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Android動畫之入門篇（二）

編輯：關於Android編程

本文重點講述屬性動畫，關於逐幀動畫與補間動畫，可查看上一篇文章Android動畫之入門篇（一）。

屬性動畫功能非常強大，也是最常用的動畫方法。可自定義如下屬性：

動畫時間（Duration）, 指定動畫總共完成所需要的時間，默認為300ms;
時間插值器（Time interpolation）, 是一個基於當前動畫已消耗時間的函數，用來計算屬性的值；
重復次數（Repeat count）：指定動畫是否重復執行，重復執行的次數，也可以指定動畫向反方向地回退操作；
動畫集（Animator sets），將一系列動畫放進一個組，可以設置同時執行或者按序執行；
延遲刷新時間（Frame refresh delay）：指定動畫刷新的頻率，默認為每10ms刷新一幀，但應用程序的幀的刷新頻率最終取決於整個系統的忙閒程序與系統的時鐘頻率。

一、動畫工作

1.1 線性插值的動畫

圖1是在屏幕上進行水平位移的動畫，總時間是40ms，移動總距離為40pixels(像素)，每10ms刷新一幀，同時移動10pixels。在第40ms動畫結束，停止在水平位置40pixels的位置。整個動畫過程采用的是線程插值器（ linear interpolation），意味著以勻速移動。

linear animation

圖1. 線性插值的動畫

1.2 非線性插值的動畫

當然，也可以指定差值器是非線性的，圖2采用的是先加速，再減速的差值器。同樣是在40ms內移動40pixels。在開始的時候，動畫一直加速到一半的距離（20pixels）,然後在減速剩下的一半距離直到動畫結束。從圖2可以看出，動畫的兩頭的位移量低於中間部門的位移量。

non-linear animation

圖2. 非線性插值的動畫

1.3 動畫過程

圖3描述了屬性動畫在整個過程中，主要類的工作流程：

animations work

圖3. 動畫過程

ValueAnimator記錄動畫的運行時間，位移，當前將要繪制的屬性。以及 TimeInterpolator時間插值器，TypeEvaluator估值器。例如，圖2的時間插值器是AccelerateDecelerateInterpolator, 估值器是IntEvaluator。

屬性動畫設置好起始值和結束值，執行總時間等參數。當調用start()動畫開始，在整個動畫期間，ValueAnimator計算已繪制的時間比(elapsed fraction)，區間[0,1]，代表動畫的完成率，0表示0%，1表示100%。動畫運行過程中，通過調用onAnimationUpdate方法來更新畫面，getAnimatedValue()獲取當前動畫的property。

二、分析

2.1 動畫類（Animators）

Animator類提供了關於創造動畫的一系列基本的結構，是一個抽象類，主要使用其子類。

2.1.1 `ValueAnimator`

ValueAnimator是整個屬性動畫框架的核心類，使用方法如下：

ValueAnimator valueAnim = ValueAnimator.ofFloat(0f, 1f);
valueAnim.setDuration(250);
fadeAnim.start();

再通過動畫的AnimatorUpdateListener獲取動畫每一幀的返回值，如果有需要還可以增加AnimatorListenerAdapter來指定動畫開始、結束、取消、重復等事件發生時的處理方法。

valueAnim.addUpdateListener(new AnimatorUpdateListener() {
    @Override
        public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
        int frameValue = (Integer)animation.getAnimatedValue();
        //根據frameValue指定相應的透明度，位移，旋轉，縮放等相應的動畫
        balls.setAlpha(frameValue);

    }
});

valueAnim.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
    public void onAnimationEnd(Animator animation) {
        //當動畫結束時移除相應對象
        balls.remove(((ObjectAnimator)animation).getTarget());
    }
});

2.1.2 `ObjectAnimator`

對象動畫，繼承ValueAnimator, 允許指定target object，並且target object需要有setter方法。

ObjectAnimator anim = ObjectAnimator.ofFloat(targetObject, "alpha", 0f, 1f);
anim.setDuration(1000);
anim.start();

2.1.3 `AnimatorSet`

動畫的集合，用於組合一系列動畫。

AnimatorSet  animatorSet = new AnimatorSet();
animatorSet.play(bounceAnim).before(squashAnim1);
animatorSet.play(squashAnim1).with(squashAnim2);
animatorSet.play(bounceBackAnim).after(stretchAnim2);
animatorSet.start();

2.2 插值器（Interpolators）

時間插值器，定義了一個時間的映射關系，可能為如下的插值器：

插值器描述 LinearInterpolator 線性插值 AccelerateInterpolator 加速 DecelerateInterpolator 減速 AccelerateDecelerateInterpolator 先加速，後減速 AnticipateInterpolator 先向後，再向前拋向終點 OvershootInterpolator 向前拋出終點，再回到終點 AnticipateOvershootInterpolator 先向後，再向前拋出終點，再回到終點 BounceInterpolator 結束時反彈 CycleInterpolator 循環播放 TimeInterpolator 用於自定義

所有插值器都實現了TimeInterpolator接口，需要自定義插值器，只需實現如下接口：

public interface TimeInterpolator {

    /*
     * @param input 代表動畫的已執行的時間，∈[0,1]
     * @return 插值轉換後的值
     */
    float getInterpolation(float input);
}

想要更加深入地了解插值器，可查看Android動畫之原理篇（三）。

2.3 估值器（Evaluators）

估值器，用於計算屬性動畫的給定屬性的取值。與屬性的起始值，結束值，fraction三個值相關。

估值器描述 IntEvaluator 用於評估int型的屬性值 FloatEvaluator 用於評估float型的屬性值 ArgbEvaluator 用於評估顏色的屬性值，采用16進制 TypeEvaluator 用於自定義估值器的接口

所有的估值器都實現了TypeEvaluator接口，自定義估值器，只需實現如下接口：

public interface TypeEvaluator<T> {
    /*
     *
     * @param fraction   插值器計算轉換後的值
     * @param startValue 屬性起始值
     * @param endValue   屬性結束值
     * @return 轉換後的值
     */
    public T evaluate(float fraction, T startValue, T endValue);
}