Android动画效果之Property Animation进阶（属性动画）

前言：

前面初步认识了Android的Property Animation（属性动画）Android动画效果之初识Property Animation（属性动画）（三），并且利用属性动画简单了补间动画能够实现的动画效果，今天重点学习下Property Animation基本原理及高级使用。本章先通过余额宝的数字动画小例子来学习属性动画基本原理。具体效果如下：

其他几种动画效果：

• Android动画效果之Tween Animation（补间动画）
• Android动画效果之Frame Animation（逐帧动画）
• Android动画效果之初识Property Animation（属性动画）
• Android动画效果之Property Animation进阶（属性动画）
• Android动画效果之自定义ViewGroup添加布局动画

ValueAnimator（差值动画）

上篇文章一直使用的ObjectAnimator来实现属性动画，单纯从字面上理解的话ObjectAnimator作用于某个实际的对象，而ValueAnimator是ObjectAnimator的父类，它继承自抽象类Animator，它作用于一个值，将其由一个值变化为另外一个值，然后根据值的变化，按照一定的规则，动态修改View的属性，比如View的位置、透明度、旋转角度、大小等，即可完成了动画的效果。直接看下上面的数字动画是怎么实现的？

ValueAnimator valueAnimator =ValueAnimator.ofFloat( 0f, 126512.36f);
valueAnimator.setDuration(2000);
valueAnimator.setInterpolator(new LinearInterpolator());
valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
    @Override
    public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
    float money= (float) animation.getAnimatedValue();
    mTextView.setText(String.format("%.2f", money));
    }
});
valueAnimator.start();

这里通过ofFloat()方法构造一个ValueAnimator实例，除此之外还提供了其他函数ofInt()、ofObject()、ofPropertyValuesHolder()函数，api 21之后又提供了ofArgb()，每个函数都是可以传入多个改变值。

Interpolator（插值器）

Interpolator插值器用于控制动画的变化速率，也可以简单的理解成用于控制动画的快慢，插值器目前都只是对动画执行过程的时间进行修饰，并没有对轨迹进行修饰。系统提供的插值器有以下几种：

插值器名字	解说	对应的xml
AccelerateInterpolator	加速，开始时慢中间加速	@android:anim/accelerate_interpolator
DecelerateInterpolator	减速，开始时快然后减速	@android:anim/decelerate_interpolator
AccelerateDecelerateInterolator	先加速后减速，开始结束时慢，中间加速	@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator
AnticipateInterpolator	反向 ，先向相反方向改变一段再加速播放	@android:anim/anticipate_interpolator
AnticipateOvershootInterpolator	反向加超越，先向相反方向改变，再加速播放，会超出目的值然后缓慢移动至目的值	@android:anim/anticipate_overshoot_interpolator
BounceInterpolator	跳跃，快到目的值时值会跳跃，如目的值100，后面的值可能依次为85，77，70，80，90，100	@android:anim/bounce_interpolator
CycleIinterpolator	循环，动画循环一定次数，值的改变为一正弦函数：Math.sin(2* mCycles* Math.PI* input)	@android:anim/cycle_interpolator
LinearInterpolator	线性，线性均匀改变	@android:anim/linear_interpolator
OvershootInterpolator	超越，最后超出目的值然后缓慢改变到目的值	@android:anim/overshoot_interpolator

通过上面的名字大家是不是很眼熟，是的和补间动画的插值器是一致的。Android的动画插值器采用策略设计模式，都是实现了Interpolator这个接口，而Interpolator又是继承自一个叫做TimeInterpolator的接口（从3.0开始，增加了TimeInterpolator这个接口，并把原先的Interpolator接口的抽象方法移到了其中，3.0后的Interpolator接口也就什么也没做，只是对父类改了个名字，达到向下兼容）。

package android.animation;

public interface TimeInterpolator {

    float getInterpolation(float input);
}

在Interpolator的实现类里面，都实现了一个float getInterpolator(float input)的方法，传入参数是正常执行动画的时间点，返回值是用户真正想要它执行的时间点。上面的数字动画使用了匀速插值器LinearInterpolator其代码实现如下：

public class LinearInterpolator extends BaseInterpolator implements NativeInterpolatorFactory {

    public LinearInterpolator() {
    }

    public LinearInterpolator(Context context, AttributeSet attrs) {
    }

    public float getInterpolation(float input) {
        return input;
    }

    /** @hide */
    @Override
    public long createNativeInterpolator() {
        return NativeInterpolatorFactoryHelper.createLinearInterpolator();
    }
}

可以看出float getInterpolator(float input)返回的值就是当前要执行的时间点实现匀速执行动画。

如何自定义一个插值器？举例：我们实现一个先减速后加速插值器，代码如下

public class DecelerateAccelerateInterpolator implements Interpolator {
    @Override
    public float getInterpolation(float input) {
        float result;
        if (input <= 0.5f) {
            result = (float) (Math.sin(Math.PI * input)) / 2.0f;
        } else {
            result = (float) (2 - Math.sin(Math.PI * input)) / 2.0f;
        }
        return result;
    }
}

TypeEvaluator（估值器）

TypeEvaluator用于根据当前属性改变的百分比来计算改变后的属性值，系统提供了如下几种估值器

• IntEvaluator 针对整型属性

• IntArrayEvaluator 针对整型属性集合

• FloatEvaluator 针对浮点型属性

• FloatArrayEvaluator 针对浮点型属性集合

• ArgbEvaluator  针对Color属性

• RectEvaluator 针对Rect属性

• PointFEvaluator 针对PointF属性

TypeEvaluator设计也是采用策略设计模式，都实现TypeEvaluator接口，源代码如下：

package android.animation;

public interface TypeEvaluator<T> {

    public T evaluate(float fraction, T startValue, T endValue);

}

接口提供了evaluate(float fraction, T startValue, T endValue);动画在运行过程中Interpolator自动计算出动画运行的百分比fraction，然后TypeEvaluator根据fraction计算出当前动画的属性值。以FloatEvaluator 代码为例：

public class FloatEvaluator implements TypeEvaluator<Number> {

    public Float evaluate(float fraction, Number startValue, Number endValue) {
        float startFloat = startValue.floatValue();
        return startFloat + fraction * (endValue.floatValue() - startFloat);
    }
}

如何自定义TypeEvaLuator？比如我们要实现一个钱的增加，字体颜色越红的动画，我们现在都知道可以使用ofArgb(),但是ofArgb()需要api 21以上才能使用，所以需要我们自定义一个ArgbEvaLuator，这里为了演示自定义TypeEvaluator直接把api 21中提供的ArgbEvaluator源代码拿来使用，如下：

public class TextArgbEvaluator implements TypeEvaluator {

    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
        int startInt = (Integer) startValue;
        int startA = (startInt >> 24) & 0xff;
        int startR = (startInt >> 16) & 0xff;
        int startG = (startInt >> 8) & 0xff;
        int startB = startInt & 0xff;

        int endInt = (Integer) endValue;
        int endA = (endInt >> 24) & 0xff;
        int endR = (endInt >> 16) & 0xff;
        int endG = (endInt >> 8) & 0xff;
        int endB = endInt & 0xff;

        return (int) ((startA + (int) (fraction * (endA - startA))) << 24) |
                (int) ((startR + (int) (fraction * (endR - startR))) << 16) |
                (int) ((startG + (int) (fraction * (endG - startG))) << 8) |
                (int) ((startB + (int) (fraction * (endB - startB))));
    }
}

调用方式：

        AnimatorSet animatorSet = new AnimatorSet();
        ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofFloat(0f, 126512.36f);
        valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                float money = (float) animation.getAnimatedValue();
                Log.e("Interpolator", "money---->" + money);
                mTextView.setText(String.format("%.2f", money));
            }
        });

        int startColor = Color.parseColor("#FCA3AB");
        int endColor = Color.parseColor("#FB0435");
        ValueAnimator colorAnimator = ValueAnimator.ofObject(new TextArgbEvaluator(),startColor, endColor);
        colorAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                int color = (int) animation.getAnimatedValue();
                Log.e("Interpolator", "color---->" + color);
                mTextView.setTextColor(color);
            }
        });

        animatorSet.playTogether(valueAnimator,colorAnimator);
        animatorSet.setDuration(5000);
        animatorSet.setInterpolator(new LinearInterpolator());
        animatorSet.start();

运行效果：

ObjectAnimator

上篇我们简单了学习了ObjectAnimator动画，并且通过ObjectAnimator实现了几种简单的动画效果，ObjectAnimator继承自ValueAnimator，所以主体方法还是ValueAnimator里实现的。先来回顾一下上篇的一个旋转动画例子。

ObjectAnimator objectAnimator = ObjectAnimator.ofFloat(imageView, "rotation", 0f, 360f);
    objectAnimator.setDuration(500);
    objectAnimator.setRepeatCount(1);
    objectAnimator.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
    objectAnimator.start();

这个例子很简单，针对view的属性rotation进行持续时间为500ms的0到360的角度变换。属性名字rotation在View中有对应setRotation(),否则没有任何效果，而且参数类型必须为float型，否则没有任何效果。view常见可操作的参数有：x/y；scaleX/scaleY；rotationX/ rotationY；transitionX/ transitionY等等。现在问题来了，我们本篇例子是为TextView 赋值一个float型的值，我们查看TextView的函数并不找不到setText(float f),这时该怎么处理呢？如何为不具有get/set方法的属性提供修改方法呢？莫着急！谷歌为此提供了两种方法，第一种就是使用ValueAnimator来实现，就是上面所说的方式，另外一种方式通过自己写一个包装类，来为该属性提供get/set方法。

public class MoneyTextView extends TextView {
    public MoneyTextView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    public void setText(float money) {
        setText(String.format("%.2f", money));
    }
}

然后就可以通过ObjectAnimator实现上面的数字动画效果了。

 ObjectAnimator objectAnimator = ObjectAnimator.ofFloat(mTextView, "text", 0f, 126512.36f);
    objectAnimator.setDuration(2000);
    objectAnimator.setInterpolator(new LinearInterpolator());
    objectAnimator.start();

其他有关ObjectAnimator的使用方式请参考上篇文章Android动画效果之初识Property Animation（属性动画）（三）。

总结：

本篇主要简单学习了属性动画的基本原理，属性动画使用了比较常见的策略设计模式，感兴趣的话可以看下这篇文章Java设计模式之策略模式（Strategy），下篇文章将借助自定义ViewGroup学习一下布局动画。