Android源码分析—属性动画的工作原理

转载自：http://blog.csdn.net/singwhatiwanna/article/details/17841165

Android源码分析—属性动画的工作原理

通过本文，你将会深入了解Android动画并且从此没有动画再能难得了你。确切来说本文是深入分析属性动画，因为View动画和帧动画的功能有限也比较简单，没有太多值得分析的东西。

开篇

像设计模式一样，我们也提出一个问题来引出我们的内容。

问题：

给Button加一个动画，让这个Button的宽度从当前宽度增加到500px。

也许你会说，这很简单，用渐变动画就可以搞定，我们可以来试试，你能写出来吗？很快你就会恍然大悟，原来渐变动画根本不支持对宽度进行动画啊，没错，渐变动画只支持四种类型：平移（Translate）、旋转（Rotate）、缩放（Scale）、不透明度（Alpha）。当然你用x方向缩放（scaleX）可以让Button在x方向放大，看起来好像是宽度增加了，实际上不是，只是Button被放大了而已，而且由于只在x方向被放大，这个时候Button的背景以及上面的文本都被拉伸了，甚至有可能Button会超出屏幕。下面是效果图

上述效果显然是很差的，而且也不是真正地对宽度做动画，不过，所幸我们还有属性动画，我们用属性动画试试

看demo

private void performAnimate() {    ObjectAnimator.ofInt(mButton, width, 500).setDuration(5000).start();}@Overridepublic void onClick(View v) {    if (v == mButton) {        performAnimate();    }}

上述代码运行一下发现没效果，其实没效果是对的，如果你随便传递一个属性过去，轻则没动画效果，重则程序直接Crash。

下面分析下属性动画的原理：

属性动画要求动画作用的对象提供该属性的get和set方法，属性动画根据你传递的该熟悉的初始值和最终值，以动画的效果多次去调用set方法，每次传递给set方法的值都不一样，确切来说是随着时间的推移，所传递的值越来越接近最终值。总结一下，你对object的属性xxx做动画，如果想让动画生效，要同时满足两个条件：

1. object必须要提供setXxx方法，如果动画的时候没有传递初始值，那么还要提供getXxx方法，因为系统要去拿xxx属性的初始值（如果这条不满足，程序直接Crash）

2. object的setXxx对属性xxx所做的改变必须能够通过某种方法反映出来，比如会带来ui的改变啥的（如果这条不满足，动画无效果但不会Crash）

以上条件缺一不可

那么为什么我们对Button的width属性做动画没有效果？这是因为Button内部虽然提供了getWidth和setWidth方法，但是这个setWidth方法并不是改变视图的大小，它是TextView新添加的方法，View是没有这个setWidth方法的，由于Button继承了TextView，所以Button也就有了setWidth方法。下面看一下这个getWidth和setWidth方法的源码：

/** * Makes the TextView exactly this many pixels wide. * You could do the same thing by specifying this number in the * LayoutParams. * * @see #setMaxWidth(int) * @see #setMinWidth(int) * @see #getMinWidth() * @see #getMaxWidth() * * @attr ref android.R.styleable#TextView_width */@android.view.RemotableViewMethodpublic void setWidth(int pixels) {    mMaxWidth = mMinWidth = pixels;    mMaxWidthMode = mMinWidthMode = PIXELS;    requestLayout();    invalidate();}/** * Return the width of the your view. * * @return The width of your view, in pixels. */@ViewDebug.ExportedProperty(category = layout)public final int getWidth() {    return mRight - mLeft;}

从源码可以看出，getWidth的确是获取View的宽度的，而setWidth是TextView和其子类的专属方法，它的作用不是设置View的宽度，而是设置TextView的最大宽度和最小宽度的，这个和TextView的宽度不是一个东西，具体来说，TextView的宽度对应Xml中的android:layout_width属性，而TextView还有一个属性android:width，这个android:width属性就对应了TextView的setWidth方法。好吧，我承认我的这段描述有点混乱，但事情的确是这个样子的，而且我目前还没发现这个android:width属性有啥重要的用途，感觉好像没用似的，这里就不深究了，不然就偏离主题了。总之，TextView和Button的setWidth和getWidth干的不是同一件事情，通过setWidth无法改变控件的宽度，所以对width做属性动画没有效果，对应于属性动画的两个条件来说，本例中动画不生效的原因是只满足了条件1未满足条件2。

针对上述问题，Google告诉我们有3中解决方法：

1. 给你的对象加上get和set方法，如果你有权限的话

2. 用一个类来包装原始对象，间接为其提供get和set方法

3. 采用ValueAnimator，监听动画过程，自己实现属性的改变

看起来有点抽象，不过不用担心，下面我会一一介绍。

对任何属性做动画

针对上面提出的三种解决方法，这里会给出具体的介绍：

给你的对象加上get和set方法，如果你有权限的话

这个的意思很好理解，如果你有权限的话，加上get和set就搞定了，但是很多时候我们没权限去这么做，比如本文开头所提到的问题，你无法给Button加上一个合乎要求的setWidth方法，因为这是Android SDK内部实现的。这个方法最简单，但是往往是不可行的，这里就不对其进行更多分析了。

用一个类来包装原始对象，间接为其提供get和set方法

这是一个很有用的解决方法，是我最喜欢用的，因为用起来很方便，也很好理解，下面将通过一个具体的例子来介绍它

private void performAnimate() {    ViewWrapper wrapper = new ViewWrapper(mButton);    ObjectAnimator.ofInt(wrapper, width, 500).setDuration(5000).start();}@Overridepublic void onClick(View v) {    if (v == mButton) {        performAnimate();    }}private static class ViewWrapper {    private View mTarget;    public ViewWrapper(View target) {        mTarget = target;    }    public int getWidth() {        return mTarget.getLayoutParams().width;    }    public void setWidth(int width) {        mTarget.getLayoutParams().width = width;        mTarget.requestLayout();    }}

上述代码5s内让Button的宽度增加到500px，为了达到这个效果，我们提供了ViewWrapper类专门用于包装View，具体到本例是包装Button，然后我们对ViewWrapper的width熟悉做动画，并且在setWidth方法中修改其内部的target的宽度，而target实际上就是我们包装的Button，这样一个间接熟悉动画就搞定了。上述代码同样适用于一个对象的其他属性。下面看效果

ok，效果达到了，真正实现了对宽度做动画。

采用ValueAnimator，监听动画过程，自己实现属性的改变

首先说说啥是ValueAnimator，ValueAnimator本身不作用于任何对象，也就是说直接使用它没有任何动画效果。它可以对一个值做动画，然后我们可以监听其动画过程，在动画过程中修改我们的对象的属性值，这样也就相当于我们的对象做了动画。还是不太明白？没关系，下面用例子说明

private void performAnimate(final View target, final int start, final int end) {    ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(1, 100);    valueAnimator.addUpdateListener(new AnimatorUpdateListener() {        //持有一个IntEvaluator对象，方便下面估值的时候使用        private IntEvaluator mEvaluator = new IntEvaluator();        @Override        public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animator) {            //获得当前动画的进度值，整型，1-100之间            int currentValue = (Integer)animator.getAnimatedValue();            Log.d(TAG, current value:  + currentValue);            //计算当前进度占整个动画过程的比例，浮点型，0-1之间            float fraction = currentValue / 100f;            //这里我偷懒了，不过有现成的干吗不用呢            //直接调用整型估值器通过比例计算出宽度，然后再设给Button            target.getLayoutParams().width = mEvaluator.evaluate(fraction, start, end);            target.requestLayout();        }    });    valueAnimator.setDuration(5000).start();}@Overridepublic void onClick(View v) {    if (v == mButton) {        performAnimate(mButton, mButton.getWidth(), 500);    }}

上述代码的动画效果图和采用ViewWrapper是一样的，请参看上图。关于这个ValueAnimator我要再说一下，拿上例来说，它会在5000ms内将一个数从1变到100，然后动画的每一帧会回调onAnimationUpdate方法，在这个方法里，我们可以获取当前的值（1-100），根据当前值所占的比例（当前值/100），我们可以计算出Button现在的宽度应该是多少，比如时间过了一半，当前值是50，比例为0.5，假设Button的起始宽度是100px，最终宽度是500px，那么Button增加的宽度也应该占总增加宽度的一半，总增加宽度是500-100=400，所以这个时候Button应该增加宽度400*0.5=200，那么当前Button的宽度应该为初始宽度+ 增加宽度（100+200=300）。上述计算过程很简单，其实它就是整型估值器IntEvaluator的内部实现，所有我们不用自己写了，直接用吧。

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