android 动画

动画类型

Android的animation由四种类型组成

XML中
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
画面转移旋转动画效果


JavaCode中
AlphaAnimation
渐变透明度动画效果
ScaleAnimation
渐变尺寸伸缩动画效果
TranslateAnimation
画面转换位置移动动画效果
RotateAnimation
画面转移旋转动画效果

Android动画模式

Animation主要有两种动画模式：

一种是tweened animation(渐变动画)
XML中
JavaCode
alpha
AlphaAnimation
scale
ScaleAnimation


一种是frame. by frame(画面转换动画)
XML中
JavaCode
translate
TranslateAnimation
rotate
RotateAnimation



如何在XML文件中定义动画

①　打开Eclipse，新建Android工程
②　在res目录中新建anim文件夹
③　在anim目录中新建一个myanim.xml(注意文件名小写)
④　加入XML的动画代码
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<alpha/>
<scale/>
<translate/>
<rotate/>
</set>
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Android动画解析--XML

<alpha>
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" >
<alpha
android:fromAlpha="0.1"
android:toAlpha="1.0"
android:duration="3000"
/>
<!-- 透明度控制动画效果 alpha
        浮点型值：
            fromAlpha 属性为动画起始时透明度
            toAlpha   属性为动画结束时透明度
            说明:
                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
      
        长整型值：
            duration 属性为动画持续时间
            说明:   
                时间以毫秒为单位
-->
</set>
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<scale>
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
   <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:duration="700" />
</set>
<!-- 尺寸伸缩动画效果 scale
       属性：interpolator 指定一个动画的插入器
        在我试验过程中，使用android.res.anim中的资源时候发现
        有三种动画插入器:
            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
      浮点型值：
       
            fromXScale 属性为动画起始时 X坐标上的伸缩尺寸  
            toXScale   属性为动画结束时 X坐标上的伸缩尺寸   
      
            fromYScale 属性为动画起始时Y坐标上的伸缩尺寸  
            toYScale   属性为动画结束时Y坐标上的伸缩尺寸  
      
            说明:
                 以上四种属性值  
  
                    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
      
            pivotX     属性为动画相对于物件的X坐标的开始位置
            pivotY     属性为动画相对于物件的Y坐标的开始位置
      
            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
      
        长整型值：
            duration 属性为动画持续时间
            说明:   时间以毫秒为单位

        布尔型值:
            fillAfter 属性 当设置为true ，该动画转化在动画结束后被应用
-->
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<translate>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<translate
android:fromXDelta="30"
android:toXDelta="-80"
android:fromYDelta="30"
android:toYDelta="300"
android:duration="2000"
/>
<!-- translate 位置转移动画效果
        整型值:
            fromXDelta 属性为动画起始时 X坐标上的位置  
            toXDelta   属性为动画结束时 X坐标上的位置
            fromYDelta 属性为动画起始时 Y坐标上的位置
            toYDelta   属性为动画结束时 Y坐标上的位置
            注意:
                     没有指定fromXType toXType fromYType toYType 时候，
                     默认是以自己为相对参照物           
        长整型值：
            duration 属性为动画持续时间
            说明:   时间以毫秒为单位
-->
</set>
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<rotate>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<rotate
        android:interpolator="@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator"
        android:fromDegrees="0"
        android:toDegrees="+350"       
        android:pivotX="50%"
        android:pivotY="50%"   
        android:duration="3000" />
<!-- rotate 旋转动画效果
       属性：interpolator 指定一个动画的插入器
             在我试验过程中，使用android.res.anim中的资源时候发现
             有三种动画插入器:
                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
                         
       浮点数型值:
            fromDegrees 属性为动画起始时物件的角度  
            toDegrees   属性为动画结束时物件旋转的角度 可以大于360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)     

            pivotX     属性为动画相对于物件的X坐标的开始位置
            pivotY     属性为动画相对于物件的Y坐标的开始位置
              
            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

        长整型值：
            duration 属性为动画持续时间
            说明:       时间以毫秒为单位
-->
</set>
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如何使用XML中的动画效果
public static Animation loadAnimation (Context context, int id)
//第一个参数Context为程序的上下文  
//第二个参数id为动画XML文件的引用
//例子：
myAnimation= AnimationUtils.loadAnimation(this,R.anim.my_action);
//使用AnimationUtils类的静态方法loadAnimation()来加载XML中的动画XML文件
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如何在Java代码中定义动画
//在代码中定义 动画实例对象
private Animation myAnimation_Alpha;
private Animation myAnimation_Scale;
private Animation myAnimation_Translate;
private Animation myAnimation_Rotate;
  
    //根据各自的构造方法来初始化一个实例对象
myAnimation_Alpha=new AlphaAnimation(0.1f, 1.0f);

myAnimation_Scale =new ScaleAnimation(0.0f, 1.4f, 0.0f, 1.4f,
             Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);

myAnimation_Translate=new TranslateAnimation(30.0f, -80.0f, 30.0f, 300.0f);

myAnimation_Rotate=new RotateAnimation(0.0f, +350.0f,
               Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f,Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
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Android动画解析--JavaCode


AlphaAnimation

①　AlphaAnimation类对象定义
private AlphaAnimation myAnimation_Alpha;
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②　AlphaAnimation类对象构造
AlphaAnimation(float fromAlpha, float toAlpha)
//第一个参数fromAlpha为 动画开始时候透明度
//第二个参数toAlpha为 动画结束时候透明度
myAnimation_Alpha=new AlphaAnimation(0.1f, 1.0f);
//说明:
//                0.0表示完全透明
//                1.0表示完全不透明
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③　设置动画持续时间
myAnimation_Alpha.setDuration(5000);
//设置时间持续时间为 5000毫秒
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ScaleAnimation

①　ScaleAnimation类对象定义
private AlphaAnimation myAnimation_Alpha;
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②　ScaleAnimation类对象构造
ScaleAnimation(float fromX, float toX, float fromY, float toY,
           int pivotXType, float pivotXValue, int pivotYType, float pivotYValue)
//第一个参数fromX为动画起始时 X坐标上的伸缩尺寸  
//第二个参数toX为动画结束时 X坐标上的伸缩尺寸   
//第三个参数fromY为动画起始时Y坐标上的伸缩尺寸  
//第四个参数toY为动画结束时Y坐标上的伸缩尺寸
/*说明:
                    以上四种属性值  
                    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
*/
//第五个参数pivotXType为动画在X轴相对于物件位置类型
//第六个参数pivotXValue为动画相对于物件的X坐标的开始位置
//第七个参数pivotXType为动画在Y轴相对于物件位置类型 
//第八个参数pivotYValue为动画相对于物件的Y坐标的开始位置
myAnimation_Scale =new ScaleAnimation(0.0f, 1.4f, 0.0f, 1.4f,
             Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
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③　设置动画持续时间
myAnimation_Scale.setDuration(700);
//设置时间持续时间为 700毫秒
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TranslateAnimation


①　TranslateAnimation类对象定义
private AlphaAnimation myAnimation_Alpha;
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②　TranslateAnimation类对象构造
TranslateAnimation(float fromXDelta, float toXDelta,
                       float fromYDelta, float toYDelta)
//第一个参数fromXDelta为动画起始时 X坐标上的移动位置  
//第二个参数toXDelta为动画结束时 X坐标上的移动位置    
//第三个参数fromYDelta为动画起始时Y坐标上的移动位置   
//第四个参数toYDelta为动画结束时Y坐标上的移动位置
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③　设置动画持续时间
myAnimation_Translate.setDuration(2000);
//设置时间持续时间为 2000毫秒
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RotateAnimation
①　RotateAnimation类对象定义
private AlphaAnimation myAnimation_Alpha;
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②　RotateAnimation类对象构造
RotateAnimation(float fromDegrees, float toDegrees,
            int pivotXType, float pivotXValue, int pivotYType, float pivotYValue)
//第一个参数fromDegrees为动画起始时的旋转角度  
//第二个参数toDegrees为动画旋转到的角度 
//第三个参数pivotXType为动画在X轴相对于物件位置类型
//第四个参数pivotXValue为动画相对于物件的X坐标的开始位置
//第五个参数pivotXType为动画在Y轴相对于物件位置类型 
//第六个参数pivotYValue为动画相对于物件的Y坐标的开始位置
myAnimation_Rotate=new RotateAnimation(0.0f, +350.0f,
               Animation.RELATIVE_TO_SELF,0.5f,Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);
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③　设置动画持续时间
myAnimation_Rotate.setDuration(3000);
//设置时间持续时间为 3000毫秒
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如何使用Java代码中的动画效果

使用从View父类继承过来的方法startAnimation()来为View或是子类View等等添加一个动画效果



分析android动画模块
作者:刘鹏
日期:2009-03-07
Android 平台提供了两类动画，一类是 Tween 动画，即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；第二类是 Frame. 动画，即顺序播放事先做好的图像，跟电影类似。本文分析了 Tween 动画的实现原理。
主要思路
Tween 动画通过对 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。

动画的进度使用 Interpolator 控制，android 提供了几个 Interpolator 子类，实现了不同的速度曲线，如LinearInterpolator 实现了匀速效果、 Accelerateinterpolator 实现了加速效果、DecelerateInterpolator 实现了减速效果等。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；
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。简单来说就是，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，动画就形成了。

在 android 中提供了 Animation 、 Interpolator、Transformation 等类具体实现 Tween 动画，下面逐一分析。

Animation 类及其子类
Animation 类及其子类是动画的核心模块，它实现了各种动画效果，如平移、缩放、旋转、改变透明度等。

Tween 动画的每一桢都根据 Interpolator 对 view 的内容做一次图形变换，因此 Animation 的核心工作是做变换(transformation)。

Aniamtion 是基类，他记录了动画的通用属性和方法。主要的属性包括动画持续时间、重复次数、interpolator 等。动画里最重要的方法是 getTransformation (currentTime, outTransformation)，该方法根据当前间 (currentTime) 和 interpolator，计算当前的变换，在 outTransformation 中返回。

TranslateAnimation、RotateAnimation、AlphaAnimation 等是 Animation 的子类，分别实现了平移、旋转、改变 Alpha 值等动画。

每个动画都重载了父类的 applyTransformation 方法，这个方法会被父类的 getTransformation 方法调用。另外每个动画还有个 initialize 方法，完成初始化工作。

不同的动画具有不同的属性，如 RotateAnimation 的属性是起始角度、终止角度和旋转点坐标， TranslateAnimation 的属性是起始位置和终止位置。AlphaAnimation 的属性是起始 alpha 值和终止 alpha 值。

Animation 类及其子类的类图如下所示：


android类及其子类

Interpolator 类及其子类
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 maps a point on the timeline to a multiplier to be applied to the transformations of an animation.

LinearInerpolator、AccelerateInterpolator， DecelerateInterpolator， AccelerateDecelerateInterpolator，CycleInterpolator 是 Interpolator 的子类，分别实现了匀速、加速、减速、变速、循环等效果。

对于 LinearInterpolator ，变化率是个常数，即 f (x) = x.

public float getInterpolation(float input) {return input;}对于 AccelerateInterpolator，开始变化很慢，然后逐渐变快，即 f(x) = x*x 或者 f(x) = pow(x, 2*mFactor).

public float getInterpolation(float input) {if (mFactor == 1.0f) {return (float)(input * input);} else {return (float)Math.pow(input, 2 * mFactor);}}对于 AccelerateDecelerateInterpolator，变化率开始和结束都很慢，但中间很快，即 f(x) = (cos ((x+1)*PI) / 2.0f) + 0.5f.

public float getInterpolation(float input) {return (float)(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) + 0.5f;}Interpolator 类及其子类的类图如下所示：


Interpolator 类及其子类

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：



Transformation 类图

如何在 View 中实现动画
从逻辑上讲，实现动画需要如下几步：

view 创建动画对象，设置动画属性，调用 invalidate 刷新屏幕，启动动画；
invalidate 方法触发了 onDraw 函数；
在 onDraw 函数中：
调用动画的 getTransformation 方法，得到当前时间点的矩阵
将该矩阵设置成 Canvas 的当前矩阵
调用 canvas 的 drawBitmap 方法，绘制屏幕。
判断 getTransformation 的返回值，若为真，调用 invalidate 方法，刷新屏幕进入下一桢；若为假，说明动画完成。
整个流程可用一个序列图表示：


Tween 动画序列图

使用样例
下面的代码是一个 view，系统创建 view 时会调用 onCreate 方法，该方法定义了一个 TranslateAniamtion，指定了移动起点和终点，动画持续时间为 1s，最后调用 startAnimation 将该动画保存在 View 的成员 mCurrentAnianmtion 中并启动动画。

注意，在 View 中需要定义成员变量 mCurrentAnimation 和 mTransformation ，分别记录当前的动画和变换。另外需要定义成员函数 startAnimation 启动动画。

class MyView extends View {Animation mCurrentAnimation  = null;Transformation mTransformation = new Transformation;private void setAnimation(Animation animation) {mCurrentAnimation = animation;if (animation != null) {animation.reset();}}public void startAnimation(Animation animation) {animation.setStartTime(animation.START_ON_FIRST_FRAME);setAnimation(animation);invalidate();}onDraw (Canvas canvas) {long curTime = SystemClock.uptimeMillis ();if (mCurrentAniamtion == null){canvas.drawBitmap (b, x, y, mPaint);}else {if (!mCurrentAnimation.isInitialized())  //initialize animationmCurrentAnimation.initialize (w, h, pw, ph);boolean more = mCurrentAnimation.getTransformation (curTime, mTransformation);if(more) {Matrix m = canvas.getMatrix();canvas.setMatrix (mTransformation.getMatrix());canvas.drawBitmap (b, x, y, mPaint);canvas.setMatrix (m);this.invalidate ();}else {mCurrentAnimation = null;this.invalidate ();}}}void onCreate (){Animation anim = new TranslateAnimation (10, 20, 0, 0);anim.setDuration (1000); // 1sanim.setInterpolator (new AcceleratInterpolator(3.0f));startAniamtion (anim);}}