Android實現中軸旋轉特效的圖片浏覽器

Android API Demos中有很多非常Nice的例子，這些例子的代碼都寫的很出色，如果大家把API Demos中的每個例子研究透了，那麼恭喜你已經成為一個真正的Android高手了。這也算是給一些比較迷茫的Android開發者一個指出了一個提升自我能力的方向吧。API Demos中的例子眾多，今天我們就來模仿其中一個3D變換的特效，來實現一種別樣的圖片浏覽器。

既然是做中軸旋轉的特效，那麼肯定就要用到3D變換的功能。在Android中如果想要實現3D效果一般有兩種選擇，一是使用Open GL ES，二是使用Camera。Open GL ES使用起來太過復雜，一般是用於比較高級的3D特效或游戲，像比較簡單的一些3D效果，使用Camera就足夠了。
 

Camera中提供了三種旋轉方法，分別是rotateX()、rotateY()和rotateZ，調用這三個方法，並傳入相應的角度，就可以讓視圖圍繞這三個軸進行旋轉，而今天我們要做的中軸旋轉效果其實就是讓視圖圍繞Y軸進行旋轉。使用Camera讓視圖進行旋轉的示意圖，如下所示：

                                  
 

那我們就開始動手吧，首先創建一個Android項目，起名叫做RotatePicBrowserDemo，然後我們准備了幾張圖片，用於稍後在圖片浏覽器中進行浏覽。

而API Demos中已經給我們提供了一個非常好用的3D旋轉動畫的工具類Rotate3dAnimation，這個工具類就是使用Camera來實現的，我們先將這個這個類復制到項目中來，代碼如下所示：

/**  
 * An animation that rotates the view on the Y axis between two specified angles.  
 * This animation also adds a translation on the Z axis (depth) to improve the effect.  
 */ 
public class Rotate3dAnimation extends Animation {  
    private final float mFromDegrees;  
    private final float mToDegrees;  
    private final float mCenterX;  
    private final float mCenterY;  
    private final float mDepthZ;  
    private final boolean mReverse;  
    private Camera mCamera;  
 
    /**  
     * Creates a new 3D rotation on the Y axis. The rotation is defined by its  
     * start angle and its end angle. Both angles are in degrees. The rotation  
     * is performed around a center point on the 2D space, definied by a pair  
     * of X and Y coordinates, called centerX and centerY. When the animation  
     * starts, a translation on the Z axis (depth) is performed. The length  
     * of the translation can be specified, as well as whether the translation  
     * should be reversed in time.  
     *  
     * @param fromDegrees the start angle of the 3D rotation  
     * @param toDegrees the end angle of the 3D rotation  
     * @param centerX the X center of the 3D rotation  
     * @param centerY the Y center of the 3D rotation  
     * @param reverse true if the translation should be reversed, false otherwise  
     */ 
    public Rotate3dAnimation(float fromDegrees, float toDegrees,  
            float centerX, float centerY, float depthZ, boolean reverse) {  
        mFromDegrees = fromDegrees;  
        mToDegrees = toDegrees;  
        mCenterX = centerX;  
        mCenterY = centerY;  
        mDepthZ = depthZ;  
        mReverse = reverse;  
    }  
 
    @Override 
    public void initialize(int width, int height, int parentWidth, int parentHeight) {  
        super.initialize(width, height, parentWidth, parentHeight);  
        mCamera = new Camera();  
    }  
 
    @Override 
    protected void applyTransformation(float interpolatedTime, Transformation t) {  
        final float fromDegrees = mFromDegrees;  
        float degrees = fromDegrees + ((mToDegrees - fromDegrees) * interpolatedTime);  
 
        final float centerX = mCenterX;  
        final float centerY = mCenterY;  
        final Camera camera = mCamera;  
 
        final Matrix matrix = t.getMatrix();  
 
        camera.save();  
        if (mReverse) {  
            camera.translate(0.0f, 0.0f, mDepthZ * interpolatedTime);  
        } else {  
            camera.translate(0.0f, 0.0f, mDepthZ * (1.0f - interpolatedTime));  
        }  
        camera.rotateY(degrees);  
        camera.getMatrix(matrix);  
        camera.restore();  
 
        matrix.preTranslate(-centerX, -centerY);  
        matrix.postTranslate(centerX, centerY);  
    }  
}  

可以看到，這個類的構造函數中接收一些3D旋轉時所需用到的參數，比如旋轉開始和結束的角度，旋轉的中心點等。然後重點看下applyTransformation()方法，首先根據動畫播放的時間來計算出當前旋轉的角度，然後讓Camera也根據動畫播放的時間在Z軸進行一定的偏移，使視圖有遠離視角的感覺。接著調用Camera的rotateY()方法，讓視圖圍繞Y軸進行旋轉，從而產生立體旋轉的效果。最後通過Matrix來確定旋轉的中心點的位置。

有了這個工具類之後，我們就可以借助它非常簡單地實現中軸旋轉的特效了。接著創建一個圖片的實體類Picture，代碼如下所示：

public class Picture {  
 
    /**  
     * 圖片名稱  
     */ 
    private String name;  
 
    /**  
     * 圖片對象的資源  
     */ 
    private int resource;  
 
    public Picture(String name, int resource) {  
        this.name = name;  
        this.resource = resource;  
    }  
 
    public String getName() {  
        return name;  
    }  
 
    public int getResource() {  
        return resource;  
    }  
 
}  

這個類中只有兩個字段，name用於顯示圖片的名稱，resource用於表示圖片對應的資源。
 

 

然後創建圖片列表的適配器PictureAdapter，用於在ListView上可以顯示一組圖片的名稱，代碼如下所示：

public class PictureAdapter extends ArrayAdapter<Picture> {  
 
    public PictureAdapter(Context context, int textViewResourceId, List<Picture> objects) {  
        super(context, textViewResourceId, objects);  
    }  
 
    @Override 
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {  
        Picture picture = getItem(position);  
        View view;  
        if (convertView == null) {  
            view = LayoutInflater.from(getContext()).inflate(android.R.layout.simple_list_item_1,  
                    null);  
        } else {  
            view = convertView;  
        }  
        TextView text1 = (TextView) view.findViewById(android.R.id.text1);  
        text1.setText(picture.getName());  
        return view;  
    }  
 
}  

以上代碼都非常簡單，沒什麼需要解釋的，接著我們打開或新建activity_main.xml，作為程序的主布局文件，代碼如下所示：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
    android:id="@+id/layout" 
    android:layout_width="match_parent" 
    android:layout_height="match_parent" 
     > 
 
    <ListView 
        android:id="@+id/pic_list_view" 
        android:layout_width="match_parent" 
        android:layout_height="match_parent"   
        > 
    </ListView> 
      
    <ImageView   
        android:id="@+id/picture" 
        android:layout_width="match_parent" 
        android:layout_height="match_parent" 
        android:scaleType="fitCenter" 
        android:clickable="true" 
        android:visibility="gone" 
        /> 
 
</RelativeLayout> 

可以看到，我們在activity_main.xml中放入了一個ListView，用於顯示圖片名稱列表。然後又加入了一個ImageView，用於展示圖片，不過一開始將ImageView設置為不可見，因為稍後要通過中軸旋轉的方式讓圖片顯示出來。
 

 

最後，打開或新建MainActivity作為程序的主Activity，代碼如下所示：

public class MainActivity extends Activity {  
 
    /**  
     * 根布局  
     */ 
    private RelativeLayout layout;  
 
    /**  
     * 用於展示圖片列表的ListView  
     */ 
    private ListView picListView;  
 
    /**  
     * 用於展示圖片詳細的ImageView  
     */ 
    private ImageView picture;  
 
    /**  
     * 圖片列表的適配器  
     */ 
    private PictureAdapter adapter;  
 
    /**  
     * 存放所有圖片的集合  
     */ 
    private List<Picture> picList = new ArrayList<Picture>();  
 
    @Override 
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
        super.onCreate(savedInstanceState);  
        requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);  
        setContentView(R.layout.activity_main);  
        // 對圖片列表數據進行初始化操作  
        initPics();  
        layout = (RelativeLayout) findViewById(R.id.layout);  
        picListView = (ListView) findViewById(R.id.pic_list_view);  
        picture = (ImageView) findViewById(R.id.picture);  
        adapter = new PictureAdapter(this, 0, picList);  
        picListView.setAdapter(adapter);  
        picListView.setOnItemClickListener(new OnItemClickListener() {  
            @Override 
            public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position, long id) {  
                // 當點擊某一子項時，將ImageView中的圖片設置為相應的資源  
                picture.setImageResource(picList.get(position).getResource());  
                // 獲取布局的中心點位置，作為旋轉的中心點  
                float centerX = layout.getWidth() / 2f;  
                float centerY = layout.getHeight() / 2f;  
                // 構建3D旋轉動畫對象，旋轉角度為0到90度，這使得ListView將會從可見變為不可見  
                final Rotate3dAnimation rotation = new Rotate3dAnimation(0, 90, centerX, centerY,  
                        310.0f, true);  
                // 動畫持續時間500毫秒  
                rotation.setDuration(500);  
                // 動畫完成後保持完成的狀態  
                rotation.setFillAfter(true);  
                rotation.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());  
                // 設置動畫的監聽器  
                rotation.setAnimationListener(new TurnToImageView());  
                layout.startAnimation(rotation);  
            }  
        });  
        picture.setOnClickListener(new OnClickListener() {  
            @Override 
            public void onClick(View v) {  
                // 獲取布局的中心點位置，作為旋轉的中心點  
                float centerX = layout.getWidth() / 2f;  
                float centerY = layout.getHeight() / 2f;  
                // 構建3D旋轉動畫對象，旋轉角度為360到270度，這使得ImageView將會從可見變為不可見，並且旋轉的方向是相反的  
                final Rotate3dAnimation rotation = new Rotate3dAnimation(360, 270, centerX,  
                        centerY, 310.0f, true);  
                // 動畫持續時間500毫秒  
                rotation.setDuration(500);  
                // 動畫完成後保持完成的狀態  
                rotation.setFillAfter(true);  
                rotation.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());  
                // 設置動畫的監聽器  
                rotation.setAnimationListener(new TurnToListView());  
                layout.startAnimation(rotation);  
            }  
        });  
    }  
 
    /**  
     * 初始化圖片列表數據。  
     */ 
    private void initPics() {  
        Picture bird = new Picture("Bird", R.drawable.bird);  
        picList.add(bird);  
        Picture winter = new Picture("Winter", R.drawable.winter);  
        picList.add(winter);  
        Picture autumn = new Picture("Autumn", R.drawable.autumn);  
        picList.add(autumn);  
        Picture greatWall = new Picture("Great Wall", R.drawable.great_wall);  
        picList.add(greatWall);  
        Picture waterFall = new Picture("Water Fall", R.drawable.water_fall);  
        picList.add(waterFall);  
    }  
 
    /**  
     * 注冊在ListView點擊動畫中的動畫監聽器，用於完成ListView的後續動畫。  
     *   
     * @author guolin  
     */ 
    class TurnToImageView implements AnimationListener {  
 
        @Override 
        public void onAnimationStart(Animation animation) {  
        }  
 
        /**  
         * 當ListView的動畫完成後，還需要再啟動ImageView的動畫，讓ImageView從不可見變為可見  
         */ 
        @Override 
        public void onAnimationEnd(Animation animation) {  
            // 獲取布局的中心點位置，作為旋轉的中心點  
            float centerX = layout.getWidth() / 2f;  
            float centerY = layout.getHeight() / 2f;  
            // 將ListView隱藏  
            picListView.setVisibility(View.GONE);  
            // 將ImageView顯示  
            picture.setVisibility(View.VISIBLE);  
            picture.requestFocus();  
            // 構建3D旋轉動畫對象，旋轉角度為270到360度，這使得ImageView將會從不可見變為可見  
            final Rotate3dAnimation rotation = new Rotate3dAnimation(270, 360, centerX, centerY,  
                    310.0f, false);  
            // 動畫持續時間500毫秒  
            rotation.setDuration(500);  
            // 動畫完成後保持完成的狀態  
            rotation.setFillAfter(true);  
            rotation.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());  
            layout.startAnimation(rotation);  
        }  
 
        @Override 
        public void onAnimationRepeat(Animation animation) {  
        }  
 
    }  
 
    /**  
     * 注冊在ImageView點擊動畫中的動畫監聽器，用於完成ImageView的後續動畫。  
     *   
     * @author guolin  
     */ 
    class TurnToListView implements AnimationListener {  
 
        @Override 
        public void onAnimationStart(Animation animation) {  
        }  
 
        /**  
         * 當ImageView的動畫完成後，還需要再啟動ListView的動畫，讓ListView從不可見變為可見  
         */ 
        @Override 
        public void onAnimationEnd(Animation animation) {  
            // 獲取布局的中心點位置，作為旋轉的中心點  
            float centerX = layout.getWidth() / 2f;  
            float centerY = layout.getHeight() / 2f;  
            // 將ImageView隱藏  
            picture.setVisibility(View.GONE);  
            // 將ListView顯示  
            picListView.setVisibility(View.VISIBLE);  
            picListView.requestFocus();  
            // 構建3D旋轉動畫對象，旋轉角度為90到0度，這使得ListView將會從不可見變為可見，從而回到原點  
            final Rotate3dAnimation rotation = new Rotate3dAnimation(90, 0, centerX, centerY,  
                    310.0f, false);  
            // 動畫持續時間500毫秒  
            rotation.setDuration(500);  
            // 動畫完成後保持完成的狀態  
            rotation.setFillAfter(true);  
            rotation.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());  
            layout.startAnimation(rotation);  
        }  
 
        @Override 
        public void onAnimationRepeat(Animation animation) {  
        }  
 
    }  
 
}  

MainActivity中的代碼已經有非常詳細的注釋了，這裡我再帶著大家把它的執行流程梳理一遍。首先在onCreate()方法中調用了initPics()方法，在這裡對圖片列表中的數據進行初始化。然後獲取布局中控件的實例，並讓列表中的數據在ListView中顯示。接著分別給ListView和ImageView注冊了它們的點擊事件。
 

 

當點擊了ListView中的某一子項時，會首先將ImageView中的圖片設置為被點擊那一項對應的資源，然後計算出整個布局的中心點位置，用於當作中軸旋轉的中心點。之後創建出一個Rotate3dAnimation對象，讓布局以計算出的中心點圍繞Y軸從0度旋轉到90度，並注冊了TurnToImageView作為動畫監聽器。在TurnToImageView中監測動畫完成事件，如果發現動畫已播放完成，就將ListView設為不可見，ImageView設為可見，然後再創建一個Rotate3dAnimation對象，這次是從270度旋轉到360度。這樣就可以實現讓ListView圍繞中軸旋轉消失，然後ImageView又圍繞中軸旋轉出現的效果了。
 

當點擊ImageView時的處理其實和上面就差不多了，先將ImageView從360度旋轉到270度（這樣就保證以相反的方向旋轉回去），然後在TurnToListView中監聽動畫事件，當動畫完成後將ImageView設為不可見，ListView設為可見，然後再將ListView從90度旋轉到0度，這樣就完成了整個中軸旋轉的過程。
 

好了，現在全部的代碼都已經完成，我們來運行一下看看效果吧。在圖片名稱列表界面點擊某一項後，會中軸旋轉到相應的圖片，然後點擊該圖片，又會中軸旋轉回到圖片名稱列表界面，如下圖所示：
 

                                                
 

效果非常炫麗吧！本篇文章中的主要代碼其實都來自於API Demos裡，我自己原創的部分並不多。而我是希望通過這篇文章大家都能夠大致了解Camera的用法，然後在下一篇文章中我將帶領大家使用Camera來完成更炫更酷的效果，感興趣的朋友請繼續閱讀下一篇 。
 

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