Android动画全解

在Android开发中经常会碰到动画，看到别的应用有很酷炫的应用时，总是想怎么去实现，但是每次都是发现感觉是知道怎么做的，实际做起来还是无从下手的感觉，究其原因还是

Android动画方面的知识不全面，这几天利用空闲时间研究了下Android动画知识，当作学习日记，大家也好有所借鉴。

Android主要分三类动画：Tween Animation、Frame Animation、Property Animation。

其中Tween Animation、Frame Animation是在Android是在Android3.0之前就有的动画技术，后来由于动画需求越来越高，Tween Animation、Frame Animation已经满足不了应用对于动画效果的需求了，于是在Android3.0之后，谷歌又增加了新的动画Property Animation。下面对这三种动画逐个介绍。

一、Tween Animation

中文亦叫补间动画，它是通过平移、旋转、缩放以及修改透明度来达到动画效果的，原理是给出两个关键帧，通过一些算法将给定属性值在给定时间内在两个关键帧间渐变。这里我们只关心动画的使用，不关注它的代码实现。Tween Animation基于Animation类扩展，有以下几个Tween Animation类：TranslateAnimation（平移）、AlphaAnimation（透明度）、ScaleAnimation（缩 放）、RotateAnimation（旋转）。

TranslateAnimation使用方法如下：

private TranslateAnimation mTranslateAnimation;
//这四个参数含义分别是当前View x起点坐标、x终点坐标、y起点坐标、y终点坐标
mTranslateAnimation = new TranslateAnimation(0, 200, 0, 0);
//动画持续时间
mTranslateAnimation.setDuration(2000);
//重复次数
mTranslateAnimation.setRepeatCount(1);
//动画执行模式
mTranslateAnimation.setRepeatMode(Animation.REVERSE);

以上代码含义为从view的起点开始，保持y轴不变，沿着x平移200个像素，平移时间为2秒，重复执行一次，第二次执行方式与第一次执行方式完全相反，如下图：

以上是java代码实现的方式，亦可以使用xml实现，如下：

/res/anim/translate.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <translate
        android:fromXDelta="0"
        android:toXDelta="200"
        android:fromYDelta="0"
        android:toYDelta="0"
        android:duration="2000"
        android:repeatCount="1"
        android:repeatMode="reverse"
        android:interpolator="@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator"/>
</set>

fromXDelta：View x轴起点

toXDelta：View x轴终点

fromYDelta：View y轴起点

toYDelta：View y轴终点

duration：动画持续时间

repeatCount：动画执行次数

repeatMode：动画执行模式

interpolator：插值器，可以理解为View动画值的改变规律

java中调用：

private Animation mTranslateAnimation;
mTranslateAnimation = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.translate);
mTranslateIv.startAnimation(mTranslateAnimation);

使用Java或者xml实现动画并无什么不同，采用哪种完全取决于自己的编程习惯，但如果单纯从扩展性来说，显然xml方式更占优。

AlphaAnimation使用方法如下：

private AlphaAnimation mAlphaAnimation;
//不透明度从100%到0
mAlphaAnimation = new AlphaAnimation(1, 0);
mAlphaAnimation.setDuration(2000);
mAlphaAnimation.setRepeatCount(1);
mAlphaAnimation.setRepeatMode(Animation.REVERSE);

以上代码含义是在2秒内将View的不透名度从1变为0，总共执行2次，第一次和第二次执行动画过程相反，效果如下图：

xml实现方法可参照TranslateAnimation

ScaleAnimation使用方法如下：

mScaleAnimation = new ScaleAnimation(1, 2, 1, 2);
mScaleAnimation.setDuration(2000);
mScaleAnimation.setRepeatCount(1);
mScaleAnimation.setRepeatMode(Animation.REVERSE);

上面ScaleAnimation构造函数中四个参数分别是：

fromX：起始x方向大小

toX：最终x方向大小

fromY：起始y坐标

toY：最终y坐标

上面代码含义为将View在2秒内横竖方向增大一倍，第二次是在原来的基础上缩小一倍，效果图如下：

xml实现方法同参照TranslateAnimation

RotateAnimation使用方法如下：

mRotateAnimation = new RotateAnimation(0, 360);
mRotateAnimation.setDuration(2000);
mRotateAnimation.setRepeatCount(1);
mRotateAnimation.setRepeatMode(Animation.REVERSE);

上面代码含义为在2秒内将View旋转360度，再旋转回来，效果如下：

二、Frame Animation

看过电影的人也许知道，电影是由一张一张图片组成的，只不过图片切换速度快，在人视觉中看到的是连续效果。Frame Animation亦同样基于此原理实现，事先准备几张图片，按特定的顺序排好，然后使用特定的动画类将其播放，基于这种动画实现方式，Frame Anmation亦有一个中文名：逐帧动画。

实现这种动画需要使用到AnimationDrawable类，它继承于Drawable，使用方式如下：

private AnimationDrawable mAnimationDrawable;
mAnimationDrawable = new AnimationDrawable();
//增加图片，并设定图片播放时间
mAnimationDrawable.addFrame(getResources().getDrawable(R.drawable.australia), 500);
mAnimationDrawable.addFrame(getResources().getDrawable(R.drawable.austria), 500);
mAnimationDrawable.addFrame(getResources().getDrawable(R.drawable.china), 500);
mAnimationDrawable.start();

上面代码是将三张图片按照指定的顺序，指定的时间播放，以达到动画效果，如下图：

同样亦可以使用xml方式实现，代码如下：

/anim/frame.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<animation-list
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:oneshot="false">

    <item android:drawable="@drawable/australia" android:duration="500"/>
    <item android:drawable="@drawable/austria" android:duration="500"/>
    <item android:drawable="@drawable/china" android:duration="500"/>
</animation-list>

xml中调用：

<ImageView
        android:id="@+id/frame_iv"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:background="@anim/frame"/>

java中调用：

private ImageView mFrameIv;
private AnimationDrawable mAnimationDrawable;
mFrameIv = (ImageView) findViewById(R.id.frame_iv);
mAnimationDrawable = (AnimationDrawable) mFrameIv.getBackground();
mAnimationDrawable.start();

关于Frame Tween的知识比较简单，熟悉AnimationDrawable便行，下面介绍本章最重要的Property Animation。

三、Property Animation

中文亦叫属性动画，如其名字一样，可以改变对象的属性，注意是对象，不是View，而且是任意对象，只要对象符合一定条件即可，上述中的Tween Animation仅仅只能操作View，对于View之外的对象则无能为力，并且其未改变View的属性，仅仅是通过父类View对其重绘达到动画效果；而Frame Animation动画功能则过于简单。随着我们Android应用的发展，能发现Tween Animation、Frame Animation有时候并不能达到理想的效果，谷歌亦意识到了这点，故而在Android3.0之后增加了强大的属性动画。

Property Animation有两个类可供使用：ValueAnimator、ObjectAnimator。这两个类均直接或间接继承于Animator

ObjectAnimator使用方式如下：

private ObjectAnimator mObjectAnimator;
//设置不透明度从1到0变化
mObjectAnimator = ObjectAnimator
                .ofFloat(mObjectAnimatorIv, "alpha", 1, 0)
                .setDuration(1000);
//设置插值器，先加速后减速
mObjectAnimator.setInterpolator(new AccelerateDecelerateInterpolator());
//动画重复执行一次
mObjectAnimator.setRepeatCount(1);
//设置执行模式
mObjectAnimator.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
mObjectAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
    @Override
    public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
        //获取当前的动画值
        float cVal = (Float) animation.getAnimatedValue();
        //根据动画值缩放当前View
        mObjectAnimatorIv.setScaleX(cVal);
        mObjectAnimatorIv.setScaleY(cVal);
    }
});

上面代码意思是将当前View不透明度从1按照一定规律变为0，第一句代码中的ofFloat(mObjectAnimatorIv, "alpha", 1, 0)中的alpha代表不透明度，有人可能会说我可以写其他的吗？当然可以，比如写成ofFloat(mObjectAnimatorIv, "tmg", 1, 0)，但你会发现动画执行后不会有效果，因为写这个字符串的前提是当前View或者当前View的父类中实现了这个字符串的get、set方法，即getAlpha、setAlpha，当动画执行时，动画类会通过调用setAlpha来改变View的alpha属性，达到想要的动画效果。那这个alpha是怎么从1便到0的呢？Property Animation中有一个TypeEvaluator，这个属性的含义是根据属性的开始、结束值与TimeInterpolation计算出的因子计算出当前时间的属性值，上例中的alpha便是这样从1变到0的，但是上面并没设置TypeEvaluator啊？其原因是Property Animation

会配置一个默认的TypeEvaluator，如果一定要显性设置，有几个写好的TypeEvaluator供选择：

IntEvaluator：属性值的类型为int

FloatEvaluator：属性值的类型为float

ArgbEvaluator：属性的值类型为十六进制颜色值

如果上述没有你需要的TypeEvaluator，你亦可以选择继承TypeEvaluator自定义一个类似的TypeEvaluator

从上面代码中我们还可以看到：

float cVal = (Float) animation.getAnimatedValue();
mObjectAnimatorIv.setScaleX(cVal);
mObjectAnimatorIv.setScaleY(cVal);

其中animation.getAnimatedValue();是计算View当前属性值，当然根据前面的设置，这个属性值实在1到0之间变化，下面的两行代码是通过每个时刻不同的属性值对View进行缩放，达到在改变透明度的同时，

又改变View大小的效果，效果图如下：

同样的，Property Animation也可以通过xml实现，类似上面两种，不再介绍，读者可从之后分享的源码中看到

ValueAnimator的使用方式和ObjectAnimator很相似，唯一的区别是ValueAnimator不能直接设置属性，即类似

mObjectAnimator = ObjectAnimator
                .ofFloat(mObjectAnimatorIv, "alpha", 1, 0)
                .setDuration(1000);

它只能这样：

mValueAnimator = ValueAnimator.ofFloat(1, 0);
mValueAnimator.setTarget(mValueAnimatorIv);

动画效果可在监听事件中实现，如：

mValueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
    @Override
    public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
        float animatedValue = (float) animation.getAnimatedValue();
        mValueAnimatorIv.setAlpha(animatedValue);
        mValueAnimatorIv.setScaleX(animatedValue);
        mValueAnimatorIv.setScaleY(animatedValue);
    }
});

谈谈Keyframe，keyframe是一个时间/值对，通过它可以定义一个在特定时间的特定状态，

即关键帧，而且在两个keyframe之间可以定义不同的Interpolator，就好像多个动画的拼接，第一个动画的结束点是第二个动画的开始。keyframe是抽象类，要通过ofInt()，ofFloat()等获得适当的keyframe，然后通过PropertyValuesHolder.ofKeyframe

获得PropertyValuesHolder对象，如下例子：

Keyframe kf0 = Keyframe.ofInt(0, 400);
Keyframe kf1 = Keyframe.ofInt(0.25f, 200);
Keyframe kf2 = Keyframe.ofInt(0.5f, 400);
Keyframe kf3 = Keyframe.ofInt(0.75f, 100);
Keyframe kf4 = Keyframe.ofInt(1f, 500);
PropertyValuesHolder propertyValuesHolder = PropertyValuesHolder.ofKeyframe("width", kf0, kf1, kf2, kf3, kf4);
mKeyframesObjectAnimator = ObjectAnimator.ofPropertyValuesHolder(mKeyframesObjectAnimationBtn, propertyValuesHolder);
mKeyframesObjectAnimator.setDuration(2000);
mKeyframesObjectAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
    @Override
    public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
        android.util.Log.d("update", (animation.getAnimatedValue()).toString());
    }
});

动画效果同样是在onAnimationUpdate中添加，上面仅仅是打个log

如果你想应用多个动画，AnimationSet可以帮到你，AnimationSet提供了一个把多个动画组合成一个组合的机制，并可设置组中动画的时序关系，如同时播放，顺序播放等。

如下代码：

mAnimatorSet = new AnimatorSet();
mAnimatorSet.play(mObjectAnimator).before(mValueAnimator);
mAnimatorSet.play(mValueAnimator).before(mKeyframesObjectAnimator);

play是播放，before是在当前动画之前播放，还有2个方法with、after，分别是与当前动画同时播放，在当前动画之后播放，效果如下：

上面是三个动画按照一定顺序播放，有时候我们需要比较复杂的动画效果时，这个类会很重要。

四、扩展介绍

interpolator：插值器，代表动画值的变化速度

repeatCount：动画重复执行的次数

repeatMode：动画执行模式，每次动画执行方式是一样还是按照相反方向执行

duration：动画执行时间

evaluator：根据属性的开始、结束值与TimeInterpolation计算出的因子计算出当前时间的属性值

参考文章：

http://www.cnblogs.com/angeldevil/archive/2011/12/02/2271096.html

http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38092093

源码：

https://github.com/taothreeyears/animation