详解Android卡通片之Tween Animation

前面讲了动画中的Frame动画，今天就来详细讲解一下Tween动画的使用。

同样，在开始实例演示之前，先引用官方文档中的一段话：

Tween动画是操作某个控件让其展现出旋转、渐变、移动、缩放的这么一种转换过程，我们成为补间动画。我们可以以XML形式定义动画，也可以编码实现。

如果以XML形式定义一个动画，我们按照动画的定义语法完成XML，并放置于/res/anim目录下，文件名可以作为资源ID被引用；如果由编码实现，我们需要使用到Animation对象。

如果用定义XML方式实现动画，我们需要熟悉一下动画XML语法：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:interpolator="@[package:]anim/interpolator_resource"    android:shareInterpolator=["true" | "false"] >    <alpha        android:fromAlpha="float"        android:toAlpha="float" />    <scale        android:fromXScale="float"        android:toXScale="float"        android:fromYScale="float"        android:toYScale="float"        android:pivotX="float"        android:pivotY="float" />    <translate        android:fromX="float"        android:toX="float"        android:fromY="float"        android:toY="float" />    <rotate        android:fromDegrees="float"        android:toDegrees="float"        android:pivotX="float"        android:pivotY="float" />    <set>        ...    </set></set>

XML文件中必须有一个根元素，可以是<alpha>、<scale>、<translate>、<rotate>中的任意一个，也可以是<set>来管理一个由前面几个元素组成的动画集合。

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<set>是一个动画容器，管理多个动画的群组，与之相对应的Java对象是AnimationSet。它有两个属性，android:interpolator代表一个插值器资源，可以引用系统自带插值器资源，也可以用自定义插值器资源，默认值是匀速插值器；稍后我会对插值器做出详细讲解。android:shareInterpolator代表<set>里面的多个动画是否要共享插值器，默认值为true，即共享插值器，如果设置为false，那么<set>的插值器就不再起作用，我们要在每个动画中加入插值器。

<alpha>是渐变动画，可以实现fadeIn和fadeOut的效果，与之对应的Java对象是AlphaAnimation。android:fromAlpha属性代表起始alpha值，浮点值，范围在0.0和1.0之间，分别代表透明和完全不透明，android:toAlpha属性代表结尾alpha值，浮点值，范围也在0.0和1.0之间。

<scale>是缩放动画，可以实现动态调控件尺寸的效果，与之对应的Java对象是ScaleAnimation。android:fromXScale属性代表起始的X方向上相对自身的缩放比例，浮点值，比如1.0代表自身无变化，0.5代表起始时缩小一倍，2.0代表放大一倍；android:toXScale属性代表结尾的X方向上相对自身的缩放比例，浮点值；android:fromYScale属性代表起始的Y方向上相对自身的缩放比例，浮点值；android:toYScale属性代表结尾的Y方向上相对自身的缩放比例，浮点值；android:pivotX属性代表缩放的中轴点X坐标，浮点值，android:pivotY属性代表缩放的中轴点Y坐标，浮点值，对于这两个属性，如果我们想表示中轴点为图像的中心，我们可以把两个属性值定义成0.5或者50%。

<translate>是位移动画，代表一个水平、垂直的位移。与之对应的Java对象是TranslateAnimation。android:fromXDelta属性代表起始X方向的位置，android:toXDelta代表结尾X方向上的位置，android:fromYScale属性代表起始Y方向上的位置，android:toYDelta属性代表结尾Y方向上的位置，以上四个属性都支持三种表示方式：浮点数、num%、num%p；如果以浮点数字表示，代表相对自身原始位置的像素值；如果以num%表示，代表相对于自己的百分比，比如toXDelta定义为100%就表示在X方向上移动自己的1倍距离；如果以num%p表示，代表相对于父类组件的百分比。

<rotate>是旋转动画，与之对应的Java对象是RotateAnimation。android:fromDegrees属性代表起始角度，浮点值，单位：度；android:toDegrees属性代表结尾角度，浮点值，单位：度；android:pivotX属性代表旋转中心的X坐标值，android:pivotY属性代表旋转中心的Y坐标值，这两个属性也有三种表示方式，数字方式代表相对于自身左边缘的像素值，num%方式代表相对于自身左边缘或顶边缘的百分比，num%p方式代表相对于父容器的左边缘或顶边缘的百分比。

另外，在动画中，如果我们添加了android:fillAfter="true"后，这个动画执行完之后保持最后的状态；android:duration="integer"代表动画持续的时间，单位为毫秒。

如果要把定义在XML中的动画应用在一个ImageView上，代码是这样的：

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ImageView image = (ImageView) findViewById(R.id.image);Animation testAnim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.test);image.startAnimation(testAnim);

下面重点介绍一下插值器的概念：

首先要了解为什么需要插值器，因为在补间动画中，我们一般只定义关键帧（首帧或尾帧），然后由系统自动生成中间帧，生成中间帧的这个过程可以成为“插值”。插值器定义了动画变化的速率，提供不同的函数定义变化值相对于时间的变化规则，可以定义各种各样的非线性变化函数，比如加速、减速等。下面是几种常见的插值器：

Interpolator对象资源ID功能作用

AccelerateDecelerateInterpolator	@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator	先加速再减速
AccelerateInterpolator	@android:anim/accelerate_interpolator	加速
AnticipateInterpolator	@android:anim/anticipate_interpolator	先回退一小步然后加速前进
AnticipateOvershootInterpolator	@android:anim/anticipate_overshoot_interpolator	在上一个基础上超出终点一小步再回到终点
BounceInterpolator	@android:anim/bounce_interpolator	最后阶段弹球效果
CycleInterpolator	@android:anim/cycle_interpolator	周期运动
DecelerateInterpolator	@android:anim/decelerate_interpolator	减速
LinearInterpolator	@android:anim/linear_interpolator	匀速
OvershootInterpolator	@android:anim/overshoot_interpolator	快速到达终点并超出一小步最后回到终点

然后我们可以这样使用一个插值器：

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<set android:interpolator="@android:anim/accelerate_interpolator">...</set>

<alpha android:interpolator="@android:anim/accelerate_interpolator"	.../>

如果只简单地引用这些插值器还不能满足需要的话，我们要考虑一下个性化插值器。我们可以创建一个插值器资源修改插值器的属性，比如修改AnticipateInterpolator的加速速率，调整CycleInterpolator的循环次数等。为了完成这种需求，我们需要创建XML资源文件，然后将其放于/res/anim下，然后再动画元素中引用即可。我们先来看一下几种常见的插值器可调整的属性：

<accelerateDecelerateInterpolator> 无

<accelerateInterpolator> android:factor 浮点值，加速速率，默认为1

<anticipateInterploator> android:tension 浮点值，起始点后退的张力、拉力数，默认为2

<anticipateOvershootInterpolator> android:tension 同上 android:extraTension 浮点值，拉力的倍数，默认为1.5（2 ?* 1.5）

<bounceInterpolator> 无

<cycleInterplolator> android:cycles 整数值，循环的个数，默认为1

<decelerateInterpolator> android:factor 浮点值，减速的速率，默认为1

<linearInterpolator> 无

<overshootInterpolator> 浮点值，超出终点后的张力、拉力，默认为2

下面我们就拿最后一个插值器来举例：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><overshootInterpolator xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:tension="7.0"/>

上面的代码中，我们把张力改为7.0，然后将此文件命名为my_overshoot_interpolator.xml，放置于/res/anim下，我们就可以引用到自定义的插值器了：

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<scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:interpolator="@anim/my_overshoot_interpolator"    .../>

如果以上这些简单的定义还不能满足我们的需求，那么我们就需要考虑一下自己定义插值器类了。

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我们可以实现Interpolator接口，因为上面所有的Interpolator都实现了Interpolator接口，这个接口定义了一个方法：float getInterpolation(float input);

此方法由系统调用，input代表动画的时间，在0和1之间，也就是开始和结束之间。

线性（匀速）插值器定义如下：

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    public float getInterpolation(float input) {        return input;    }

加速减速插值器定义如下：

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    public float getInterpolation(float input) {        return (float)(Math.cos((input + 1) * Math.PI) / 2.0f) + 0.5f;    }

有兴趣的话，大家可以尝试一下自定义一个插值器。

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讲了这么久的概念，下面我们就结合实例来演示一下几种Tween动画的应用。

先来介绍一下旋转动画的使用，布局文件/res/layout/rotate.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  android:orientation="vertical"  android:layout_width="fill_parent"  android:layout_height="fill_parent"  android:background="#FFFFFF">  <ImageView		android:id="@+id/piechart"		android:layout_width="wrap_content"		android:layout_height="wrap_content"		android:layout_gravity="center_horizontal"		android:src="@drawable/piechart"/>  <Button		android:id="@+id/positive"		android:layout_width="fill_parent"		android:layout_height="wrap_content"		android:text="顺时针"		android:onClick="positive"/>  <Button		android:id="@+id/negative"		android:layout_width="fill_parent"		android:layout_height="wrap_content"		android:text="逆时针"		android:onClick="negative"/>		</LinearLayout>

我们定义了一个ImageView，用于显示一个饼状图，演示旋转动画，然后定义了两个按钮，用以运行编码实现的动画。动画定义文件/res/anim/rotate.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"	android:interpolator="@android:anim/accelerate_decelerate_interpolator">	<rotate		android:fromDegrees="0"		android:toDegrees="+360"		android:pivotX="50%"		android:pivotY="50%"		android:duration="5000"/></set>

最后再来看一下RotateActivity.java代码：

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package com.scott.anim;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.view.animation.Animation;import android.view.animation.AnimationUtils;import android.view.animation.LinearInterpolator;import android.view.animation.RotateAnimation;public class RotateActivity extends Activity {	private int currAngle;	private View piechart;	@Override	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {		super.onCreate(savedInstanceState);		setContentView(R.layout.rotate);		piechart = findViewById(R.id.piechart);		Animation animation = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.rotate);		piechart.startAnimation(animation);	}		public void positive(View v) {		Animation anim = new RotateAnimation(currAngle, currAngle + 180, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,				Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);		/** 匀速插值器 */		LinearInterpolator lir = new LinearInterpolator();		anim.setInterpolator(lir);		anim.setDuration(1000);		/** 动画完成后不恢复原状 */		anim.setFillAfter(true);		currAngle += 180;		if (currAngle > 360) {			currAngle = currAngle - 360;		}		piechart.startAnimation(anim);	}		public void negative(View v) {		Animation anim = new RotateAnimation(currAngle, currAngle - 180, Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f,				Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);		/** 匀速插值器 */		LinearInterpolator lir = new LinearInterpolator();		anim.setInterpolator(lir);		anim.setDuration(1000);		/** 动画完成后不恢复原状 */		anim.setFillAfter(true);		currAngle -= 180;		if (currAngle < -360) {			currAngle = currAngle + 360;		}		piechart.startAnimation(anim);	}}

然后，看一下渐变动画，布局文件/res/layout/alpha.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><FrameLayout  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  android:layout_width="fill_parent"  android:layout_height="fill_parent"  android:background="#FFFFFF">  <ImageView	  android:id="@+id/splash"	  android:layout_width="fill_parent"	  android:layout_height="fill_parent"	  android:layout_gravity="center"	  android:src="@drawable/splash"/>  <Button  	  android:layout_width="fill_parent"	  android:layout_height="wrap_content"	  android:layout_gravity="bottom"	  android:text="alpha"	  android:onClick="alpha"/>	</FrameLayout>

动画定义文件/res/anim/alpha.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">	<alpha		android:fromAlpha="0.0"		android:toAlpha="1.0"		android:duration="3000"/></set>

AlphaActivity.java代码如下：

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package com.scott.anim;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.util.Log;import android.view.View;import android.view.animation.AlphaAnimation;import android.view.animation.Animation;import android.view.animation.Animation.AnimationListener;import android.view.animation.AnimationUtils;import android.widget.ImageView;public class AlphaActivity extends Activity implements AnimationListener {		private ImageView splash;		@Override	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {		super.onCreate(savedInstanceState);		setContentView(R.layout.alpha);				splash = (ImageView) findViewById(R.id.splash);		Animation anim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.alpha);		anim.setAnimationListener(this);		splash.startAnimation(anim);	}		public void alpha(View view) {		Animation anim = new AlphaAnimation(1.0f, 0.0f);		anim.setDuration(3000);		anim.setFillAfter(true);		splash.startAnimation(anim);	}	@Override	public void onAnimationStart(Animation animation) {		Log.i("alpha", "onAnimationStart called.");	}	@Override	public void onAnimationEnd(Animation animation) {		Log.i("alpha", "onAnimationEnd called");	}	@Override	public void onAnimationRepeat(Animation animation) {		Log.i("alpha", "onAnimationRepeat called");	}}

接着看一下位移动画，布局文件/res/layout/translate.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><FrameLayout  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  android:orientation="vertical"  android:layout_width="fill_parent"  android:layout_height="fill_parent">  <ImageView  	android:id="@+id/trans_image"  	android:layout_width="wrap_content"  	android:layout_height="wrap_content"  	android:layout_weight="1"  	android:src="@drawable/person"/>  <Button  	android:id="@+id/trans_button"  	android:layout_width="fill_parent"  	android:layout_height="wrap_content"  	android:layout_gravity="bottom"  	android:text="translate"  	android:onClick="translate"/></FrameLayout>

动画定义文件/res/anim/translate.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"	android:interpolator="@android:anim/bounce_interpolator">	<translate		android:fromXDelta="0"		android:fromYDelta="0"		android:toXDelta="200"		android:toYDelta="300"		android:duration="2000"/></set>

然后TranslateActivity.java代码如下：

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package com.scott.anim;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.view.animation.Animation;import android.view.animation.AnimationUtils;import android.view.animation.OvershootInterpolator;import android.view.animation.TranslateAnimation;import android.widget.ImageView;public class TranslateActivity extends Activity {		private ImageView trans_iamge;		@Override	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {		super.onCreate(savedInstanceState);		setContentView(R.layout.tanslate);		trans_iamge = (ImageView) findViewById(R.id.trans_image);		Animation anim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.translate);		anim.setFillAfter(true);		trans_iamge.startAnimation(anim);	}		public void translate(View view) {		Animation anim = new TranslateAnimation(200, 0, 300, 0);		anim.setDuration(2000);		anim.setFillAfter(true);		OvershootInterpolator overshoot = new OvershootInterpolator();		anim.setInterpolator(overshoot);		trans_iamge.startAnimation(anim);	}}

最后，我们再来看以下缩放动画，布局文件/res/layout/scale.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  android:orientation="vertical"  android:layout_width="fill_parent"  android:layout_height="fill_parent">  <ImageView  	android:id="@+id/scale_image"  	android:layout_width="wrap_content"  	android:layout_height="wrap_content"  	android:layout_gravity="center"  	android:layout_weight="1"  	android:src="@drawable/person"/>  <Button  	android:id="@+id/scale_button"  	android:layout_width="fill_parent"  	android:layout_height="wrap_content"  	android:layout_gravity="bottom"  	android:text="scale"  	android:onClick="sclae"/></LinearLayout>

动画定义文件/res/anim/scale.xml如下：

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"	android:interpolator="@android:anim/bounce_interpolator">	<scale		android:fromXScale="1.0"		android:toXScale="2.0"		android:fromYScale="1.0"		android:toYScale="2.0"		android:pivotX="0.5"		android:pivotY="50%"		android:duration="2000"/>	<alpha		android:fromAlpha="0.0"		android:toAlpha="1.0"		android:duration="3000"/></set>

然后ScaleActivity.java代码如下：

package com.scott.anim;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.view.animation.Animation;import android.view.animation.AnimationUtils;import android.view.animation.BounceInterpolator;import android.view.animation.ScaleAnimation;import android.widget.ImageView;public class ScaleActivity extends Activity {		private ImageView scale_iamge;		@Override	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {		super.onCreate(savedInstanceState);		setContentView(R.layout.scale);		scale_iamge = (ImageView) findViewById(R.id.scale_image);		Animation anim = AnimationUtils.loadAnimation(this, R.anim.scale);		anim.setFillAfter(true);		scale_iamge.startAnimation(anim);	}		public void sclae(View view) {		Animation anim = new ScaleAnimation(2.0f, 1.0f, 2.0f, 1.0f, 				Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f, 				Animation.RELATIVE_TO_SELF, 0.5f);		anim.setDuration(2000);		anim.setFillAfter(true);		BounceInterpolator bounce = new BounceInterpolator();		anim.setInterpolator(bounce);		scale_iamge.startAnimation(anim);	}}

几种动画运行效果如下图所示：

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