Android備忘錄《屬性動畫-ValueAnimator》

Ansong發表於2018-06-26

介紹

屬性動畫(Property Animation)是在 Android 3.0(API 11)後才提供的一種全新動畫模式,解決了幀動畫和補間動畫只能作用於View,效果單一,無法改變屬性的一些缺點。

屬性動畫的原理:是在一定時間間隔內,通過不斷對值進行改變,並不斷將該值賦給物件的屬性,從而實現該物件在該屬性上的動畫效果

屬性動畫有兩個非常重要的類:ValueAnimator 類 & ObjectAnimator

ValueAnimator

ValueAnimator類中有3個重要方法:

1、ValueAnimator.ofInt(int values)

將初始值以整型數值的形式 過渡到結束值 即估值器是整型估值器 - IntEvaluator

在Java程式碼中使用

建議使用Java程式碼實現屬性動畫:因為很多時候屬性的起始值是無法提前確定的(無法使用XML設定),這就需要在Java程式碼裡動態獲取。

// 步驟1:設定動畫屬性的初始值 & 結束值
ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofInt(0, 3);
        // ofInt()作用有兩個
        // 1. 建立動畫例項
        // 2. 將傳入的多個Int引數進行平滑過渡:此處傳入0和1,表示將值從0平滑過渡到1
        // 如果傳入了3個Int引數 a,b,c ,則是先從a平滑過渡到b,再從b平滑過渡到C,以此類推
        // ValueAnimator.ofInt()內建了整型估值器,直接採用預設的.不需要設定,即預設設定瞭如何從初始值 過渡到 結束值
        // 關於自定義插值器我將在下節進行講解
        // 下面看看ofInt()的原始碼分析 ->>關注1
        
// 步驟2:設定動畫的播放各種屬性
        anim.setDuration(500);
        // 設定動畫執行的時長
        
        anim.setStartDelay(500);
        // 設定動畫延遲播放時間

        anim.setRepeatCount(0);
        // 設定動畫重複播放次數 = 重放次數+1
        // 動畫播放次數 = infinite時,動畫無限重複
        
        anim.setRepeatMode(ValueAnimator.RESTART);
        // 設定重複播放動畫模式
        // ValueAnimator.RESTART(預設):正序重放
        // ValueAnimator.REVERSE:倒序回放
     
// 步驟3:將改變的值手動賦值給物件的屬性值:通過動畫的更新監聽器
        // 設定 值的更新監聽器
        // 即:值每次改變、變化一次,該方法就會被呼叫一次
        anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                int currentValue = (Integer) animation.getAnimatedValue();
                // 獲得改變後的值
                
                System.out.println(currentValue);
                // 輸出改變後的值

                // 步驟4:將改變後的值賦給物件的屬性值,下面會詳細說明
                View.setproperty(currentValue);

                // 步驟5:重新整理檢視,即重新繪製,從而實現動畫效果
                View.requestLayout();
            }
        });
        anim.start();
        // 啟動動畫
    }

// 關注1:ofInt()原始碼分析
    public static ValueAnimator ofInt(int... values) {
        // 允許傳入一個或多個Int引數
        // 1. 輸入一個的情況(如a):從0過渡到a;
        // 2. 輸入多個的情況(如a,b,c):先從a平滑過渡到b,再從b平滑過渡到C
        
        ValueAnimator anim = new ValueAnimator();
        // 建立動畫物件
        anim.setIntValues(values);
        // 將傳入的值賦值給動畫物件
        return anim;
    }
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在Xml中使用

具備重用性,即將通用的動畫寫到XML裡,可在各個介面中去重用它。 在路徑 res/animator的資料夾裡建立相應的動畫 .xml檔案

// ValueAnimator採用<animator>  標籤
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    android:valueFrom="0"   // 初始值
    android:valueTo="100"  // 結束值
    android:valueType="intType" // 變化值型別 :floatType & intType

    android:duration="3000" // 動畫持續時間(ms),必須設定,動畫才有效果
    android:startOffset ="1000" // 動畫延遲開始時間(ms)
    android:fillBefore = “true” // 動畫播放完後,檢視是否會停留在動畫開始的狀態,預設為true
    android:fillAfter = “false” // 動畫播放完後,檢視是否會停留在動畫結束的狀態,優先於fillBefore值,預設為false
    android:fillEnabled= “true” // 是否應用fillBefore值,對fillAfter值無影響,預設為true
    android:repeatMode= “restart” // 選擇重複播放動畫模式,restart代表正序重放,reverse代表倒序回放,預設為restart|
    android:repeatCount = “0” // 重放次數(所以動畫的播放次數=重放次數+1),為infinite時無限重複
    android:interpolator = @[package:]anim/interpolator_resource // 插值器,即影響動畫的播放速度,下面會詳細講
/>

Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.set_animation);  
animator.setTarget(view);  
animator.start();  
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使用例項

使用手動賦值給物件屬性,實現一個動畫效果:按鈕的寬度從 150px 放大到 500px

Button mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);

// 步驟1:設定屬性數值的初始值 & 結束值
        ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(mButton.getLayoutParams().width, 500);
        // 初始值 = 當前按鈕的寬度,此處在xml檔案中設定為150
        // 結束值 = 500
        // ValueAnimator.ofInt()內建了整型估值器,直接採用預設的.不需要設定
        // 即預設設定瞭如何從初始值150 過渡到 結束值500

// 步驟2:設定動畫的播放各種屬性
        valueAnimator.setDuration(2000);
        // 設定動畫執行時長:1s

// 步驟3:將屬性數值手動賦值給物件的屬性:此處是將 值 賦給 按鈕的寬度
        // 設定更新監聽器:即數值每次變化更新都會呼叫該方法
        valueAnimator.addUpdateListener(new AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animator) {
                int currentValue = (Integer) animator.getAnimatedValue();
                // 獲得每次變化後的屬性值
                System.out.println(currentValue);
                // 輸出每次變化後的屬性值進行檢視

                mButton.getLayoutParams().width = currentValue;
                // 每次值變化時,將值手動賦值給物件的屬性
                // 即將每次變化後的值 賦 給按鈕的寬度,這樣就實現了按鈕寬度屬性的動態變化

// 步驟4:重新整理檢視,即重新繪製,從而實現動畫效果
                mButton.requestLayout();
            }
        });
        valueAnimator.start();
    }
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2、ValueAnimator.ofFloat(float values)

將初始值 以浮點型數值的形式 過渡到結束值

java程式碼中使用

ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofFloat(0, 3);  
// 其他使用類似ValueAnimator.ofInt(int values),此處不作過多描述
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在XML中使用

在路徑 res/animator的資料夾裡建立相應的動畫.xml檔案

// ValueAnimator採用<animator>  標籤
<animator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
    // 設定屬性同上
    android:valueFrom="0"  
    android:valueTo="100"  
    android:valueType="intType"/>
    
Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(context, R.animator.set_animation);  
animator.setTarget(view);  
animator.start();
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ValueAnimator.ofInt()與ValueAnimator.oFloat()僅僅只是在估值器上的區別:(即如何從初始值 過渡 到結束值)

ValueAnimator.oFloat()採用預設的浮點型估值器 (FloatEvaluator) ValueAnimator.ofInt()採用預設的整型估值器(IntEvaluator)

在使用上完全沒有區別,此處對ValueAnimator.oFloat()的使用就不作過多描述。

3、ValueAnimator.ofObject(int values)

作用:將初始值以物件的形式過渡到結束值,通過操作 物件 實現動畫效果

// 建立初始動畫時的物件  & 結束動畫時的物件
myObject object1 = new myObject();  
myObject object2 = new myObject();  

ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new myObjectEvaluator(), object1, object2);  
// 建立動畫物件 & 設定引數
// 引數說明
// 引數1:自定義的估值器物件(TypeEvaluator 型別引數) - 下面會詳細介紹
// 引數2:初始動畫的物件
// 引數3:結束動畫的物件
anim.setDuration(5000);  
anim.start(); 
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在繼續講解ValueAnimator.ofObject()的使用前,我先講一下估值器(TypeEvaluator)

估值器(TypeEvaluator)

作用:設定動畫 如何從初始值 過渡到 結束值 的邏輯 插值器(Interpolator)決定 值 的變化模式(勻速、加速blabla) 估值器(TypeEvaluator)決定 值 的具體變化數值

ValueAnimator.ofFloat()實現了將初始值以浮點型的形式 過渡到結束值的邏輯, 其實是系統內建了一個 FloatEvaluator估值器,內部實現了初始值與結束值 以浮點型的過渡邏輯 我們來看一下 FloatEvaluator的程式碼實現:

public class FloatEvaluator implements TypeEvaluator {  
// FloatEvaluator實現了TypeEvaluator介面

// 重寫evaluate()
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {  
// 引數說明
// fraction:表示動畫完成度(根據它來計算當前動畫的值)
// startValue、endValue:動畫的初始值和結束值
        float startFloat = ((Number) startValue).floatValue();  
        
        return startFloat + fraction * (((Number) endValue).floatValue() - startFloat);  
        // 初始值 過渡 到結束值 的演算法是:
        // 1. 用結束值減去初始值,算出它們之間的差值
        // 2. 用上述差值乘以fraction係數
        // 3. 再加上初始值,就得到當前動畫的值
    }  
}  
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ValueAnimator.ofInt() & ValueAnimator.ofFloat()都具備系統內建的估值器。

FloatEvaluator & IntEvaluator 即系統已經預設實現了 如何從初始值 過渡到 結束值 的邏輯

但對於ValueAnimator.ofObject(),從上面的工作原理可以看出並沒有系統預設實現,因為對物件的動畫操作複雜 & 多樣,系統無法知道如何從初始物件過度到結束物件 因此,對於ValueAnimator.ofObject(),我們需自定義估值器(TypeEvaluator)來告知系統如何進行從 初始物件 過渡到 結束物件的邏輯 自定義實現的邏輯如下

// 實現TypeEvaluator介面
public class ObjectEvaluator implements TypeEvaluator{  

// 複寫evaluate()
// 在evaluate()裡寫入物件動畫過渡的邏輯
    @Override  
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {  
        // 引數說明
        // fraction:表示動畫完成度(根據它來計算當前動畫的值)
        // startValue、endValue:動畫的初始值和結束值

        ... // 寫入物件動畫過渡的邏輯
        
        return value;  
        // 返回物件動畫過渡的邏輯計算後的值
    }  
  
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用例項說明 該如何自定義TypeEvaluator介面並通過ValueAnimator.ofObject()實現一個圓從一個點 移動到 另外一個點

步驟1:定義物件類 因為ValueAnimator.ofObject()是物件導向操作的,所以需要自定義物件類。 本例需要操作的物件是 圓的點座標

public class Point {
    // 設定兩個變數用於記錄座標的位置
    private float x;
    private float y;

    // 構造方法用於設定座標
    public Point(float x, float y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    // get方法用於獲取座標
    public float getX() {
        return x;
    }

    public float getY() {
        return y;
    }
}
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步驟2:根據需求實現TypeEvaluator介面 實現TypeEvaluator介面的目的是自定義如何 從初始點座標 過渡 到結束點座標; 本例實現的是一個從左上角到右下角的座標過渡邏輯。

// 實現TypeEvaluator介面
public class PointEvaluator implements TypeEvaluator {

    // 複寫evaluate()
    // 在evaluate()裡寫入物件動畫過渡的邏輯
    @Override
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {

        // 將動畫初始值startValue 和 動畫結束值endValue 強制型別轉換成Point物件
        Point startPoint = (Point) startValue;
        Point endPoint = (Point) endValue;

        // 根據fraction來計算當前動畫的x和y的值
        float x = startPoint.getX() + fraction * (endPoint.getX() - startPoint.getX());
        float y = startPoint.getY() + fraction * (endPoint.getY() - startPoint.getY());
        
        // 將計算後的座標封裝到一個新的Point物件中並返回
        Point point = new Point(x, y);
        return point;
    }

}
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上面步驟是根據需求自定義TypeEvaluator的實現 下面將講解如何通過對 Point 物件進行動畫操作,從而實現整個自定義View的動畫效果。

步驟3:將屬性動畫作用到自定義View當中

/**
 * Created by Carson_Ho on 17/4/18.
 */
public class MyView extends View {
    // 設定需要用到的變數
    public static final float RADIUS = 70f;// 圓的半徑 = 70
    private Point currentPoint;// 當前點座標
    private Paint mPaint;// 繪圖畫筆
    

    // 構造方法(初始化畫筆)
    public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        // 初始化畫筆
        mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
        mPaint.setColor(Color.BLUE);
    }

    // 複寫onDraw()從而實現繪製邏輯
    // 繪製邏輯:先在初始點畫圓,通過監聽當前座標值(currentPoint)的變化,每次變化都呼叫onDraw()重新繪製圓,從而實現圓的平移動畫效果
    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        // 如果當前點座標為空(即第一次)
        if (currentPoint == null) {
            currentPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);
            // 建立一個點物件(座標是(70,70))

            // 在該點畫一個圓:圓心 = (70,70),半徑 = 70
            float x = currentPoint.getX();
            float y = currentPoint.getY();
            canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);


 // (重點關注)將屬性動畫作用到View中
            // 步驟1:建立初始動畫時的物件點  & 結束動畫時的物件點
            Point startPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);// 初始點為圓心(70,70)
            Point endPoint = new Point(700, 1000);// 結束點為(700,1000)

            // 步驟2:建立動畫物件 & 設定初始值 和 結束值
            ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new PointEvaluator(), startPoint, endPoint);
            // 引數說明
            // 引數1:TypeEvaluator 型別引數 - 使用自定義的PointEvaluator(實現了TypeEvaluator介面)
            // 引數2:初始動畫的物件點
            // 引數3:結束動畫的物件點

            // 步驟3:設定動畫引數
            anim.setDuration(5000);
            // 設定動畫時長

// 步驟3:通過 值 的更新監聽器,將改變的物件手動賦值給當前物件
// 此處是將 改變後的座標值物件 賦給 當前的座標值物件
            // 設定 值的更新監聽器
            // 即每當座標值(Point物件)更新一次,該方法就會被呼叫一次
            anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
                @Override
                public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                    currentPoint = (Point) animation.getAnimatedValue();
                    // 將每次變化後的座標值(估值器PointEvaluator中evaluate()返回的Piont物件值)到當前座標值物件(currentPoint)
                    // 從而更新當前座標值(currentPoint)

// 步驟4:每次賦值後就重新繪製,從而實現動畫效果
                    invalidate();
                    // 呼叫invalidate()後,就會重新整理View,即才能看到重新繪製的介面,即onDraw()會被重新呼叫一次
                    // 所以座標值每改變一次,就會呼叫onDraw()一次
                }
            });

            anim.start();
            // 啟動動畫


        } else {
            // 如果座標值不為0,則畫圓
            // 所以座標值每改變一次,就會呼叫onDraw()一次,就會畫一次圓,從而實現動畫效果

            // 在該點畫一個圓:圓心 = (30,30),半徑 = 30
            float x = currentPoint.getX();
            float y = currentPoint.getY();
            canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);
        }
    }


}
複製程式碼

步驟4:在佈局檔案加入自定義View空間

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
    tools:context="scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MainActivity">

    <scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MyView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
         />
</RelativeLayout>
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步驟5:在主程式碼檔案設定顯示檢視

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}
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特別注意 從上面可以看出,其實ValueAnimator.ofObject()的本質還是操作 ** 值 **,只是是採用將 多個值 封裝到一個物件裡的方式 同時對多個值一起操作而已

就像上面的例子,本質還是操作座標中的x,y兩個值,只是將其封裝到Point物件裡,方便同時操作x,y兩個值而已A

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