动画基础2 -- 插值器与估值器

网上有好多文章，写的太详细了。直接拿过来一篇觉得不错易懂的

Android 动画：你真的会使用插值器与估值器

https://blog.csdn.net/carson_ho/article/details/72863901 （这里还有一些自定义view的其他东西）

插值器（Interpolator）和估值器（TypeEvaluator）是实现复杂动画效果的关键

必备基础知识数学函数 sin cos .贝塞尔曲线. (公司做公共控件的同事对这块研究很深入)

一、插值器（Interpolator）
1.1 系统提供的
1.2 具体使用
1.3 自定义插值器

二、估值器（TypeEvaluator）
2.1 简介
2.3 具体使用
2.4 自定义估值器
2.4.1 在学习自定义插值器前，我们先来看一个已经实现好的系统内置差值器：浮点型插值器：FloatEvaluator

2.4.2 实例1自定义估值器，说明：

一、插值器（Interpolator）

1.1 系统提供的(默认使用 AccelerateDecelerateInterpolator )

AccelerateDecelerateInterpolator  @android:anim/accelerate_decelerate_interpolator  AccelerateDecelerateInterpolator   动画始末速率较慢，中间加速
AccelerateInterpolator            @android:anim/accelerate_interpolator             AccelerateInterpolator 动画开始速率较慢，之后慢慢加速
AnticipateInterpolator            @android:anim/anticipate_interpolator             AnticipateInterpolator 开始的时候从后向前甩
AnticipateOvershootInterpolator   @android:anim/anticipate_overshoot_interpolator       类似上面AnticipateInterpolator 先退后再加速前进，超出终点后再回终点
BounceInterpolator                @android:anim/bounce_interpolator             BounceInterpolator 动画结束时弹起
CycleInterpolator                 @android:anim/cycle_interpolator              CycleInterpolator 循环播放速率改变为正弦曲线
DecelerateInterpolator            @android:anim/decelerate_interpolator        DecelerateInterpolator动画开始快然后慢
LinearInterpolator                @android:anim/linear_interpolator             LinearInterpolator 动画匀速改变
OvershootInterpolator             @android:anim/overshoot_interpolator         OvershootInterpolator   向前弹出一定值之后回到原来位置
PathInterpolator                                                  新增，定义路径坐标后按照路径坐标来跑。

1.2 具体使用

(1)XML设置
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:interpolator="@android:anim/overshoot_interpolator"     // 通过资源ID设置插值器android:duration="3000"android:fromXScale="0.0"android:fromYScale="0.0"android:pivotX="50%"android:pivotY="50%"android:toXScale="2"android:toYScale="2" />(1)java代码设置Button mButton = (Button) findViewById(R.id.Button);// 步骤1:创建 需要设置动画的 视图ViewAnimation alphaAnimation = new AlphaAnimation(1,0);// 步骤2：创建透明度动画的对象 & 设置动画效果alphaAnimation.setDuration(3000);Interpolator overshootInterpolator = new OvershootInterpolator();// 步骤3：创建对应的插值器类对象alphaAnimation.setInterpolator(overshootInterpolator);// 步骤4：给动画设置插值器mButton.startAnimation(alphaAnimation);// 步骤5：播放动画

1.3 自定义插值器

根据动画的进度（0%-100%）计算出 ---->  当前属性值改变的百分比(1)补间动画 实现 Interpolator接口；属性动画实现TimeInterpolator接口 PS: TimeInterpolator接口是属性动画中新增的，用于兼容Interpolator接口，这使得所有过去的Interpolator实现类都可以直接在属性动画使用(2)
// Interpolator接口
public interface Interpolator {  // 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);  }  (3) 研究系统默认插值器// 匀速差值器：LinearInterpolator
@HasNativeInterpolator
public class LinearInterpolator extends BaseInterpolator implements NativeInterpolatorFactory {  // 仅贴出关键代码...public float getInterpolation(float input) {  return input;  // 没有对input值进行任何逻辑处理，直接返回// 即input值 = fraction值// 因为input值是匀速增加的，因此fraction值也是匀速增加的，所以动画的运动情况也是匀速的，所以是匀速插值器}  // 先加速再减速 差值器：AccelerateDecelerateInterpolator
@HasNativeInterpolator
public class AccelerateDecelerateInterpolator implements Interpolator, NativeInterpolatorFactory {  // 仅贴出关键代码...public float getInterpolation(float input) {  return (float)(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) + 0.5f;// input的运算逻辑如下：// 使用了余弦函数，因input的取值范围是0到1，那么cos函数中的取值范围就是π到2π。// 而cos(π)的结果是-1，cos(2π)的结果是1// 所以该值除以2加上0.5后，getInterpolation()方法最终返回的结果值还是在0到1之间。只不过经过了余弦运算之后，最终的结果不再是匀速增加的了，而是经历了一个先加速后减速的过程// 所以最终，fraction值 = 运算后的值 = 先加速后减速// 所以该差值器是先加速再减速的}  }

自定义插值器示例：

目的：写一个自定义Interpolator：先减速后加速
步骤1：根据需求实现Interpolator接口

DecelerateAccelerateInterpolator.java

/*** Created by Carson_Ho on 17/4/19.*/public class DecelerateAccelerateInterpolator implements TimeInterpolator {@Overridepublic float getInterpolation(float input) {float result;if (input <= 0.5) {result = (float) (Math.sin(Math.PI * input)) / 2;// 使用正弦函数来实现先减速后加速的功能，逻辑如下：// 因为正弦函数初始弧度变化值非常大，刚好和余弦函数是相反的// 随着弧度的增加，正弦函数的变化值也会逐渐变小，这样也就实现了减速的效果。// 当弧度大于π/2之后，整个过程相反了过来，现在正弦函数的弧度变化值非常小，渐渐随着弧度继续增加，变化值越来越大，弧度到π时结束，这样从0过度到π，也就实现了先减速后加速的效果} else {result = (float) (2 - Math.sin(Math.PI * input)) / 2;}return result;// 返回的result值 = 随着动画进度呈先减速后加速的变化趋势}MainActivity.javamButton = (Button) findViewById(R.id.Button);// 创建动画作用对象：此处以Button为例float curTranslationX = mButton.getTranslationX();// 获得当前按钮的位置ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "translationX", curTranslationX, 300,curTranslationX);// 创建动画对象 & 设置动画// 表示的是:// 动画作用对象是mButton// 动画作用的对象的属性是X轴平移// 动画效果是:从当前位置平移到 x=1500 再平移到初始位置animator.setDuration(5000);animator.setInterpolator(new DecelerateAccelerateInterpolator());// 设置插值器animator.start();// 启动动画

二、估值器（TypeEvaluator）

2.1 简介

一个接口
作用：设置属性值从初始值过渡到结束值的变化具体数值

1.插值器（Interpolator）决定值的变化规律（匀速、加速blabla），即决定的是变化趋势；而接下来的具体变化数值则交给而估值器

2.属性动画特有的属性

3.协助插值器实现非线性运动的动画效果

2.3 具体使用

ObjectAnimator anim = ObjectAnimator.ofObject(myView2, "height", new Evaluator()，1，3);
// 在第4个参数中传入对应估值器类的对象
// 系统内置的估值器有3个：
// IntEvaluator：以整型的形式从初始值 - 结束值 进行过渡
// FloatEvaluator：以浮点型的形式从初始值 - 结束值 进行过渡
// ArgbEvaluator：以Argb类型的形式从初始值 - 结束值 进行过渡

2.4 自定义估值器

本质：根据 插值器计算出当前属性值改变的百分比 & 初始值 & 结束值 来计算 当前属性具体的数值如：动画进行了50%（初始值=100，结束值=200 ），那么匀速插值器计算出了当前属性值改变的百分比是50%，那么估值器则负责计算当前属性值 = 100 + （200-100）x50% = 150.具体使用：自定义估值器需要实现 TypeEvaluator接口 & 复写evaluate()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}
}

2.4.1 在学习自定义插值器前，我们先来看一个已经实现好的系统内置差值器：浮点型插值器：FloatEvaluator

public class FloatEvaluator implements TypeEvaluator {
// FloatEvaluator实现了TypeEvaluator接口// 重写evaluate()public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {
// 参数说明
// fraction：表示动画完成度（根据它来计算当前动画的值）
// startValue、endValue：动画的初始值和结束值float startFloat = ((Number) startValue).floatValue();  return startFloat + fraction * (((Number) endValue).floatValue() - startFloat);  // 初始值 过渡 到结束值 的算法是：// 1. 用结束值减去初始值，算出它们之间的差值// 2. 用上述差值乘以fraction系数// 3. 再加上初始值，就得到当前动画的值}
}  PS： 属性动画中的ValueAnimator.ofInt（） & ValueAnimator.ofFloat（）都具备系统内置的估值器，即FloatEvaluator & IntEvaluator
即系统已经默认实现了 如何从初始值 过渡到 结束值 的逻辑但对于ValueAnimator.ofObject（），从上面的工作原理可以看出并没有系统默认实现，因为对对象的动画操作复杂 & 多样，系统无法知道如何从初始对象过度到结束对象
因此，对于ValueAnimator.ofObject（），我们需自定义估值器（TypeEvaluator）来告知系统如何进行从 初始对象 过渡到 结束对象的逻辑*** 自定义实现的逻辑如下 ***// 实现TypeEvaluator接口
public class ObjectEvaluator implements TypeEvaluator{  // 复写evaluate（）
// 在evaluate（）里写入对象动画过渡的逻辑@Override  public Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {  // 参数说明// fraction：表示动画完成度（根据它来计算当前动画的值）// startValue、endValue：动画的初始值和结束值... // 写入对象动画过渡的逻辑return value;  // 返回对象动画过渡的逻辑计算后的值}

2.4.2 实例1自定义估值器，说明：

下面我将用实例说明 该如何自定义TypeEvaluator接口并通过ValueAnimator.ofObject（）实现动画效果
实现的动画效果：一个圆从一个点 移动到 另外一个点 (1)定义对象类
因为ValueAnimator.ofObject（）是面向对象操作的，所以需要自定义对象类。
本例需要操作的对象是 圆的点坐标
Point.java
public class Point {// 设置两个变量用于记录坐标的位置private float x;private float y;// 构造方法用于设置坐标public Point(float x, float y) {this.x = x;this.y = y;}// get方法用于获取坐标public float getX() {return x;}public float getY() {return y;}
}(2)根据需求实现TypeEvaluator接口
实现TypeEvaluator接口的目的是自定义如何 从初始点坐标 过渡 到结束点坐标；
// 实现TypeEvaluator接口
public class PointEvaluator implements TypeEvaluator {// 复写evaluate（）// 在evaluate（）里写入对象动画过渡的逻辑@Overridepublic Object evaluate(float fraction, Object startValue, Object endValue) {// 将动画初始值startValue 和 动画结束值endValue 强制类型转换成Point对象Point startPoint = (Point) startValue;Point endPoint = (Point) endValue;// 根据fraction来计算当前动画的x和y的值float x = startPoint.getX() + fraction * (endPoint.getX() - startPoint.getX());float y = startPoint.getY() + fraction * (endPoint.getY() - startPoint.getY());// 将计算后的坐标封装到一个新的Point对象中并返回Point point = new Point(x, y);return point;}}(3)将属性动画作用到自定义View当中
MyView.java/*** Created by Carson_Ho on 17/4/18.*/
public class MyView extends View {// 设置需要用到的变量public static final float RADIUS = 70f;// 圆的半径 = 70private Point currentPoint;// 当前点坐标private Paint mPaint;// 绘图画笔// 构造方法(初始化画笔)public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {super(context, attrs);// 初始化画笔mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);mPaint.setColor(Color.BLUE);}// 复写onDraw()从而实现绘制逻辑// 绘制逻辑:先在初始点画圆,通过监听当前坐标值(currentPoint)的变化,每次变化都调用onDraw()重新绘制圆,从而实现圆的平移动画效果@Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {// 如果当前点坐标为空(即第一次)if (currentPoint == null) {currentPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);// 创建一个点对象(坐标是(70,70))// 在该点画一个圆:圆心 = (70,70),半径 = 70float x = currentPoint.getX();float y = currentPoint.getY();canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);// (重点关注)将属性动画作用到View中// 步骤1:创建初始动画时的对象点  & 结束动画时的对象点Point startPoint = new Point(RADIUS, RADIUS);// 初始点为圆心(70,70)Point endPoint = new Point(700, 1000);// 结束点为(700,1000)// 步骤2:创建动画对象 & 设置初始值 和 结束值ValueAnimator anim = ValueAnimator.ofObject(new PointEvaluator(), startPoint, endPoint);// 参数说明// 参数1：TypeEvaluator 类型参数 - 使用自定义的PointEvaluator(实现了TypeEvaluator接口)// 参数2：初始动画的对象点// 参数3：结束动画的对象点// 步骤3：设置动画参数anim.setDuration(5000);// 设置动画时长// 步骤3：通过 值 的更新监听器，将改变的对象手动赋值给当前对象// 此处是将 改变后的坐标值对象 赋给 当前的坐标值对象// 设置 值的更新监听器// 即每当坐标值（Point对象）更新一次,该方法就会被调用一次anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {@Overridepublic void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {currentPoint = (Point) animation.getAnimatedValue();// 将每次变化后的坐标值（估值器PointEvaluator中evaluate（）返回的Piont对象值）到当前坐标值对象（currentPoint）// 从而更新当前坐标值（currentPoint）// 步骤4：每次赋值后就重新绘制，从而实现动画效果invalidate();// 调用invalidate()后,就会刷新View,即才能看到重新绘制的界面,即onDraw()会被重新调用一次// 所以坐标值每改变一次,就会调用onDraw()一次}});anim.start();// 启动动画} else {// 如果坐标值不为0,则画圆// 所以坐标值每改变一次,就会调用onDraw()一次,就会画一次圆,从而实现动画效果// 在该点画一个圆:圆心 = (30,30),半径 = 30float x = currentPoint.getX();float y = currentPoint.getY();canvas.drawCircle(x, y, RADIUS, mPaint);}}}(4)在布局文件加入自定义View空间
activity_main.xml<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"tools:context="scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MainActivity"><scut.carson_ho.valueanimator_ofobject.MyViewandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"/>
</RelativeLayout>(5)在主代码文件设置显示视图
MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);}
}

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