一、Android View 动画框架

Animation框架定义了透明度、旋转、缩放和位移几种常见的动画，控制的整个View，实现原理是每次绘制视图时View所在ViewGroup中的drawChild函数获取该View的Animation的Transformation值，然后调用canvas.concat(transformToApply.getMatrix())，通过矩阵运算完成动画帧。如果没有完成就继续调用invalidate()函数，启动下次绘制来驱动动画，从而完成整个动画的绘制。
视图动画使用简单，效果丰富，它提供了AlphaAnimation、RotateAnimation、TranslateAnimation、ScaleAnimation四种动画方式，并提供动画集合AnimationSet，混合使用多种动画。在Android3.0之前，视图动画一家独大，但随着Android3.0之后属性动画框架的推出，它的风光就大不如从前。相比属性动画，视图动画的一个非常大的缺陷就是不具备交互性，当某个元素发生视图动画后，其响应事件的位置还依然在动画前的地方，所以视图动画只能做普通的动画效果，避免交互的发生。但是它的优点也非常明显，即效率比较高且使用方便。

视图动画使用非常简单，不仅可以通过XML文件来描述一个动画过程，同样也可以使用代码来控制整个动画过程。

（1）、透明度动画

为视图增加透明度的变换动画。

AlphaAnimation aa = new AlphaAnimation(0, 1);
aa.setDuration(1000);
view.startAnimation(aa);

（2）、旋转动画

为视图增加旋转的变换动画。

RotateAnimation ra = new RotateAnimation(0, 360, 100, 100);
ra.setDuration(1000);
view.startAnimation(ra);

其参数分别为旋转的起始角度和旋转中心点的坐标，当然，可以通过设置参数来控制旋转动画的参考系，这里设置旋转动画的参考系为中心。

RotateAnimation ra1 = new RotateAnimation(0, 360, RotateAnimation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5F, RotateAnimation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5F);

（3）、位移动画

为视图移动时增加位移动画。

TranslateAnimation ta = new TranslateAnimation(0, 200, 0, 300);
ta.setDuration(1000);
view.startAnimation(ta);

（4）、缩放动画

为视图的缩放增加动画效果

ScaleAnimation sa = new ScaleAnimation(0, 2, 0, 2);
sa.setDuration(1000);
view.startAnimation(sa);

与旋转动画一样，缩放动画也可以设置罗芳的中心点，设置中心为自身中心效果

ScaleAnimation sa1 = new ScaleAnimation(0, 1, 0, 1, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5F, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5F);
sa1.setDuration(1000);
view.startAnimation(sa1);

（5）、动画集合

通过AnimationSet，可以将动画以组合的形式展现出来：

AnimationSet as = new AnimationSet(true);
as.setDuration(1000);

AlphaAnimation aa = new AlphaAnimation(0, 1);
aa.setDuration(1000);
as.addAnimation(aa);


RotateAnimation ra = new RotateAnimation(0, 360, 100, 100);
ra.setDuration(1000);
as.addAnimation(ra);



TranslateAnimation ta = new TranslateAnimation(0, 200, 0, 300);
ta.setDuration(1000);
as.addAnimation(ta);

ScaleAnimation sa = new ScaleAnimation(0, 2, 0, 2);
sa.setDuration(1000);
as.addAnimation(sa);

view.startAnimation(as);

可以直接拷贝运行代码看效果！

对于动画事件，Android也提供了对应的监听回调，代码：

as.setAnimationListener(new Animation.AnimationListener() {
    @Override
    public void onAnimationStart(Animation animation) {
        //动画开始
    }

    @Override
    public void onAnimationEnd(Animation animation) {
        //动画结束
    }

    @Override
    public void onAnimationRepeat(Animation animation) {
        //动画重复
    }
});

二、属性动画

由于Android3.0之前已有的动画框架Animation存在一些局限性——动画改变的只是显示，并不能响应事件。因此在Android3.0之后，Google就提出了属性动画这样一个新的动画框架，实现更丰富的效果。

而在Animator框架中使用最多的就是AnimatorSet和ObjectAnimator配合，使用ObjectAnimator进行更精细化控制，只控制一个对象的一个属性值，而使用多个ObjectAnimator组合到AnimatorSet形成一个动画。而且ObjectAnimator能够自动驱动，可以调用setFrameDelay(long frameDelay)设置动画帧之间的间隙时间。最重要的是，属性动画通过调用属性的get、set方法来真实地控制了一个View的属性值，因此强大的属性动画框架，基本可以实现所有的动画效果。

（1）、ObjectAnimator

ObjectAnimator是属性动画框架中最重要的实行类，创建一个ObjectAnimator只需要通过他的静态工厂类直接返回一个ObjectAnimator对象。参数包括一个对象和对象的属性名字，但这个属性也必须有get和set函数，内部会通过Java反射机制来调用set函数修改对象属性值。同样，你也可以调用setInterpolator设置相应的差值器。

接下来试想一下对一个Button添加一个平移动画，使用以前的动画框架平移后将不能触发点击事件，点击的有效区域仍然是原来的地方，点击移动后的地方是不会有点击事件发生的。而属性动画则不同，它真实地改变了一个View的属性，所以事件响应的区域也同样发生了改变，这时候点击移动后的按钮，就会响应点击事件了。

属性动画平移代码如下：

ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(
        imageView,
        "translationX",
        200F);
animator.setDuration(300);
animator.start();

在使用ObjectAnimator的时候，有一点非常重要，那就是要操纵的属性必须具有get、set方法，不然ObjectAnimator就无法生效。下面是常用的属性：

translationX和translationY：这两个属性作为一种增量控制着View对象从它布局容器左上角坐标开始的位置。
rotation、rotationX和rotationY：这个三个属性控制View对象围绕支点进行2D和3D旋转。
scaleX和scaleY：这两个属性控制着View对象围绕他的支点进行2D缩放。
pivotX和pivotY：这两个属性控制着View对象的支点位置，围绕这个支点进行旋转和缩放变换处理。默认情况下，该支点的位置就是View对象的中心点。
x和y：这两个简单实用的属性，描述了View对象在它的容器中的最终位置，它是最初的左上角坐标和translationX、translationY值的累积和。
alpha：表示View对象的alpha透明度。默认值是1（不透明），0代表完全透明（不可见）。

根据以上得知视图动画所实现的动画效果，这里基本都已经包含了。

那么如果一个属性没有get、set方法，属性动画是不是就束手无策了呢？答案是否定的，Google在应用层提供了两种方案来解决这个问题，一个是通过自定义一个属性类或者包装类，来间接地给这个属性增加get、set方法；或者通过ValueAnimator来实现，ValueAnimator在后面的内容中讲到，这个先看看使用包装类的方法给一个属性增加get、set方法，代码如下：

private static class WrapperView {
    private View mTarget;

    public WrapperView(View mTarget) {
        this.mTarget = mTarget;
    }

    public int getWidth() {
        return mTarget.getLayoutParams().width;
    }

    public void setWidth(int width) {
        mTarget.getLayoutParams().width = width;
        mTarget.requestLayout();
    }
}

通过以上代码，就跟一个属性包装了一层，并给它提供了get、set方法。使用时只需要操纵包装类就可以间接调用到get、set方法了，代码如下所示：

WrapperView wrapperView = new WrapperView(view);
ObjectAnimator.ofInt(wrapperView, "width", 500).setDuration(5000).start();

（2）、PropertyValuesHolder

类似视图动画中的AnimationSet，在属性动画中，如果针对同一个对象的多个属性，要同时作用多种动画，可以使用PropertyValuesHolder来实现。比如平移动画，如果在平移的过程中同时改变X、Y轴的缩放，可以这样实现，代码：

PropertyValuesHolder pvh1 = PropertyValuesHolder.ofFloat("translationX", 300);
PropertyValuesHolder pvh2 = PropertyValuesHolder.ofFloat("scaleX", 1f, 0, 1f);
PropertyValuesHolder pvh3 = PropertyValuesHolder.ofFloat("scaleY", 1f, 0, 1f);
ObjectAnimator.ofPropertyValuesHolder(pvh1, pvh2, pvh3).setDuration(1000).start();

在代码中，分别使用PropertyValuesHolder 对象控制translationX、scaleX、scaleY这三个属性，最屌调用ObjectAnimator.ofPropertyValuesHolder方法实现多属性动画的共同作用，整个实现方法非常类似AnimatorSet使用。

（3）、ValueAnimator

ValueAnimator在属性动画中占用非常重要的地位，虽然不ObjectAnimator那样耀眼，但它却是属性动画的核心所在，ObjectAnimator也是继承自ValueAnimator。

public final class ObjectAnimator extends ValueAnimator

ValueAnimator本身不提供任何动画效果，它更像一个数值发生器，用来产生具有一定规律的数字，从而让调用者来控制动画的实现过程，ValueAnimator的一般使用方法：通常在ValueAnimator的AnimatorUpdateListener中监听数值的变换，完成动画的变换。

ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofFloat(0, 100);
valueAnimator.setTarget(imageView);
valueAnimator.setDuration(1000).start();
valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
    @Override
    public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
        Float value = (Float) animation.getAnimatedValue();
    }
});

（4）、动画事件的监听

一个完整的动画具有Start、Repeat、End、Cancel四个过程，通过Android提供了接口，很方便地监听到这四个事件：

ObjectAnimator anim = ObjectAnimator.ofFloat(imageView, "alpha", 0.5F);
anim.addListener(new Animator.AnimatorListener() {
    @Override
    public void onAnimationStart(Animator animation) {
        
    }

    @Override
    public void onAnimationEnd(Animator animation) {

    }

    @Override
    public void onAnimationCancel(Animator animation) {

    }

    @Override
    public void onAnimationRepeat(Animator animation) {

    }
});
anim.start();

大部分的时候只关心onAnimationEnd事件，所以Android也提供了一个AnimatorListenerAdapter来让我们选择必要的事件进行监听：

anim.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
    @Override
    public void onAnimationEnd(Animator animation) {
        super.onAnimationEnd(animation);
    }
});

（5）、AnimatorSet

对于一个属性同时作用多个属性动画效果，前面已经使用PropertyValuesHolder实现了这样的效果。而AnimatorSet不仅能实现这样的效果，同时也能实现更为精确的顺序控制。同样是实现上面使用PropertyValuesHolder演示的那个动画效果，如果使用AnimatorSet来实现，那么代码如下：

ObjectAnimator objectAnimator = ObjectAnimator.ofFloat(imageView, "translationX", 300f);
ObjectAnimator objectAnimator1 = ObjectAnimator.ofFloat(imageView, "scaleX", 1f, 0f, 1f);
ObjectAnimator objectAnimator2 = ObjectAnimator.ofFloat(imageView, "scaleY", 1f, 0f, 1f);
AnimatorSet animatorSet = new AnimatorSet();
animatorSet.setDuration(1000);
animatorSet.playTogether(objectAnimator, objectAnimator1, objectAnimator2);
animatorSet.start();

在属性动画中，AnimatorSet正是通过playTogether()、playSquentially()、animSet.play().width()、defore()、after()这些方法来控制多个动画的协同工作方式，从而做到对动画播放顺序的精确控制。

（6）、在XML中使用属性动画

属性动画同视图动画一样，也可以直接写在XML文件中，代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<objectAnimator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="1000"
    android:propertyName="scaleX"
    android:valueFrom="1.0"
    android:valueTo="2.0"
    android:valueType="floatType">

</objectAnimator>

前提使用XML定义属性动画XML文件一定要放在res/animator/filename.xml文件夹下面才能识别，否则不能识别。发现属性动画与视图动画在XML文件中的写法很相似。在程序中使用：

Animator anim = AnimatorInflater.loadAnimator(this,R.animator.filename);
anim.setTarget(view);
anim.start();

（7）、View的animate方法

在Android3.0之后，Google给View增加了animate方法来直接驱动属性动画，代码如下：

imageView.animate()
        .alpha(0)
        .y(300)
        .setDuration(300)
        .withStartAction(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {

            }
        })
        .withEndAction(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                runOnUiThread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        
                    }
                });
            }
        }).start();

三、Android布局动画

布局动画是指作用在ViewGroup上，给ViewGroup增加View时添加一个动画过渡效果。最简单的布局动画是在ViewGroup的XML中，使用如下代码打开布局动画：

android:animateLayoutChanges="true"

通过以上设置，当ViewGroup添加到View时，子View会呈现逐渐显示的过渡效果，不过这个效果是Android默认的显示的过渡效果，无法使用自定义动画来替换这个效果。

还可以通过使用LayoutAnimatorController类自定义一个子View的过渡效果，添加一个视图动画，使得子View出现的时候有一个缩放的动画效果，代码：

LinearLayout ll = (LinearLayout) findViewById(R.id.ll);
ScaleAnimation sa = new ScaleAnimation(0, 1, 0, 1);
sa.setDuration(2000);
//设置布局动画的显示
LayoutAnimationController lac = new LayoutAnimationController(sa, 0.5f);
//设置布局动画
ll.setLayoutAnimation(lac);

LayoutAnimationController 的第一个参数，是需要作用的动画，而第二个参数，则是每个子View显示的delay时间。当delay时间不为0时，可以设置子View显示的顺序。

//顺序
public static final int ORDER_NORMAL  = 0;

//随机
public static final int ORDER_REVERSE = 1;

//反序
public static final int ORDER_RANDOM  = 2;

四、Interpolators——插值器

插值器是动画一个非常重要的概念，通过插值器Interpolators，可以定义动画变换速率，这一点非常类似物理中的加速度，起作用主要是控制目标变量的变化值进行对应的变化。

AccelerateDecelerateInterpolator 在动画开始与介绍的地方速率改变比较慢，在中间的时候加速
AccelerateInterpolator 在动画开始的地方速率改变比较慢，然后开始加速
AnticipateInterpolator 开始的时候向后然后向前甩
AnticipateOvershootInterpolator 开始的时候向后然后向前甩一定值后返回最后的值
BounceInterpolator 动画结束的时候弹起
CycleInterpolator 动画循环播放特定的次数，速率改变沿着正弦曲线
DecelerateInterpolator 在动画开始的地方快然后慢
LinearInterpolator 以常量速率改变
OvershootInterpolator 向前甩一定值后再回到原来位置
PathInterpolator 路径插值器

五、自定义动画

创建自定义动画只需要实现它的applyTransformation的逻辑就可以了，不过通常情况下，还需要覆盖父类的initalize方法来实现初始化工作。applyTransformation方法如下：

protected void applyTransformation(
        float interpolatedTime,
        Transformation t) {
}

第一个参数interpolatedTime是上面说的插值器的时间因子，这个因子是由动画当前完成的百分比和当前时间所对应的插件所计算得来的，取值范围在0-1.0。

第二个参数Transformation 是矩阵的封装类，一般使用这个类来获得当前的局针对想，如下：

final Matrix matrix = t.getMatrix();

通过改变获得的matrix对象，可以将动画效果实现出来，而对于matrix的变换操作，基本可以实现任何效果的动画。对于matrix的介绍可以查看：深入理解 Android 中的 Matrix

@Override
protected void applyTransformation(
        float interpolatedTime,
        Transformation t) {
    final Matrix matrix = t.getMatrix();
    //通过matrix的各种操作来实现动画
}

通过模拟电视机关闭的效果来看看简单的矩阵变化时如何实现动画效果的。电视机关闭的效果就是让一个图片纵向比例不断缩小即可，对应的矩阵动处理方法如下：

@Override
protected void applyTransformation(
        float interpolatedTime,
        Transformation t) {
    final Matrix matrix = t.getMatrix();
    matrix.preScale(1,
            1 - interpolatedTime,
            mCenterWidth,
            mCenterHeight);
}

其中的mCenterWidth、mCenterHeight即为缩放的中心点，设置为图片中心即可。这样通过一个简单的矩阵变换，就可以模拟电视机关闭的动画。

也可以设置更精准插值器，并将0到1的时间因子拆分成不同的过程，从而对不同的过程采用不同的动画效果。代码如下：

@Override
public void initialize(int width,
                       int height,
                       int parentWidth,
                       int parentHeight) {

    super.initialize(width, height, parentWidth, parentHeight);
    // 设置默认时长
    setDuration(2000);
    // 动画结束后保留状态
    setFillAfter(true);
    // 设置默认插值器
    setInterpolator(new BounceInterpolator());
    mCenterWidth = width / 2;
    mCenterHeight = height / 2;
}

自定义动画的核心——如何定义动画的进行过程，代码：

@Override
protected void applyTransformation(
        float interpolatedTime,
        Transformation t) {
    final Matrix matrix = t.getMatrix();
    mCamera.save();
    // 使用Camera设置旋转的角度
    mCamera.rotateY(mRotateY * interpolatedTime);
    // 将旋转变换作用到matrix上
    mCamera.getMatrix(matrix);
    mCamera.restore();
    // 通过pre方法设置矩阵作用前的偏移量来改变旋转中心
    matrix.preTranslate(mCenterWidth, mCenterHeight);
    matrix.postTranslate(-mCenterWidth, -mCenterHeight);
}

通过以上代码使用Camera类实现动画效果就是设置三个坐标轴的旋转角度，通过最后两行代码可以改变旋转时默认旋转中心。

未完，待续。。。

Android全套动画使用技巧