舒服了~玩转Android转场动画！

Posted 2021-03-30 刘望舒

者：下位子
https://juejin.cn/post/6880409898363027463

先直接上效果图：

相信大家在平常开发也会遇到类似的转场动画，如果想要要实现上图的效果有哪些方式呢？

首先分析一下转场过程，我们把起始 View 分别定义为 startView 和 endView。startView 为常见的列表布局，左侧头像和右侧为文本介绍；endView 为详情页面，置顶的大图和详细的文本介绍。

不难发现，这些元素都是对应关系，只不过起始状态的基本属性不同：

• 头像，位置和大小以及 scaleType 发生变化

• 背景，颜色、位置和大小发生变化

• 名称，字体大小、颜色和位置发生变化

• 描述，字体大小和位置发生变化

对于此效果，有很多办法可以实现，综合其实现成本和预期效果进行最终选择，我能想到的大概有三种：

1. 直接把上述的每个对象看做是独立个体，各自创建独立的动画对象，控制其执行和结束状态。

2. 这种方式，无疑是最简单粗暴的，但是实现和维护起来都很困难，更不容易拓展

3. 使用MotionLayout，不得不说很强大，是Google推崇的动画组件，基本不用编写 java 代码就可完成负责的手势和动画，后面有时间会介绍。

4. 使用Transition，Google在android 5.0完整引入，虽没有MotionLayout那么强大，但是其复用性很强，并且很容易理解，上手也很快。

今天咱们就以下面三个方向并结合对应效果来带大家了解一下Transition。

1. 原生提供的Transition类

2. 自己实现Transition类

3. Scene

原生 Transition

准备

核心关键类 TransitionManager,  TransitionManager.beginDelayedTransition(ViewGroup viewGroup,Transition transition); 作为动画的开始，传入需要做转场动画的父布局或根布局，随后改变 View 的相关属性，比如 setVisible()，便可自动完成转场动画效果。

默认实现的 AutoTransition，内部集成了基础动画：

   
     
     
   

    
      
      
    private void init() {
    setOrdering(ORDERING_SEQUENTIAL);
    addTransition(new Fade(Fade.OUT)).
            addTransition(new ChangeBounds()).
            addTransition(new Fade(Fade.IN));
}
    
      
      
    

   
     
     
   

Slide、Fade 和 Explode

这三者作为 Visibility 的三个子类，通过控制 view.setVisible() 的方式来达到具体的效果。

Fade，淡出 出场，淡入 入场

Slide，向下离开屏幕出场，向上进入屏幕入场

Explode，四边散开出场，四边汇入入场

同样，可以通过：

   
     
     
   

    
      
      
    Fade fade = new Fade();
Slide slide = new Slide();
TransitionSet set = new TransitionSet();
set.addTransition(fade).addTransition(slide).setOrdering(TransitionSet.ORDERING_TOGETHER);
    
      
      
    

   
     
     
   

达到组合的效果：

ChangeBounds

此处开始同一个页面场景的切换，ChangeBounds 当 View 的位置或者大小发生变化时触发对应的转场效果。比如：

   
     
     
   

    
      
      
    ChangeBounds transition = new ChangeBounds();
transition.setInterpolator(new AnticipateInterpolator());
TransitionManager.beginDelayedTransition(mRoot, transition);
ConstraintLayout.LayoutParams layoutParams = (ConstraintLayout.LayoutParams) view3.getLayoutParams();
if (layoutParams.leftMargin == 400) {
    layoutParams.leftMargin = 50;
} else {
    layoutParams.leftMargin = 400;
}
view3.setLayoutParams(layoutParams);
    
      
      
    

   
     
     
   

最终的效果：

ChangeClipBounds

当调用 view.setClipBounds() 时会触发转场效果：

   
     
     
   

    
      
      
    ChangeClipBounds transition = new ChangeClipBounds();
transition.setInterpolator(new BounceInterpolator());
TransitionManager.beginDelayedTransition(mRoot, transition);
int width = view2.getWidth();
int height = view2.getHeight();
int gap = 140;
Rect rect = new Rect(0, gap, width, height - gap);
if (rect.equals(view2.getClipBounds())) {
    view2.setClipBounds(null);
} else {
    view2.setClipBounds(rect);
}
    
      
      
    

   
     
     
   

最终效果：

ChangeScroll

当调用 view.scrollTo() 会触发转场效果：

   
     
     
   

    
      
      
    ChangeScroll transition = new ChangeScroll();
transition.setInterpolator(new AnticipateOvershootInterpolator());
TransitionManager.beginDelayedTransition(mRoot, transition);
if (view1.getScrollX() == -100 && view1.getScrollY() == -100) {
    view1.scrollTo(0, 0);
} else {
    view1.scrollTo(-100, -100);
}
    
      
      
    

   
     
     
   

最终效果：

ChangeTransform

这个就厉害了，View 的 translation、scale 和 rotation 发生改变时都会触发：

   
     
     
   

    
      
      
    ChangeTransform transition = new ChangeTransform();
transition.setInterpolator(new OvershootInterpolator());
TransitionManager.beginDelayedTransition(mRoot, transition);
if (view1.getTranslationX() == 100 && view1.getTranslationY() == 100) {
    view1.setTranslationX(0);
    view1.setTranslationY(0);
} else {
    view1.setTranslationX(100);
    view1.setTranslationY(100);
}
if (view2.getRotationX() == 30f) {
    view2.setRotationX(0);
} else {
    view2.setRotationX(30);
}
if (view3.getRotationY() == 30f) {
    view3.setRotationY(0);
} else {
    view3.setRotationY(30);
}
if (view4.getScaleX() == 0.5f && view4.getScaleY() == 0.5f) {
    view4.setScaleX(1f);
    view4.setScaleY(1f);
} else {
    view4.setScaleX(0.5f);
    view4.setScaleY(0.5f);
}
    
      
      
    

   
     
     
   

最终效果：

自定义 Transition

介绍

其实 Transition 的原理很简单，大致的逻辑如下：

1. 记录当前状态的属性值，比如位置大小或者自定义属性之类

2. 创建执行动画，参数为当前值和目标值，根据对应算法来完成动画效果

3. 根据目标状态的属性值和记录的缓存属性值，调用创建好的动画对象执行即可

那落实到代码中，首先先集成 Transition 类，会让你实现三个方法：captureStartValues、captureEndValues和createAnimator。

定义你关心的属性值

官方建议属性定义的规则为：package_name:transition_class:property_name.

比如

   
     
     
   

    
      
      
    private static String PROPNAME_TEXT_COLOR = "xiaweizi:changeTextColor:color";
    
      
      
    

   
     
     
   

我想在文本颜色发生改变时做转场动画，就可以定义上述的属性。

记录起始状态的属性

   
     
     
   

    
      
      
    void captureStartValues(TransitionValues transitionValues)
void captureEndValues(TransitionValues transitionValues);
    
      
      
    

   
     
     
   

上述方法分别存储起始状态下对应的属性值：

   
     
     
   

    
      
      
    transitionValues.values.put(PROPNAME_TEXT_COLOR, view.getCurrentTextColor());
    
      
      
    

   
     
     
   

创建动画

   
     
     
   

    
      
      
    Animator createAnimator(ViewGroup sceneRoot, TransitionValues startValues, final TransitionValues endValues)
   
     
     
   

参数值的 startValues和endValues分别可以拿到你存储的属性值，之后创建动画并返回即可，后续系统会根据你创建的动画进行转场。

是不是很简单，接下来通过几个案例带大家感受一下：

ChangeTextTransition

ChangeTextTransition.java地址如下所示：

https://github.com/xiaweizi/TransitionDemo/blob/master/app/src/main/java/com/xiaweizi/transitiondemo/transition/ChangeTextTransition.java

该类中定义了：

   
     
     
   

    
      
      
    private static String PROPNAME_TEXT = "xiaweizi:changeText:text";
private static String PROPNAME_TEXT_COLOR = "xiaweizi:changeTextColor:color";
private static String PROPNAME_TEXT_SIZE = "xiaweizi:changeTextSize:size";
private static String PROPNAME_TEXT_LEVEL = "xiaweizi:changeTextTypeface:level";
    
      
      
    

   
     
     
   

分别代表文本内容变化、文本颜色变化、文本大小变化和文本字体变化。我们只挑一个文本颜色来看一下动画是如何实现的：

   
     
     
   

    
      
      
    // 记录下起始状态属性值
private void captureValues(TransitionValues transitionValues) {
    if (transitionValues == null || !(transitionValues.view instanceof TextView)) return;
    TextView view = (TextView) transitionValues.view;
    transitionValues.values.put(PROPNAME_TEXT, view.getText());
    transitionValues.values.put(PROPNAME_TEXT_COLOR, view.getCurrentTextColor());
    transitionValues.values.put(PROPNAME_TEXT_SIZE, view.getTextSize());
    transitionValues.values.put(PROPNAME_TEXT_LEVEL, view.getTag(R.id.type_face_level));
}

@Override
public Animator createAnimator(ViewGroup sceneRoot, TransitionValues startValues, final TransitionValues endValues) {
    if (startValues == null || endValues == null) {
        return null;
    }
    if (!(endValues.view instanceof TextView)) {
        return super.createAnimator(sceneRoot, startValues, endValues);
    }
    TextView endView = (TextView) endValues.view;
    int startTextColor = (int) startValues.values.get(PROPNAME_TEXT_COLOR);
    int endTextColor = (int) endValues.values.get(PROPNAME_TEXT_COLOR);
    ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofArgb(endView, new TextColorProperty(), startTextColor, endTextColor);
    animator.setDuration(300);
    return animator;
}
    
      
      
    

   
     
     
   

看一下这四种属性发生变化时的效果：

ChangeBackgroundColorTransition

类似于文本颜色，只不过针对的是 view.setBackground()，主要的代码在于创建 Animator：

   
     
     
   

    
      
      
    @Override
public Animator createAnimator(ViewGroup sceneRoot, TransitionValues startValues, final TransitionValues endValues) {
    if (startValues == null || endValues == null) {
        return null;
    }
    final View endView = endValues.view;
    ColorDrawable startColorDrawable = (ColorDrawable) startValues.values.get(PROPNAME_COLOR);
    ColorDrawable endColorDrawable = (ColorDrawable) endValues.values.get(PROPNAME_COLOR);
    if (startColorDrawable == null || endColorDrawable == null) return super.createAnimator(sceneRoot, startValues, endValues);
    final int startColor = startColorDrawable.getColor();
    final int endColor = endColorDrawable.getColor();
    ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofObject(new ArgbEvaluator(), startColor, endColor);
    animator.setDuration(300);
    animator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
        @Override
        public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
            int animatedValue = (int) animation.getAnimatedValue();
            endView.setBackgroundColor(animatedValue);
        }
    });
    return animator;
}
    
      
      
    

   
     
     
   

最终效果：

ChangeImageResourceTransition

有的时候发现，在切换图片的时候过度会很生硬，那可以通过在对 View 的 alpha 属性从 101 的过程中替换图片，这样显得很平滑。

   
     
     
   

    
      
      
    @Override
public Animator createAnimator(ViewGroup sceneRoot, TransitionValues startValues, final TransitionValues endValues) {
    if (startValues == null || endValues == null) {
        return null;
    }
    if (!(endValues.view instanceof ImageView)) {
        return super.createAnimator(sceneRoot, startValues, endValues);
    }
    final ImageView endView = (ImageView) endValues.view;
    final Drawable startDrawable = (Drawable) startValues.values.get(PROPNAME_IMAGE_RESOURCE);
    final Drawable endDrawable = (Drawable) endValues.values.get(PROPNAME_IMAGE_RESOURCE);
    ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofFloat(0, 1f);
    animator.setDuration(300);
    animator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
        @Override
        public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
            float animatedValue = (float) animation.getAnimatedValue();
            if (animatedValue <= 0.5f) {
                endView.setImageDrawable(startDrawable);
                float ratio = (0.5f - animatedValue) / 0.5f;
                endView.setAlpha(ratio);
            } else {
                endView.setImageDrawable(endDrawable);
                float ratio = (animatedValue - 0.5f) / 0.5f;
                endView.setAlpha(ratio);
            }
        }
    });
    return animator;
    
      
      
    

   
     
     
   

最终效果：

ChangeCustomTransition

除了 View 原生的属性，自定义属性同样也可以。

创建 Animator 没什么区别：

   
     
     
   

    
      
      
    @Override
public Animator createAnimator(ViewGroup sceneRoot, TransitionValues startValues, final TransitionValues endValues) {
    if (startValues == null || endValues == null) {
        return null;
    }
    if (!(endValues.view instanceof TransitionView)) {
        return super.createAnimator(sceneRoot, startValues, endValues);
    }
    final TransitionView endView = (TransitionView) endValues.view;
    final float startRatio = (float) startValues.values.get(PROPNAME_CUSTOM_RATIO);
    final float endRatio = (float) endValues.values.get(PROPNAME_CUSTOM_RATIO);
    ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(endView, "ratio", startRatio, endRatio);
    animator.setDuration(300);
    return animator;
}
    
      
      
    

   
     
     
   

主要在自定义 View 的绘制逻辑：

   
     
     
   

    
      
      
    @Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
    super.onDraw(canvas);
    // 绘制左边
    canvas.save();
    mRect.set(0, 0, (int) (getWidth() * mRatio), getHeight());
    canvas.clipRect(mRect);
    mTextPaint.setColor(mStartColor);
    TransitionUtils.drawTextCenter(canvas, "文本三", getWidth() / 2, getHeight() / 2, mTextPaint);
    canvas.restore();

    // 绘制右边
    canvas.save();
    mRect.set((int) (getWidth() * mRatio), 0, getWidth(), getHeight());
    canvas.clipRect(mRect);
    mTextPaint.setColor(mEndColor);
    TransitionUtils.drawTextCenter(canvas, "三本文", getWidth() / 2, getHeight() / 2, mTextPaint);
    canvas.restore();
}
    
      
      
    

   
     
     
   

最终的效果：

Scene

终于开始介绍文章开头的效果是如何实现的：

有了前面的基础铺垫，实现起来就很简单。

Scene 就是为这种场景的过度而设计，不需要关注过度过程，只需要传入前后的布局，并保证各个元素的 id 保持一致即可。

1.创建前后 layout；layout_scene1.xml 和 layout_scene2.xml 具体代码就补贴了。

2.创建前后 Scene 对象：

   
     
     
   

    
      
      
    mScene1 = Scene.getSceneForLayout(mRoot, R.layout.layout_scene1, this);
mScene2 = Scene.getSceneForLayout(mRoot, R.layout.layout_scene2, this);
    
      
      
    

   
     
     
   

3.创建转场 Transition；我们把之前自定的组合成 TransitionSet：

   
     
     
   

    
      
      
    public class SceneTransition extends TransitionSet {
  public SceneTransition() {
      init();
  }
  public SceneTransition(Context context, AttributeSet attrs) {
      super(context, attrs);
      init();
  }
  private void init() {
      addTransition(new ChangeTextTransition())
              .addTransition(new ChangeScroll())
              .addTransition(new ChangeBackgroundColorTransition())
              .addTransition(new ChangeBounds());
  }
}
    
      
      
    

   
     
     
   

4.开始切换场景：

   
     
     
   

    
      
      
    TransitionManager.go(mScene1, mTransition);
TransitionManager.go(mScene2, mTransition);
    
      
      
    

   
     
     
   

总结

到此，先详细的和大家分享了系统自带的 Transition，并分析了其实现细节和原理，提供了多个自定义 Transition，接着了解了 Scene 创建过程，并通过简答的 demo 实现了从一个场景到另一个场景的过度效果，由浅入深，图文并茂，希望可以帮助到大家。

文中的项目已上传到github上，地址如下所示：

https://github.com/xiaweizi/TransitionDemo

      
        
        
      
 
       
 
        
 
         
 
          
 
           
 
            
 
             
 
              
 
               
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·················END·················
 
           

 
           
你好，我是刘望舒，腾讯云TVP国内Android领域第一人，著有畅销书《Android进阶之光》《Android进阶解密》《Android进阶指北》，电子工业出版社2017、2018、2019、2020年度优秀作者。
 
           

 
           
前华为面试官，现大厂技术负责人。
 
           

 
           
欢迎添加我的微信 henglimogan ，备注：BATcoder，加入BATcoder交流群。
 
           

 
           
 
           

 
           
明天见(｡･ω･｡)