Android属性动画:插值器与估值器

声明:本篇文章部分内容来自《Android开发艺术探索》。

我们都知道对于属性动画可以对某个属性做动画,而 插值器(TimeInterpolator)和 估值器(TypeEvaluator)在其中扮演了重要角色,下面先了解下 TimeInterpolator TypeEvaluator

TimeInterpolator(时间插值器):

作用:根据时间流逝的百分比计算出当前属性值改变的百分比。

系统已有的插值器:

  • LinearInterpolator(线性插值器):匀速动画。
  • AccelerateDecelerateInterpolator(加速减速插值器):动画两头慢,中间快。
  • DecelerateInterpolator(减速插值器):动画越来越慢。

TypeEvaluator(类型估值算法,即估值器):

 

作用:根据当前属性改变的百分比来计算改变后的属性值。

系统已有的估值器:

  • IntEvaluator:针对整型属性
  • FloatEvaluator:针对浮点型属性
  • ArgbEvaluator:针对Color属性

那么 TimeInterpolator和 TypeEvaluator 是怎么协同工作的呢?

它们是实现 非匀速动画 的重要手段。属性动画是对属性做动画,属性要实现动画,首先由TimeInterpolator(插值器)根据时间流逝的百分比计算出当前属性值改变的百分比,并且 插值器 将这个百分比返回,这个时候 插值器 的工作就完成了。

比如 插值器 返回的值是0.5,很显然我们要的不是0.5,而是当前属性的值,即当前属性变成了什么值,这就需要 估值器 根据当前属性改变的百分比来计算改变后的属性值,根据这个属性值,我们就可以设置当前属性的值了。

源码分析

上面的理论知识可能比较抽象,下面根据一个实例结合系统源码来分析一下:

下图表示一个匀速动画,采用了线性插值器和整型估值算法,在40ms内,View的x属性实现从0到40的变换。

由于动画的默认刷新率为10ms/帧,所以该动画将分为5帧进行。

当动画进行到第三帧的时候,(x=20,t=20ms)当时间 t=20ms 的时候,时间流逝的百分比是0.5(20/40=0.5),即时间过了一半。这个百分比不是我们最终想要的,我们关心的是x的变化,那么x应该变化多少呢?插值器和估值算法就起作用了。拿 线性插值器 来说,线性插值器是实现 匀速动画 的,先看一下线性插值器 的源码:

很显然,线性插值器 的返回值和输入值一样(看getInterpolation方法),因此 t=20ms 时 插值器 返回的值是 0.5,这意味着 x属性的改变是0.5。这个时候 插值器 的工作已经完成了,插值器 的工作就是根据时间流逝的百分比计算出当前属性值改变的百分比。

我们得到了当前属性改变的百分比是0.5,即50%。下一步就是要算出x具体变为了什么值,这个时候 估值算法 就起作用了,它的作用就是根据当前属性改变的百分比来计算改变后的属性值。我们先看看系统提供的 整型估值算法 的源码:

上述代码中的 evaluate方法 的三个参数分别表示 估值小数(fraction)开始值(startValue)和 结束值(endValue)。对于我们的这个例子就是 0.5,0和40。我们将这三个值代入求值,即:0+0.5*(40 - 0)=20。没错,这就是当 t=20ms 时 x=20 的由来。

其实对于 插值器和估值器 来说,除了系统提供的外,我们还可以自定义。实现方式也很简单,因为插值器和估值器都是一个接口,且内部都只有一个方法,我们只要实现接口就可以了,就可以做出很多绚丽的动画了。其中,自定义插值器 需要实现 Interpolator或者TimeInterpolator自定义估值器 需要实现TypeEvaluator

但是一般来说,插值器 使用系统的就足够了,估值器 自定义的可能会多一些,另外就是如果要对其他类型(非Int丶float丶color)做动画,必须自定义类型估值算法。

代码演示(一)

在这里我们用两种方式实现抛物线轨迹,一种是 固定时间的抛物线,一种是 固定长度的抛物线

球按照抛物线轨迹运行1.5秒(参照鸿洋大神的抛物线效果):

首先分析一下实现过程:

要实现抛物线的效果,水平方向200px/s垂直方向加速度200px/s*s,你会发现我们只需要知道时间的变化,就可以求出某刻小球的水平位移(即x)和 数值位移(即y)。那么公式就是:x = 200t ; y=200t2

但是还有一个问题就是,我们要同时记录两个值并进行 估值算法,所以我们可以创建一个Point类 来保存这两个值。前面我们使用过 ValueAnimator 的 ofFloat() 和 ofInt()方法,分别用于对 浮点型 和 整型 的数据进行动画操作的,但实际上 ValueAnimator 中还有一个ofObject() 方法,是用于对任意对象进行动画操作的。

相比于浮点型或整型数据,对象的动画操作明显要更复杂一些,因为系统将完全无法知道如何从初始对象过度到结束对象,因此这个时候我们就需要实现一个自己的 TypeEvaluator 来告知系统如何进行过度。这里我们要过度的对象就是 Point对象

首先,定义一个 Point类,如下所示:

 1 /**
 2  * 保存小球坐标的类
 3  */
 4 public class Point {
 5     float x;
 6     float y;
 7
 8     public Point(){}
 9
10     public Point(float x,float y){
11         this.x = x;
12         this.y = y;
13     }
14 }

Point 类非常简单,x和y两个变量用于记录坐标的位置,并且提供了两个构造方法。

接下来 自定义估值算法,来告知系统如何实现初始对象到结束对象的过度(对于 插值器 来说,我们就使用 系统的线性插值器 即可,无须自定义):

对于自定义估值算法,你需要指定一个泛型,这里我们操作的是Point 对象,当我们指定Point 为泛型时,evaluate方法 的返回值也是Point ,并且startValue 和 endValue也是 Point 类型,这样就对了,在自定义估值算法中,我们就可以直接使用 Point 对象了。

但是你会发现一个问题就是,我们并没有用到 startValue 和 endValue,而是使用了一个写死的1.5f,因为没必要,我们的抛物线是与时间挂钩的,不用他们也是完全可以的,这样写的话,出来的效果就是:球运行1.5s的轨迹图。(下面我们还会有一个例子,它的自定义估值算法就是以startValue和endValue来计算的)。

布局很简单,一个 RelativeLayout 包含一个 显示小球的ImageView 以及一个 用于操控的Button。这里就不贴出了。

下面看 MainActivity 的代码:

通过代码发现,我们调用 ValueAnimator的ofObject() 方法来构建 ValueAnimator 的实例,这里需要注意的是,ofObject() 方法要求多传入一个 TypeEvaluator 参数,这里我们只需要传入刚才定义好的 MyTypeEvaluator 的实例就可以了。

还有我们设置了 1500ms 的持续时间,这里的 1500ms和自定义估值器里面的1.5f不是一回事,也就是说我们就算设置的是2000ms的持续时间,得到的小球运行轨迹是一样的,因为自定义估值器里面的 1.5f是写死的

运行效果:

我们发现小球确实是抛物线运行,但是仔细看代码你会发现,我们并没有指定小球的落点位置,即 Point对象的终止属性,那么小球落点的位置是哪里呢?其实我们可以算出来,即x=200*1.5=300;y=200*1.5*1.5=450。但是现在我们更换一下需求,要求小球刚好落在屏幕的右边缘,而不是求具体时间小球的轨迹。

小球呈抛物线轨迹运行到屏幕的右边缘(自己尝试的抛物线效果):

 

我们知道 y=ax^2 也是抛物线的一个公式,但是仔细看这个公式你会发现,它不是以t为基准了,而是y与x的关系,也就是说y的变化直接与x挂钩。并且对于 y=ax^2,我们知道a越小,开口越大,所以为了抛物线效果好看,我们此次使用的 a=0.001

要实现这个效果,其实可以 不用ofObject() 方法,也就是说不用自定义估值算法,直接 使用ofFloat() 也是可以实现的,即直接使用系统的估值器。我们可以为 x属性设置一个匀速动画,然后设置监听器来实现为x和y设置属性值。

代码如下:

运行效果:

确实,小球在碰到右边部就停止了,是我们想要的效果。

其实要实现抛物线效果方法应该还有很多。结合数学公式还可以做出很多效果,比如正选曲线运动等。

代码演示(二)

上面我们演示了抛物线效果,下面我们再来一个效果,这次我们要 自定义估值算法并且使用startValue和endValue参数 来做算法。

自定义估值算法:

代码如下:

理一下思路:

  1. 首先创建Point类用来保存坐标信息,Point对象即是我们要操作的对象 。
  2. 自定义估值算法 MyTypeEvaluator,并制定 泛型为Point类型,在 evaluate方法 中进行估值算法,为point对象的x和y赋值并将该对象返回。
  3. 在 MainActivity 中调用 ValueAnimator.ofObject() 方法获得 ValueAnimator 对象,并传入 自定义估值器对象 和 Point的初始对象与终止对象
  4. 为 ValueAnimator 对象设置 AnimatorUpdateListener 监听,在 onAnimationUpdate()中通过 Point point = (Point) animation.getAnimatedValue();即可获得在估值算法中返回的Point对象,并为小球设置新的x和y值。

运行效果如下:

没错,小球从(0,0)坐标运行到了(200,300)坐标,并按我们预想的轨迹运行。

时间: 2024-10-22 20:49:05

Android属性动画:插值器与估值器的相关文章

Android属性动画ValueAnimator源码简单分析

Android开发的过程中经常要用到属性动画,经常都是网上扒下来看下怎么用,但是经常不知道为什么要这么用,手一哆嗦一不小心就点到源码里面去了.我们就来看看Android属性动画ValueAnimator类源码的简单实现,从而对ValueAnimator类有个大概的了解. 在Android开发过程中做动画效果的时候用到ValueAnimator的时候最简单的方法我们是这么干的 // ValueAnimator ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.

Android属性动画AnimatorSet源码简单分析

跟上之前的两篇文章 Android属性动画ValueAnimator源码简单分析 Android属性动画ObjectAnimator源码简单分析 继续看AnimatorSet源码的大概过程. AnimatorSet 提供了一种把多个动画放到一起,按照某种特定的顺序来播放,比如一个接一个的播放或者多个动画一起播放. AnimatorSet简单使用随便举一个最简单的例子 //AnimatorSet AnimatorSet animSet = new AnimatorSet(); ObjectAnim

Android 属性动画 源码解析 深入了解其内部实现

转载请标明出处:http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/42056859,本文出自:[张鸿洋的博客] 1.概述 Android中想做很炫酷的动画效果,相信在很多时候你都可以选择使用属性动画,关于属性动画如何使用,我们已经很详细的写过两篇博客讲解.如果你还不了解,请参考: Android 属性动画(Property Animation) 完全解析 (上) Android 属性动画(Property Animation) 完全解析 (下)

【转】android 属性动画之 ObjectAnimator

原文网址:http://blog.csdn.net/feiduclear_up/article/details/39255083 前面一篇博客讲解了 android 简单动画之 animtion,这里来讲解一下android 3.0之后添加的一些动画   animator 中的 ObjectAnimator . 属性动画概念: 所谓属性动画:改变一切能改变的对象的属性值,不同于补间动画:只能改变 alpha,scale,rotate,translate.听着有点抽象,举例子说明 补间动画能实现的

Android 属性动画(Property Animation) 完全解析 (上)

转载请标明出处:http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/38067475 1.概述 Android提供了几种动画类型:View Animation .Drawable Animation .Property Animation .View Animation相当简单,不过只能支持简单的缩放.平移.旋转.透明度基本的动画,且有一定的局限性.比如:你希望View有一个颜色的切换动画:你希望可以使用3D旋转动画:你希望当动画停止时,View的

Android属性动画之ValueAnimation

ValueAnimation是ObjectAnimation类的父类,经过前几天的介绍,相信大家对ObjectAnimation有了 一定的认识,今天就为大家最后介绍一下ValueAnimation,ValueAnimation谷歌提供了更好的过程控制,现在就以一个类计时的小动画为大家简单介绍一下: 应用的布局文件非常简单,只有一个Button按钮,就不再赘述了.下面重点介绍一下具体的实现: public void init() { button = (Button) findViewById(

Android属性动画之ValueAnimator的介绍

之前两篇博客,介绍的是ObjectAnimator作用与某一个控件的某一个属性.但我们的ValueAnimator它本身并不会作用与任何一个属性,它本身也不会提供任何一种动画.它简单的来说,就是一个数值发生器,它可以产生你想要的各种数值.其实,在Android属性动画中,如何产生每一步具体实现动画效果,都是通过ValueAnimator计算出来的. 比如我们现在要实现一个从0~100的位移动画,ValueAnimator会根据动画持续的总时间产生一个0~1时间因子,有了这样一个时间因子.通过相应

Android属性动画完全解析(下),Interpolator和ViewPropertyAnimator的用法

转载请注明出处:http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/44171115 大家好,欢迎继续回到Android属性动画完全解析.在上一篇文章当中我们学习了属性动画的一些进阶技巧,包括ValueAnimator和ObjectAnimator的高级用法,那么除了这些之外,当然还有一些其它的高级技巧在等着我们学习,因此本篇文章就对整个属性动画完全解析系列收个尾,来学习一下剩下的非常重要的高级技巧. 另外,本篇文章中使用的代码是建立在上篇文章基础之

(转)Android属性动画完全解析(下),Interpolator和ViewPropertyAnimator的用法

目录(?)[-] Interpolator的用法 ViewPropertyAnimator的用法 转载请注明出处:http://blog.csdn.net/guolin_blog/article/details/44171115 大家好,欢迎继续回到Android属性动画完全解析.在上一篇文章当中我们学习了属性动画的一些进阶技巧,包括ValueAnimator和ObjectAnimator的高级用法,那么除了这些之外,当然还有一些其它的高级技巧在等着我们学习,因此本篇文章就对整个属性动画完全解析