AccelerateDecelerateInterpolator	@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator	先加速再减速
AccelerateInterpolator	@android:anim/accelerate_interpolator	加速
AnticipateInterpolator	@android:anim/anticipate_interpolator	先回退一小步然后加速前进
AnticipateOvershootInterpolator	@android:anim/anticipate_overshoot_interpolator	在上一个基础上超出终点一小步再回到终点
BounceInterpolator	@android:anim/bounce_interpolator	最后阶段弹球效果
CycleInterpolator	@android:anim/cycle_interpolator	周期运动
DecelerateInterpolator	@android:anim/decelerate_interpolator	减速
LinearInterpolator	@android:anim/linear_interpolator	匀速
OvershootInterpolator	@android:anim/overshoot_interpolator	快速到达终点并超出一小步最后回到终点

然后我们可以这样使用一个插值器：

 <set android:interpolator="@android:anim/accelerate_interpolator">
 ...
 </set>

 <alpha android:interpolator="@android:anim/accelerate_interpolator"
     .../>

如果只简单地引用这些插值器还不能满足需要的话，我们要考虑一下个性化插值器。我们可以创建一个插值器资源修改插值器的属性，比如修改AnticipateInterpolator的加速速率，调整CycleInterpolator的循环次数等。为了完成这种需求，我们需要创建XML资源文件，然后将其放于/res/anim下，然后再动画元素中引用即可。我们先来看一下几种常见的插值器可调整的属性：

<accelerateDecelerateInterpolator> 无

<accelerateInterpolator> android:factor 浮点值，加速速率，默认为1

<anticipateInterploator> android:tension 浮点值，起始点后退的张力、拉力数，默认为2

<anticipateOvershootInterpolator> android:tension 同上 android:extraTension 浮点值，拉力的倍数，默认为1.5（2  * 1.5）

<bounceInterpolator> 无

<cycleInterplolator> android:cycles 整数值，循环的个数，默认为1

<decelerateInterpolator> android:factor 浮点值，减速的速率，默认为1

<linearInterpolator> 无

<overshootInterpolator> 浮点值，超出终点后的张力、拉力，默认为2

下面我们就拿最后一个插值器来举例：

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <overshootInterpolator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     android:tension="7.0"/>

上面的代码中，我们把张力改为7.0，然后将此文件命名为my_overshoot_interpolator.xml，放置于/res/anim下，我们就可以引用到自定义的插值器了：

 <scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     android:interpolator="@anim/my_overshoot_interpolator"
     .../>

如果以上这些简单的定义还不能满足我们的需求，那么我们就需要考虑一下自己定义插值器类了。

我们可以实现Interpolator接口，因为上面所有的Interpolator都实现了Interpolator接口，这个接口定义了一个方法：float getInterpolation(float input);

此方法由系统调用，input代表动画的时间，在0和1之间，也就是开始和结束之间。

线性（匀速）插值器定义如下：

 public float getInterpolation(float input) {
     return input;
 }

加速减速插值器定义如下：

 public float getInterpolation(float input) {
     return (float)(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) + 0.5f;
 }

有兴趣的话，大家可以尝试一下自定义一个插值器。