• Android开发笔记——Matrix变换



    一、首先介绍Scale缩放的控制

    scale就是缩放,我们调用Matrix的setScale、preScale、postScale,实际在内部,就是通过修改MSCALE_X和MSCALE_Y来实现的。

    下面就是一个简单的例子


    1. public class MatrixTestActivity extends Activity {  
    2.     private int screenWidth;  
    3.     private int screenHeight;  
    4.     private int bitmapWidth;  
    5.     private int bitmapHeight;  
    6.     private float baseScale;  
    7.     private float originalScale;  
    8.   
    9.     @Override  
    10.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
    11.         super.onCreate(savedInstanceState);  
    12.         setContentView(R.layout.main);  
    13.         // 获得屏幕的宽高  
    14.         screenWidth = getWindow().getWindowManager().getDefaultDisplay().getWidth();  
    15.         screenHeight = getWindow().getWindowManager().getDefaultDisplay().getHeight();  
    16.         // 加载Imageview和获得图片的信息  
    17.         final ImageView imageView = (ImageView) findViewById(R.id.imgView);  
    18.         final Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.a);  
    19.         bitmapWidth = bitmap.getWidth();  
    20.         bitmapHeight = bitmap.getHeight();  
    21.   
    22.         // 计算缩放比,因为如果图片的尺寸超过屏幕,那么就会自动匹配到屏幕的尺寸去显示。  
    23.         // 那么,我们就不知道图片实际上在屏幕上显示的宽高,所以先计算需要全部显示的缩放比,  
    24.         // 在去计算图片显示时候的实际宽高,然后,才好进行下一步的缩放。  
    25.         // 要不然,会导致缩小和放大没效果,或者内存泄漏等等  
    26.         float scaleX = screenWidth / (float) bitmapWidth;  
    27.         float scaleY = screenHeight / (float) bitmapHeight;  
    28.         baseScale = Math.min(scaleX, scaleY);// 获得缩放比例最大的那个缩放比,即scaleX和scaleY中小的那个  
    29.         originalScale = baseScale;  
    30.   
    31.         final Matrix matrix = new Matrix();  
    32.         matrix.setScale(originalScale, originalScale);  
    33.         // 关于setScale和preScale和postScale的区别以后再说  
    34.         // matrix.preScale(originalScale, originalScale);  
    35.         // matrix.postScale(originalScale, originalScale);  
    36.         Bitmap bitmap2 = Bitmap  
    37.                 .createBitmap(bitmap, 00, bitmapWidth, bitmapHeight, matrix, false);  
    38.         imageView.setImageBitmap(bitmap2);  
    39.   
    40.         final Button scale_btn = (Button) findViewById(R.id.scale_btn);  
    41.         final EditText scale_text = (EditText) findViewById(R.id.scale_editView);  
    42.         scale_btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {  
    43.             public void onClick(View v) {  
    44.                 String scaleStr = scale_text.getText().toString();  
    45.                 if (scaleStr == null || "".equals(scaleStr))  
    46.                     return;  
    47.                 float scale = 0.0f;  
    48.                 try {  
    49.                     scale = Float.parseFloat(scaleStr);  
    50.                 } catch (NumberFormatException e) {  
    51.                     return;  
    52.                 }  
    53.                 matrix.reset();  
    54.                 originalScale = scale * originalScale;//看  
    55.                 if (originalScale < 0.05 ){  
    56.                     originalScale=0.05f;  
    57.                 }  
    58.                 if(originalScale > baseScale){  
    59.                     originalScale=baseScale;  
    60.                 }  
    61.                 matrix.setScale(originalScale, originalScale);  
    62.                 Bitmap bitmapChange = Bitmap.createBitmap(bitmap, 00, bitmapWidth, bitmapHeight,  
    63.                         matrix, false);  
    64.                 imageView.setImageBitmap(bitmapChange);  
    65.             }  
    66.         });  
    67.     }  
    68. }  


    可以发现,对于Scale的设置,Matrix提供了3中不同的方式来设置。

    setScale、preScale、postScale。

    这三种方法之间有什么区别呢?看下面的。

    二、set....、pre....、post...的区别

    1、setScale(sx,sy),首先会将该Matrix设置为对角矩阵,即相当于调用reset()方法,然后在设置该Matrix的MSCALE_X和MSCALE_Y直接设置为sx,sy的值

    2、preScale(sx,sy),不会重置Matrix,而是直接与Matrix之前的MSCALE_X和MSCALE_Y值结合起来(相乘),M' = M * S(sx, sy)。

    3、postScale(sx,sy),不会重置Matrix,而是直接与Matrix之前的MSCALE_X和MSCALE_Y值结合起来(相乘),M' = S(sx, sy) * M。

    preScale和post都是与之前的Matrix结合起来,那它们之间又有什么区别呢?

    举几个例子测试下关于pre....和post....的区别:

    对一个Matrix如下设置

    1、pre....的执行顺序


    1. Matrix matrix=new Matrix();  
    2. float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
    3.   
    4. matrix.preScale(2.0f, 3.0f);//  
    5. matrix.preTranslate(8.0f,7.0f);//  
    6. matrix.mapPoints(points);  
    7. Log.i("test", points[0]+"");  
    8. Log.i("test", points[1]+"");  

    结果为点坐标为(36.0,51.0)

    可以得出结论,进行变换的顺序是先执行preTranslate(8.0f,7.0f),在执行的preScale(2.0f,3.0f)。这也是为什么有的人比喻为pre...是向后生长的,即对于一个Matrix的设置中,

    所有pre....是倒着向后执行的。

    2、post...的执行顺序

    1. Matrix matrix=new Matrix();  
    2. float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
    3.   
    4. matrix.postScale(2.0f, 3.0f);//  
    5. matrix.postTranslate(8.0f,7.0f);//  
    6. matrix.mapPoints(points);  
    7. Log.i("test", points[0]+"");  
    8. Log.i("test", points[1]+"");  

    结果为点坐标为(28.0,37.0)

    可以得出结论,进行变换的顺序是先执行postScale(2.0f,3.0f),在执行的postTranslate(8.0f,7.0f)。这也是为什么有的人比喻为post...是向前生长的,即对于一个Matrix的设置中,所有post....是顺着向前执行的。

    3、当pre和post交替出现的执行顺序


    1. Matrix matrix=new Matrix();  
    2. float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
    3.   
    4. matrix.postScale(2.0f, 3.0f);  
    5. matrix.preRotate(90);  
    6. matrix.mapPoints(points);  
    7. Log.i("test", points[0]+"");  
    8. Log.i("test", points[1]+"");  

    结果为点坐标为(-20.0,30.0)

    将pre...和post顺序换一下


    1. Matrix matrix=new Matrix();  
    2. float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};  
    3.   
    4. matrix.preRotate(90);  
    5. matrix.postScale(2.0f, 3.0f);  
    6. matrix.mapPoints(points);  
    7. Log.i("test", points[0]+"");  
    8. Log.i("test", points[1]+"");  

    结果为点坐标依旧为为(-20.0,30.0)

    可见,总是pre先执行的。在看下面的:


    1. Matrix matrix = new Matrix();  
    2. float[] points = new float[] { 10.0f, 10.0f };  
    3.   
    4. matrix.postScale(2.0f, 3.0f);// 第1步  
    5. matrix.preRotate(90);// 第2步  
    6. matrix.postTranslate(8.0f, 7.0f);// 第3步  
    7. matrix.preScale(1.5f, 2.5f);// 第4步  
    8. matrix.mapPoints(points);  
    9. Log.i("test", points[0] + "");  
    10. Log.i("test", points[1] + "");  

    结果为点坐标依旧为为(-42.0,52.0)
    经过前面的结论和推算,可以发现执行的顺序是   4----2----1---3

     在看下面的,增加了setScale的一段代码:


    1. Matrix matrix = new Matrix();  
    2. float[] points = new float[] { 10.0f, 10.0f };  
    3.   
    4. matrix.postScale(2.0f, 3.0f);// 第1步  
    5. matrix.preRotate(90);// 第2步  
    6. matrix.setScale(1.4f, 2.6f);// 第3步  
    7. matrix.postTranslate(8.0f, 7.0f);// 第4步  
    8. matrix.preScale(1.5f, 2.5f);// 第5步  
    9. matrix.mapPoints(points);  
    10. Log.i("test", points[0] + "");  
    11. Log.i("test", points[1] + "");  

    结果为点坐标依旧为为(29.0,72.0)
    经过计算,可以发现,在第3步setScale之前的第1、2步根本就没有用了,直接被第3步setScale覆盖,在从第3开始执行的。

    顺序为2---1----3----5----4,因为2、1被覆盖了,所以没有效果,相当于直接执行3-----5----4

    总结:最后可以得出结论,在对matrix该次变换之前的所有设置中,先检测有没有setScale,如果有,直接跳到setScale那一步开始执行变换,然后在倒着执行下面所有的pre...变换,在顺着执行所有post....的变换。所以在对Matrix变换设置的时候,一定要注意顺序,不同的顺序,会有不同的结果。

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