Android 动画详解

android中酷炫的效果，都离不开动画的支持。这里我们详细介绍一下android中动画的分类。android的中动画分为帧动画、补间动画、属性动画。原理各不相同，实现的效果也大不相同。下面一一讲解三种动画。

帧动画

帧动画顾名思义就是通过顺序一帧一帧播放图片从而产生动画效果，效果类似放电影。该动画缺点比较明显，就是如果图片过大过多会导致OOM。帧动画xml文件放置在drawable目录下而非anim文件夹下。

<?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/ic_launcher_background"
        android:duration="150" />
    <item
        android:drawable="@drawable/ic_launcher_background"
        android:duration="150" />
</animation-list>

补间动画

补间动画是通过对view进行旋转、缩放、渐变、透明度变化，而达到的一种动画效果。是一种渐进式动画。并且可以通过组合以上四种操作，完成复杂的自定义动画效果。缺点就是只是改变的view的展示状态，但是不会改变view的位置。例如我们将一个button通过位移想左移动100dp，然后停留在终点。但是我们可以发现展示的位置button点击无效果，不可以交互。而在button原始位置空白的地方点击会触发button的点击效果。也就是button本质还是在原来位置，只是展示左移了100dp。

属性说明

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="4000"
    android:fillAfter="true"
    android:fillBefore="true"
    android:interpolator="@[package:]anim/interpolator_resource"
    android:repeatMode="restart | reverse"
    android:repeatCount = “0”
    android:shareInterpolator="true"
    android:startOffset="float">
    <alpha
        android:fromAlpha="float"
        android:toAlpha="float" />
    <scale
        android:fromXScale="float"
        android:fromYScale="float"
        android:pivotX="float"
        android:pivotY="float"
        android:toXScale="float"
        android:toYScale="float" />
    <rotate
        android:fromDegrees="float"
        android:pivotX="float"
        android:pivotY="float"
        android:toDegrees="float" />
    <translate
        android:fromXDelta="float"
        android:fromYDelta="float"
        android:toXDelta="float"
        android:toYDelta="float" />
</set>

通用属性说明：

android:duration=""动画时长，单位毫秒
android:fillAfter="true"动画完成后是否停留在结束位置，默认false
android:fillBefore="true"动画完成后是否停留在起点位置。默认true，优先级低于fillAfter
android:interpolator为动画的变化速度【可以单独设置，可以直接放在set里面】
　　可以设置多种速度变化方式，这里只列出匀速、加速、减速
　　匀速 @android:anim/linear_interpolator
　　加速 @android:anim/accelerate_interppolator
　　减速　@android:anim/decelerate_interpolator
android:repeatMode="restart | reverse"动画重复策略 restart从起点位置(正序)重复，reverse从结束位置(倒序)重复
android:repeatCount = “0”重复次数 “infinite”为无线重复
android:shareInterpolator="true"动画集合中的动画是否公用一个差值器
android:startOffset="float"动画延迟时间

透明度动画

透明度动画，通过改变view的透明度展示动画。对应AlphaAnimation和<alpha>xml标签

android:fromAlpha="float" 起始透明度，取值范围（-1.0~1.0）
android:toAlpha="float"结束时透明度，取值范围（-1.0~1.0）

缩放动画

缩放动画，通过修改view的大小展示动画。对应ScaleAnimation类和<scale>xml表情

android:fromXScale="float"动画在水平方向X的起始缩放倍数
android:fromYScale="float"动画在水平方向Y的结束缩放倍数
android:toXScale="float"动画在竖直方向X的结束缩放倍数
android:toYScale="float"动画在竖直方向Y的结束缩放倍数

// 0.0表示收缩到没有；1.0表示正常无伸缩
// 值小于1.0表示收缩；值大于1.0表示放大
android:pivotX="float"缩放中心点的x坐标
android:pivotY="float"缩放中心点的y坐标

// pivotX pivotY,可取值为数字，百分比，或者百分比p
// 设置为数字时（如50），轴点为View的左上角的原点在x方向和y方向加上50px的点。在Java代码里面设置这个参数的对应参数是Animation.ABSOLUTE。
// 设置为百分比时（如50%），轴点为View的左上角的原点在x方向加上自身宽度50%和y方向自身高度50%的点。在Java代码里面设置这个参数的对应参数是Animation.RELATIVE_TO_SELF。
// 设置为百分比p时（如50%p），轴点为View的左上角的原点在x方向加上父控件宽度50%和y方向父控件高度50%的点。在Java代码里面设置这个参数的对应参数是Animation.RELATIVE_TO_PARENT

旋转动画

通过旋转view展示动画。对应RotateAnimation类和<rotate>xml标签

android:fromDegrees="float"动画开始时视图的旋转角度(正数 = 顺时针，负数 = 逆时针)
android:toDegrees="float"动画结束时视图的旋转角度(正数 = 顺时针，负数 = 逆时针)
android:pivotX="float"旋转中心点的x坐标具体如上缩放中心点参数解释
android:pivotY="float"旋转中心点的y坐标具体如上缩放中心点参数解释

平移动画

平移动画，更改view的展示位置展示动画。对应TranslateAnimation类和<translate>xml表情

android:fromXDelta="float"view在水平x方向的起始值
android:fromYDelta="float"view在水平y方向的起始值
android:toXDelta="float"view在水平x方向的结束值
android:toYDelta="float" view在水平y方向的结束值

具体动画的使用

应用动画xml配置

TextView textDemo = findViewById(R.id.text_demo);
Animation animation = AnimationUtils.loadAnimation(getApplicationContext(),R.anim.rotate_animation_test);
textDemo.startAnimation(animation);

使用java类配置动画，具体参数类同xml参数，建议使用xml配置动画

AlphaAnimation alphaAnimation = new AlphaAnimation(1.0f, 2.0f);
textDemo.startAnimation(alphaAnimation);

监听动画

alphaAnimation.setAnimationListener(new Animation.AnimationListener() {
    @Override
    public void onAnimationStart(Animation animation) {
        //动画开始回调
    }
    @Override
    public void onAnimationEnd(Animation animation) {
        //动画结束回调
    }
    @Override
    public void onAnimationRepeat(Animation animation) {
        //动画重复时回调
    }
});

View动画特殊使用场景

Activity 的切换效果

使用public void overridePendingTransition(int enterAnim, int exitAnim)给activity切换添加动画效果。调用时机在startActivity()或者finish()方法之后调用，否则不起作用。
配置theme的style

<style name="AnimationActivity" parent="@android:style/Animation.Activity">
    <item name="android:activityOpenEnterAnimation">@anim/push_left_in</item>
    <item name="android:activityCloseExitAnimation">@anim/push_left_in</item>
    <item name="android:activityOpenExitAnimation">@anim/push_left_out</item>
    <item name="android:activityCloseEnterAnimation">@anim/push_left_out</item>
</style>

Fragement 的切换效果

FragmentTransaction fragmentTransaction = getFragmentManager().beginTransaction();
fragmentTransaction.setCustomAnimations()

视图组（ViewGroup）中子元素的出场效果
简单来说就是可以在 ViewGroup 的添加一个入场动画，这个 ViewGroup 的所有子元素都会按照你设计的顺序执行一遍动画，至于子元素的范围目测是直接子元素才行。常见的有

<layoutAnimation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:animation="@anim/rotate_animation_test" 
    android:delay="20"
    android:interpolator=""
    android:animationOrder="random"/>

android:animation="@anim/rotate_animation_test"
android:delay="20"是子元素开始动画的时间延迟，比如子元素入场动画的时间周期为300ms，那么0.5就代表每个子元素都需要延迟150ms才能播放入场动画。总体来说，第一个子元素延迟150ms开始播放入场动画，第二个子元素延迟300ms开始播放入场动画，依次类推。
android:animationOrder="random" 子元素入场顺序reverse倒序 normal正常 random随机
应用：

<RelativeLayout
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:padding="3dp"
    android:layoutAnimation="@anim/rotate_animation_test"
    android:layout_centerInParent="true">
   ......子view
</RelativeLayout>

属性动画

属性动画本质是通过改变对象的属性(例如：x,y等属性)，来实现动画的，所以基本上是无所不能的，只要对象有这个属性，就能实现动画效果。属性动画是在api11的新特性，通过动态的改变view的属性从而达到动画效果。虽然可以使用nineoldandroid库向下兼容，但是兼容本质是使用补间动画完成，也就是说不会更改view的属性，也不会更改view的位置。属性动画比较常用的类： ValueAnimator、ObjectAnimator、AnimationSet，其中ObjectAnimator是ValueAnimator的子类，而AnminationSet是动画集合

单个动画
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator
        .ofInt(textDemo, "backgroundColor", 0XffFF0000, 0Xff0000FF)
        .setDuration(2000);
animator.setRepeatMode(ValueAnimator.RESTART);
animator.setRepeatCount(10);
animator.start();
动画集合
AnimatorSet animatorSet = new AnimatorSet();
ValueAnimator translationX = ObjectAnimator.ofFloat(textDemo, "translationX", 200f);
ValueAnimator animator = ObjectAnimator
        .ofInt(textDemo, "backgroundColor", 0XffFF0000, 0Xff0000FF);
animatorSet.playTogether(translationX,animator);
animatorSet.setDuration(1000).start();

动画配置同样可以使用xml配置，参数类似，这里不做详细说明。

差值器和估值器

差值器(Interpolator)

根据时间流逝百分比计算当前属性改变百分比。同xml配置动画中的 android:interpolator属性配置，常见有LinearInterpolator（线性差值器）、AccelerateDecelerateInterpolator（加速减速差值器）
等。自定义需要实现Interpolator或者TimeInterpolator。Interpolator接口继承TimeInterpolator。

// Interpolator接口
public interface Interpolator extends TimeInterpolator{ 
    // 内部只有一个方法
     float getInterpolation(float input) {  
         // 参数说明
         // input值值变化范围是0-1，且随着动画进度（0% - 100% ）均匀变化
        // 即动画开始时，input值 = 0；动画结束时input = 1
        // 而中间的值则是随着动画的进度（0% - 100%）在0到1之间均匀增加
      ...// 插值器的计算逻辑
      return xxx；
      // 返回的值就是用于估值器继续计算的fraction值，下面会详细说明
    }  
// TimeInterpolator接口
// 同上
public interface TimeInterpolator {  
    float getInterpolation(float input);  
}

估值器(TypeEvaluator)

根据当前属性改变百分比计算改变后的属性值。属性动画特有的属性。自定义估值器需要实现TypeEvaluator接口。

public interface TypeEvaluator {  
    public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {  
// 参数说明
// fraction：插值器getInterpolation（）的返回值
// startValue：动画的初始值
// endValue：动画的结束值
        ....// 估值器的计算逻辑
        return xxx；
        // 赋给动画属性的具体数值
        // 使用反射机制改变属性变化
// 特别注意
// 那么插值器的input值 和 估值器fraction有什么关系呢？
// 答：input的值决定了fraction的值：input值经过计算后传入到插值器的getInterpolation（），然后通过实现getInterpolation（）中的逻辑算法，根据input值来计算出一个返回值，而这个返回值就是fraction了
    }  
}

可以对任意属性做属性动画，属性动画要求动画作用的对象提供该属性的get()和set()方法。因为属性动画本质就是根据外界传递的对象属性的初始值和终点值，然后根据估值器和差值器计算属性值，不断调用属性的set方法，通过时间的推移所传递的值，越来越近终点值。
注意：

对象属性必须提供对应的set方法，而且如果没有初始值传入的情况下必须要设置get方法，因为系统要获取初始值，如果没有满足条件则程序cash
对象属性的set方法对属性做出改变，需要能够通过某种方法表示出来。带来ui展示效果的改变。否则动画不会生效。

ValueAnimator

使用ValueAnimator通过监听动画过程，自己改变对象属性完成动画

        ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(1, 100);
        valueAnimator.setDuration(2000);//动画持续时间
        valueAnimator.setRepeatCount(0);//重复次数
        valueAnimator.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);//重复方式，
        valueAnimator.setStartDelay(20);//开始前延迟时间
        valueAnimator.setEvaluator(new IntEvaluator());//估值器
        valueAnimator.setInterpolator(new LinearInterpolator());//差值器
        valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
                //获取当前动画属性值，即1~100
                Integer animatedValue = (Integer) animation.getAnimatedValue();
                //获取动画的百分比
                float animatedFraction = animation.getAnimatedFraction();
                ViewGroup.LayoutParams layoutParams = textView.getLayoutParams();
                int width = layoutParams.width;
                int height = layoutParams.height;
                layoutParams.height = height + 1;
                layoutParams.width=width+1;
                Log.e(TAG,"animatedValue: "+animatedValue+" animatedFraction : "+animatedFraction
                +" width : "+layoutParams.width+" height : "+layoutParams.height);
                textView.requestLayout();
            }
        });
        valueAnimator.start();
    }

注意事项

OOM注意，在帧动画中如果图片过大、数量过多容易出现
内存泄漏，切记在activity销毁时，停止动画。否则一些无限循环动画将导致activity不能释放而内存泄漏。出现在属性动画中，view动画不存在此类问题
兼容性问题，属性动画出现在android3.0以后，虽然有兼容包，但是内部实行是view动画，注意视觉位置和真实位置差异
View动画即补间动画，是改变view的视觉位置，改变view的影像展示位置，而不改变真实位置。注意交互体验。可能会出现view动画结束后，view无法隐藏的问题及setVisibility(View.GONE)失效。此时调用view.clearAnimation()清除动画。可修复此类问题
注意适配，动画中的属性都是px的但是切换展示过程中使用dp，
交互问题，在android3.0以前属性动画和view动画都是改变影像位置，不改变真实位置，例如点击依旧在原位置点击响应，而不是新位置，在3.0以后属性动画view真实位置随着影像位置而变交互即在移动后的位置，而view动画仍然在原始位置。
使用动画的过程中，建议使用硬件加速，提高动画的流畅性。