Android中轉場動畫的實現與兼容性處理

前言

在 Android 5.0 之前，我們已經有了 overridePendingTransition() 方法來實現一些轉場效果。然而，在 Android 5.0 以後，轉場效果更加炫酷。

比如下面的動畫：

一、Android L 中的轉場動畫

實現轉場動畫只需三步：

       在 res/ 目錄下創建 transition 文件夾，在該文件夾下定義界面轉場動畫和共享元素的動畫。

       在 res/value/style 文件中為每個 Activity 指定轉場動畫的 style ，並在 AndroidManifest.xml 文件中為每個 Activity 設置對應的 android:theme。

       在 Activity 調用 startActivity() 切換動畫前，使用 ActivityOptionsCompat 來創建轉場動畫時的共享對象。
下面就來對這三步進行詳細講解。

二、定義轉場動畫

在 res/ 目錄下創建了 transition 資源文件夾後，就可以在該文件夾下對每一種動畫進行定義。

一般來說，對 Activity 定義一個過渡動畫可以寫成下面的形式：

<explode xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
 <targets>
  <target android:excludeId="@android:id/statusBarBackground"/>
  <target android:excludeId="@android:id/navigationBarBackground"/>
 </targets>
</explode>

其中， 是動畫效果的名稱，Android 5.0（API 級別 21）支持這些進入與退出轉換：

       1、分解（explode）：從場景中心移入或移出視圖。

       2、滑動（slide）：從場景邊緣移入或移出視圖。

       3、淡入淡出（fade）：通過調整透明度在場景中增添或移除視圖。

而每一種動畫效果，都有額外的屬性。比如滑動 slide，可以使用 android:slideEdge="top" 設置滑動的方向；淡入淡出（fade）可以使用 android:fadingMode="fade_in" 設置具體是淡入（fade_in）還是淡出（fade_out)等。

標簽裡面定義需要轉場（或者不需要轉場）的目標 id ，這個 id 可以使系統自帶的，也可以是我們自己視圖中的 view 的 id，每一個 id 需要單獨在 標簽中定義，android:targetId 表示目標ID需要進行過渡轉換的 view，而 android:excludeId 表示我們不需要該 ID 的 view 進行過渡轉場。上面的那段代碼的意思是說，除了狀態欄和導航欄以外所有的 view，都執行 explode 動畫。

如果我們想要在同一個過渡狀態中實現兩種或多種動畫效果怎麼辦？也簡單，將根標簽替換為 ，然後定義每一種動畫效果，最後記得在根標簽中使用 android:transitionOrdering 注明這幾種動畫的演示順序，sequential 表示順序執行，而 together 表示同時執行。

比如像下面的代碼：

<transitionSet xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
 <slide android:slideEdge="bottom">
  <targets>
   <target android:targetId="@id/cardview"/>
  </targets>
 </slide>

 <fade>
  <targets>
   <target android:excludeId="@android:id/statusBarBackground"/>
   <target android:excludeId="@android:id/navigationBarBackground"/>
   <target android:excludeId="@id/cardview"/>
  </targets>
 </fade>
</transitionSet>

這段代碼的意思就很簡單了，該 xml 定義了兩個過渡動畫，並且同時執行。第一個動畫是針對 id 為 cardView 的 view 進行滑動，第二個動畫將除了狀態欄、導航欄和 cardview 以外的 view，進行淡入淡出。

三、為每個 Activity 定義轉場樣式

這裡的每一種動畫，指的是在進行界面跳轉過渡時，兩個界面的狀態。比如對於 Activity A 和 Activity B 這兩個界面，可能的狀態如下：

       1、界面 A 跳轉至界面 B ：這時界面 A 是退出（exit ）過渡狀態，而對應的界面B是進入（enter）過渡狀態。

       2、界面 B 返回到界面 A ：這時界面 A 是重新進入（reenter）過渡，而對應的界面B則是返回（return）過渡。

一般來說，所有的 Activity 過渡動畫都可以定義成如下的形式：

<style name="BaseAppTheme" parent="android:Theme.Material">
 <!-- 開啟過渡效果 -->
 <item name="android:windowContentTransitions">true</item>

 <!-- 指定界面進入/退出動畫效果 -->
 <item name="android:windowEnterTransition">@transition/explode</item>
 <item name="android:windowExitTransition">@transition/explode</item>

 <!-- 指定共享元素進入/退出的動畫效果 -->
 <item name="android:windowSharedElementEnterTransition">
 @transition/change_image_transform</item>
 <item name="android:windowSharedElementExitTransition">
 @transition/change_image_transform</item>
</style>

當然，你可以不用寫全，比如在我的 Demo 中一個界面的轉場動畫文件如下：

<style name="AppTheme.Detail">
 <item name="windowActionBar">false</item>
 <item name="android:windowNoTitle">true</item>
 <item name="android:windowTranslucentStatus">true</item>
 <item name="android:windowAllowEnterTransitionOverlap">false</item>
 <item name="android:windowEnterTransition">@transition/detail_enter</item>
</style>

四、調用 ActivityOptionsCompat

轉場動畫是在兩個界面的跳轉返回時發生的，所以，當使用 intent 跳轉界面時，需要調用 ActivityOptionsCompat來指定動畫的運行。

一般來說，調用 ActivityOptionsCompat 的模板代碼如下：

// 創建一個包含過渡動畫信息的 ActivityOptions 對象
ActivityOptions options = ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(this, view, getString(R.string.image_transition_name));

// 使用 Intent 跳轉界面，並傳遞共享對象信息
Intent intent = new Intent(this, DetailActivity.class);
startActivity(intent, optionsCompat.toBundle());

ActivityOptionsCompat 是在support v4 包裡面的，其實它是 ActivityOptions 的一個兼容（ActivityOptions是API 16引入的）。

然後，我們需要在第二個 Activity 中，將轉場的圖片獲取並顯示到界面中。

多個共享元素的過渡實現

有時候我們需要讓多個元素產生動畫效果，可以使用 Pair<> 來實現：

ActivityOptions options = ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(this, Pair.create(view1, "agreedName1"), Pair.create(view2, "agreedName2"));

五、手動實現一個轉場動畫

現在市面上，Android 5.0 以下的手機系統還有一定的市場份額，所以為了照顧這些用戶，我們只能手動實現一下共享元素的轉場動畫效果。

實現的思路也比較簡單，大概的步驟如下：

        1、確定第一個界面的共享元素，將其信息傳遞個第二個界面

        2、第二個界面接收信息，開始的時候將界面設置為透明，並只顯示共享元素。

        3、將第二個界面的共享元素進行動畫處理。

那麼我們開始一步步實現上面的步驟。

獲取共享元素位置信息

在第一個界面中，我們需要獲取到共享元素的位置信息，並將其傳遞給下一個界面。於是乎，我們可以在第一個界面元素點擊事件中，這麼寫：

public void imageClick(View view) {
 Intent intent = new Intent(AnimeActivity.this, AnimeDetailActivity.class);
 // 創建一個 rect 對象來存儲共享元素位置信息
 Rect rect = new Rect();
 // 獲取元素位置信息
 view.getGlobalVisibleRect(rect);
 // 將位置信息附加到 intent 上
 intent.setSourceBounds(rect);
 CustomImage customImage = (CustomImage) view;
 intent.putExtra(AnimeDetailActivity.EXTRA_IMAGE, customImage.getImageId());
 startActivity(intent);
 // 屏蔽 Activity 默認轉場效果
 overridePendingTransition(0, 0);
}

其中，getGlobalVisibleRect() 方法的含義是，獲取 可見的狀態欄高度+可見的標題欄高度+Rect左上角到標題欄底部的距離，如果標題欄被隱藏了，那麼可見標題欄高度為0。

接下來，就在在第二個界面接收位置信息並將該圖片展示出來了。

模擬轉場動畫

在第二個界面中，我們需要做如下的操作：

       1、獲取上共享元素信息。

       2、計算共享元素縮放比例和位移距離。

       3、調用動畫，完成模擬轉場效果。

我將上面三個步驟的代碼如下。

private void initial() {
 // 獲取上一個界面傳入的信息
 mRect = getIntent().getSourceBounds();
 mRescourceId = getIntent().getExtras().getInt(EXTRA_IMAGE);

 // 獲取上一個界面中，圖片的寬度和高度
 mOriginWidth = mRect.right - mRect.left;
 mOriginHeight = mRect.bottom - mRect.top;

 // 設置 ImageView 的位置，使其和上一個界面中圖片的位置重合
 FrameLayout.LayoutParams params = new FrameLayout.LayoutParams(mOriginWidth, mOriginHeight);
 params.setMargins(mRect.left, mRect.top - getStatusBarHeight(), mRect.right, mRect.bottom);
 mImageView.setLayoutParams(params);

 // 設置 ImageView 的圖片和縮放類型
 mImageView.setImageResource(mRescourceId);
 mImageView.setScaleType(ImageView.ScaleType.CENTER_CROP);

 // 根據上一個界面傳入的圖片資源 ID，獲取圖片的 Bitmap 對象。
 BitmapDrawable bitmapDrawable = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable(mRescourceId);
 Bitmap bitmap = bitmapDrawable.getBitmap();

 // 計算圖片縮放比例和位移距離
 getBundleInfo(bitmap);

 // 創建一個 Pallette 對象
 mImagePalette = Palette.from(bitmap).generate();
 // 使用 Palette 設置背景顏色
 mContainer.setBackgroundColor(
   mImagePalette.getVibrantColor(ContextCompat.getColor(this, android.R.color.black)));
}

在12行，通過設置 Margin 的形式來確定圖片的位置，需要注意的是，由於狀態欄是在父控件 FramLayout 之外的，因此我們要將 Rect.top 的值減去狀態欄的高度，這樣才是相對於屏幕的絕對位置。然後，getBundleInfo() 方法的代碼如下：

private void getBundleInfo(Bitmap bitmap) {
 // 計算圖片縮放比例，並存儲在 bundle 中
 if (bitmap.getWidth() >= bitmap.getHeight()) {
  mScaleBundle.putFloat(SCALE_WIDTH, (float) mScreenWidth / mOriginWidth);
  mScaleBundle.putFloat(SCALE_HEIGHT, (float) bitmap.getHeight() / mOriginHeight);
 } else {
  mScaleBundle.putFloat(SCALE_WIDTH, (float) bitmap.getWidth() / mOriginWidth);
  mScaleBundle.putFloat(SCALE_HEIGHT, (float) mScreenHeight / mOriginHeight);
 }
 // 計算位移距離，並將數據存儲到 bundle 中
 mTransitionBundle.putFloat(TRANSITION_X, mScreenWidth / 2 - (mRect.left + (mRect.right - mRect.left) / 2));
 mTransitionBundle.putFloat(TRANSITION_Y, mScreenHeight / 2 - (mRect.top + (mRect.bottom - mRect.top) / 2));
}

動畫處理

最後我們需要使用動畫來模擬轉場效果，代碼如下：

private void runEnterAnim() {
 mImageView.animate()
    .setInterpolator(DEFAULT_INTERPOLATOR)
    .setDuration(DURATION)
    .scaleX(mScaleBundle.getFloat(SCALE_WIDTH))
    .scaleY(mScaleBundle.getFloat(SCALE_HEIGHT))
    .translationX(mTransitionBundle.getFloat(TRANSITION_X))
    .translationY(mTransitionBundle.getFloat(TRANSITION_Y))
    .start();
}

很簡單，自此，入場動畫效果基本模擬完畢。

而退場動畫就更簡單了，直接上代碼：

private void runExitAnim() {
 mImageView.animate()
    .setInterpolator(DEFAULT_INTERPOLATOR)
    .setDuration(DURATION)
    .scaleX(1)
    .scaleY(1)
    .translationX(0)
    .translationY(0)
    .withEndAction(new Runnable() {
     @Override
     public void run() {
      finish();
      overridePendingTransition(0, 0);
     }
    })
    .start();
}

總結

以上就是Android中實現轉場動畫的全部內容，所以，是不是很簡單？希望這篇文章的內容對各位Android開發者們能有所幫助，如果有疑問大家可以留言交流。