Android动画探索之属性动画

这篇文章来总结下属性动画，通过下面几点来了解下属性动画的内容：

属性动画概述 属性动画工作原理 ValueAnimator ObjectAnimator ValueAnimator和ObjectAnimator区别 插值器 估值期 插值器和估值期的区别

一.概述

1.特性

属性动画是api 11新加入的特性,相比于View动画只作用在视图View上,它对作用对象进行了扩展,属性动画可以对任何对象做动画,甚至可以没有对象.除了作用对象进行了扩展以外,属性动画的效果也得到了加强,不再像View动画那样只能支持四种简单的变换.另外View动画没有改变View的属性,只是改变了视觉效果.而属性动画是通过改变对象的属性来实现动画效果.

2.核心类

//载入xml动画
 Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.animator_bt);
 //设置动画对象
 animator.setTarget(view);
 //开启动画
 animator.start();

注意：实际开发中，建议使用代码的方式实现属性动画，因为很多属性的初始值无法提前确定，只能代码动态获取。

2.ValueAnimator.ofFloat(float… values)

(1)概念：

将初始值以浮点型数值的形式过渡到结束值，即估值器是浮点估值器(FloatEvaluator)

(2)具体实现

其可以通过xml和代码的方式来实现，使用细节和ValueAnimator.ofInt()类型，这里就不多说了。

3.ValueAnimator.ofObject(TypeEvaluator evaluator, Object… values)

(1)概念

初始值以对象的的形式过渡到结束值。

(2)具体使用

 //步骤一：创建初始动画时的对象&创建结束动画时对象
        MyObject myObject1 = new MyObject();
        MyObject myObject2 = new MyObject();
        //步骤二：创建动画实例,参数分别是自定义估值器对象，初始动画的对象，结束动画的对象
        ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofObject(new MyObjectEvaluator(), myObject1, myObject2);
        //步骤三：设置动画参数
        valueAnimator.setStartDelay(500);
        //步骤四：开始动画
        valueAnimator.start();

(3)估值器(TypeEvaluator)

作用：设置动画如何从初始值过渡到结束值的逻辑。

a.系统内置的估值器

通过上面学习ValueAnimator.ofInt()和ValueAnimator.ofFloat()知道系统内置了一个IntEvaluator估值器和FloatEvaluator估值器,实现了将初始值以整型或浮点型的形式过渡到结束值的逻辑，下面以FloatEvaluator为例看下源代码：

public class FloatEvaluator implements TypeEvaluator {
    public Float evaluate(float fraction, Number startValue, Number endValue) {
    //fraction 表示动画完成度
    //startValue,endValue,表示初始值和结束值
        float startFloat = startValue.floatValue();
        //返回当前动画的值
        return startFloat + fraction * (endValue.floatValue() - startFloat);
    }

b.自定义估值器

ValueAnimator.ofInt()和ValueAnimator.ofFloat()内置了系统估值器，即系统已经默认实现了如何从初始值过渡到结束值的逻辑，但是ValueAnimator.ofObject()没有系统默认实现，因为对象的动画复杂多样，系统无法知道如何从初始对象过渡到结束对象。所以要自定义估值器告诉系统如何从初始对象过渡到结束对象，自定义估值器的逻辑如下：

//实现TypeEvaluator接口
public class ObjectEvaluator implements TypeEvaluator {
    //复写evaluate方法
    @Override
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
        //参数：动画完成度、开始值、结束值
        //写对象动画过渡逻辑
        //返回对象动画过渡逻辑计算后的值
        return null;
    }
}

c.案例说明

这里实现一个圆从一个点移动到另外一个点。

步骤1：定义对象类

public class Point {
    //定义坐标位置
    private float x;
    private float y;
    //设置坐标
    public Point(float x, float y) {
        this.x= x;
        this.y = y;
    }
    //获取坐标
    public float getX() {
        return x;
    }
    public float getY() {
        return y;
    }
}

步骤2：自定义估值器

public class PointEvaluator implements TypeEvaluator {
    @Override
    public Point evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
        //将初始值和结束值强制转换为Point对象
        Point startPoint = (Point)startValue;
        Point endPoint = (Point)endValue;
        //计算当前动画x,y的值
        float x = startPoint.getX() + fraction * (endPoint.getX() - startPoint.getX());
        float y = startPoint.getY() + fraction * (endPoint.getY() - startPoint.getY());
        //将计算后的值封装成Point对象返回
        return new Point(x,y);
    }
}

步骤3：将属性动画应用到自定义View当中

public class PointView extends View {
    public final static float RADIUS = 70f;//圆的半径
    private  Paint paint;
    private Point currentPoint;//当前坐标
    public PointView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        //初始化画笔
        paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
        paint.setColor(Color.BLUE);
    }
    @Override
    protected void onDraw(canvas canvas) {
        super.onDraw(canvas);
        if (currentPoint == null) {
            //创建点对象
            currentPoint = new Point(RADIUS,RADIUS);
            float x = currentPoint.getX();
            float y = currentPoint.getY();
            //画一个坐标为x,y,半径为RADIUS的圆
            canvas.drawCircle(x,y,RADIUS,paint);
            //将属性动画作用在View上
            //步骤1：初始化初始对象值和结束对象值
            Point startPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);
            Point endPoint = new Point(700,1000);
            //步骤2：创建动画对象
            ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofObject(new PointEvaluator(), startPoint, endPoint);
            //步骤3：设置动画参数
            valueAnimator.setDuration(5000);
            //步骤4：通过值的更新监听器，将变化后的对象手动赋值给当前对象
            valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
                @Override
                public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                    currentPoint = (Point)animation.getAnimatedValue();
                    //更新当前坐标值，每次赋值后重新绘制，从而达到动画效果
                    invalidate();
                }
            });
            valueAnimator.start();
        } else {
            float x = currentPoint.getX();
            float y = currentPoint.getY();
            canvas.drawCircle(x,y,RADIUS,paint);
        }
    }
}

步骤4：在布局中使用

四.ObjectAnimator

1.概念

通过不断控制值的变化，再不断自动赋值给对象的属性，从而实现动画效果。它继承自ValueAnimator类，其原理图如下：

    ImageView imageView = findViewById(R.id.image);
    Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.animator_obj);
    animator.setTarget(imageView);
    animator.start();

3.ValueAnimator和ObjectAnimator对比

(1)相同点：都是属性动画，都是通过先改变值，再赋值给对象的属性从而实现动画效果。

(2)不同点：ValueAnimator类是先改变值，再手动的赋值给对象的属性，从而实现动画效果，是间接对对象的属性进行操作；ObjectAnimator类是先改变值，再自动的赋值给对象的属性，从而实现动画效果，是直接对对象属性进行操作。

五.属性动画监听

属性动画主要通过两个接口来监听动画的播放过程：AnimatorUpdateListener和AnimatorListener,

animator.addListener(new Animator.AnimatorListener() {
            @Override
            public void onAnimationStart(Animator animation) {
            }
            @Override
            public void onAnimationEnd(Animator animation) {
            }
            @Override
            public void onAnimationCancel(Animator animation) {
            }
            @Override
            public void onAnimationRepeat(Animator animation) {
            }
        });

	//AnimatorListenerAdapter类是AnimatorListener的适配器，
	可以选择性的复写上面的四个方法，在开发中能够更加灵活方便的使用
    animator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
            @Override
            public void onAnimationStart(Animator animation) {
                super.onAnimationStart(animation);
            }
        });

六.插值器(Interpolator)

1.概念

Android实现动画效果的一个辅助接口，表示属性值从初始值过渡到结束值的变化规律，比如匀速、加速、减速等。

2.具体的使用

(1)代码中使用

        ImageView imageView = findViewById(R.id.image);
        Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.animator_obj);
        animator.setTarget(imageView);
        animator.setInterpolator(new LinearInterpolator());
        animator.start();

(2)xml中使用

3.系统内置插值器

注意：系统默认的插值器是AccelerateDecelerateInterpolator，先加速再减速。

4.自定义插值器

自定义插值器主要是根据动画的进度(0%-100%)计算出当前属性值改变的百分比，需要实现Interpolator/TimeInterpolator接口，复写getInterpolation方法。其中View动画实现Interpolator接口，属性动画实现TimeInterpolator接口，TimeInterpolator接口是属性动画新增的，用于兼容Interpolator接口。

(1)我们先来看一下系统内置的匀速插值器和加速减速插值器。

@HasNativeInterpolator
public class LinearInterpolator extends BaseInterpolator implements NativeInterpolatorFactory {
...
    public float getInterpolation(float input) {
    //匀速插值器没有对input做处理，而是直接返回，这是因为input也是匀速增加，所以fraction值也会匀速增加，实现迅速的动画效果
        return input;
    }
...
}
@HasNativeInterpolator
public class AccelerateDecelerateInterpolator extends BaseInterpolator
        implements NativeInterpolatorFactory {
...
    public float getInterpolation(float input) {
    //加速减速差值器，使用了余弦函数
    //因为input取值是0到1，那么(input + 1) * Math.PI的值是π到2π
    //因此cos(π)结果时-1，cos(2π)的结果时1
    //(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) 的取值范围也就是-0.5到0.5
    //因此最后的返回值还是0到1，但是通过余弦计算后，不再是匀速的，而是先加速后减速
        return (float)(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) + 0.5f;
    }
...
}

(2)自定义一个插值器,实现减速加速

public class DecelerateAccelerateInterpolator implements TimeInterpolator {
    @Override
    public float getInterpolation(float input) {
        float result;
        //这里实现一个减速加速的插值器，使用了正弦函数
        if (input <= 0.5) {
            result = (float) Math.sin(Math.PI*input)/2;
        } else {
            result = 2-  (float)(Math.sin(Math.PI*input)/2);
        }
        return result;
    }
}

5.插值器和估值器的区别

学习文章：
Android：这份属性动画的核心使用类ValueAnimator学习指南请收好！

作者：终点木木