有关Color和Drawable你所不知道的那些内容

Posted 2020-08-19 dongweiq

android开发中，我们经常会用到Color或Drawable，有时他们是可以混用的，有时却有严格的区别。

Drawable

体系结构

Drawable是可绘制物件的一般抽象。与View不同，Drawable上没有事件和交互方法。我们经常会自定义View来实现一些复杂或绚丽的UI效果，其实也可以自定义Drawable来实现。 
Drawable本身是一个抽象类，我们一般使用的是它的子类，都在android.graphics.drawable包下。有Bitmap、Levels、NinePatch、Scale、Shape、Layers、States等等。

原理

draw(Canvas canvas)Drawable必须附在一个View上，绘制成什么样子，setBounds()来决定大小，由view的draw方法来绘制Drawable的子类。

圆角和圆形Drawable（头像）

自定义Drawable很容易实现圆角和圆形图片，先看效果图： 

/**
 * 圆角图片
 * Created by dengpan on 16/4/21.
 */
public class RoundRectImageDrawable extends Drawable {

    private RectF rectF;

    private Paint mPaint;

    private Bitmap bitmap;

    public RoundRectImageDrawable(Bitmap bitmap) {
        this.bitmap = bitmap;
        //表示图片太大，则填充。TileMode还有repeat、mirror，表示重复
        BitmapShader bitmapShader = new BitmapShader(bitmap, Shader.TileMode.CLAMP, Shader.TileMode.CLAMP);
        mPaint = new Paint();
        mPaint.setAntiAlias(true);
        mPaint.setShader(bitmapShader);
        rectF = new RectF(0, 0, bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight());
    }

    @Override
    public void setBounds(int left, int top, int right, int bottom) {
        super.setBounds(left, top, right, bottom);
        rectF = new RectF(left, top, right, bottom);
    }

    @Override
    public void draw(Canvas canvas) {
        //60表示圆角的半径
        canvas.drawRoundRect(rectF, 60, 60, mPaint);
    }

    @Override
    public void setAlpha(int alpha) {

    }

    @Override
    public void setColorFilter(ColorFilter colorFilter) {

    }

    @Override
    public int getOpacity() {
        return 0;
    }

    //设置下面两个方法，保证原图可以完整的显示出来。
    @Override
    public int getIntrinsicWidth() {
        return bitmap.getWidth();
    }
    @Override
    public int getIntrinsicHeight() {
        return bitmap.getHeight();
    }
}

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下面是圆形Drawable：

/**
 * 圆形图片（头像）
 * Created by dengpan on 16/4/21.
 */
public class CircleDrawable extends Drawable {

    private int mWidth;

    private RectF rectF;

    private Paint mPaint;

    private Bitmap bitmap;

    public CircleDrawable(Bitmap bitmap) {
        this.bitmap = bitmap;

        BitmapShader bitmapShader = new BitmapShader(bitmap, Shader.TileMode.CLAMP, Shader.TileMode.CLAMP);
        mPaint = new Paint();
        mPaint.setAntiAlias(true);
        mPaint.setShader(bitmapShader);
        rectF = new RectF(0, 0, bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight());
        mWidth = Math.min(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight());
    }

    @Override
    public void setBounds(int left, int top, int right, int bottom) {
        super.setBounds(left, top, right, bottom);
        rectF = new RectF(left, top, right, bottom);
        mWidth = (int) Math.min(rectF.width(), rectF.height());
    }

    @Override
    public void draw(Canvas canvas) {
        canvas.drawCircle(rectF.left + mWidth / 2, rectF.top + mWidth / 2, mWidth / 2, mPaint);
    }

    @Override
    public void setAlpha(int alpha) {

    }

    @Override
    public void setColorFilter(ColorFilter colorFilter) {

    }

    @Override
    public int getOpacity() {
        return 0;
    }


    //设置了下面两个方法的返回值，才能正常的显示完整的圆形头像，不然头像太大，就截取了左上角部分。
    @Override
    public int getIntrinsicWidth() {
        return mWidth;
    }

    @Override
    public int getIntrinsicHeight() {
        return mWidth;
    }
}

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调用方法：

Bitmap b = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.cute);
//圆角Drawable
imageView1.setImageDrawable(new RoundRectImageDrawable(b));
//圆形Drawable
imageView2.setImageDrawable(new CircleDrawable(b));

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Shape

Shape类型是用来绘制几何图形的，易用而且轻量化。一般使用XML来使用，放在res/drawable目录下。

使用<shape>标签定义的是GradientDrawable

Shape类是个抽象类，draw(Canvas canvas, Paint paint)必须实现，onResize(float width, float height)也是非常重要的方法。它有五种子类。

子类	说明
RectShape	矩形、直角矩形、圆角矩形
OvalShape	椭圆形、圆形
PathShape	线形、环形
Ring、Line	环形、环形进度条、线形、实线、虚线
ArcShape	弧形

Shape的通用属性：

属性	值说明
shape	根标签。shape:[“rectangle”,”oval”,”ring”,”line”] ring有innerRadius[内环半径]、innerRadiusRatio、thickness[厚度]、thicknessRatio、useLevels等属性
corners	radius、topLeftRadius、topRightRadius…
gradient	渐变色。startColor,centerColor、endColor、angle(由type决定，如果是linear类型，则表示从什么角度渐变)、type[“linear”、”radial”、”sweep”]…
padding	drawable中的属性。left、top、right、bottom
size	width、height,决定Shape的宽高，不设置则由view的宽高决定
solid	color 填充色。
stroke	边角线：width、color、dashWidth（虚线宽度）、dashGap（虚线间隔）。

例如：很容易做一个圆角的按钮背景图，不需要美工作图。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!-- shape屬性設置形狀。 这里是矩形，也可以设置圆形（oval）-->
<shape xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:shape="rectangle">
    <!-- 圆角半径 -->
    <corners android:radius="8dp" />
    <!-- 填充颜色 -->
    <solid android:color="#da87ef" />
    <!-- 大小-->
    <size
        android:width="100dp"
        android:height="100dp" />
    <!-- padding-->
    <padding
        android:bottom="8dp"
        android:left="8dp"
        android:right="8dp"
        android:top="8dp" />
    <!-- 边线。这里设置的虚线。shape="line"这个是必须的属性，也可以是唯一的属性。 -->
    <stroke
        android:width="1dp"
        android:color="@color/gray"
        android:dashGap="1dp"
        android:dashWidth="1dp" />
    <!-- gradient -->
    <!--<gradient
        android:centerColor="@color/green"
        android:endColor="@color/yellow"
        android:gradientRadius="50dp"
        android:startColor="@color/blue"
        android:type="radial" />-->
</shape>

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效果如下： 

PathShape和ArcShape

我们可以使用代码实现Path和Arc类型的drawable，绘制不同的几何形状。 

ShapeDrawable shapeDrawable = null;
        Path p = new Path();
        p.moveTo(50,0);
        p.lineTo(0,50);
        p.lineTo(50,100);
        p.lineTo(100,50);
        p.lineTo(50,0);
        p.close();
        PathShape ps = new PathShape(p,100,100);
        shapeDrawable = new ShapeDrawable(ps);
        shapeDrawable.setBounds(0,0,100,150);
        shapeDrawable.getPaint().setStyle(Paint.Style.FILL);
        shapeDrawable.getPaint().setColor(Color.CYAN);
        imageViewShapePath.setBackgroundDrawable(shapeDrawable);


        //Arc shape
        ArcShape arcShape = new ArcShape(225,270);//初始180度，逆时针旋转270度。0度在右手水平位置。
        shapeDrawable = new ShapeDrawable(arcShape);
        shapeDrawable.setBounds(0,0,200,200);
        shapeDrawable.getPaint().setStyle(Paint.Style.FILL);
        shapeDrawable.getPaint().setColor(Color.BLUE);
        imageViewShapeArc.setBackgroundDrawable(shapeDrawable);

        arcShape = new ArcShape(45,270);//初始180度，旋转270度。0度在右手水平位置。
        shapeDrawable = new ShapeDrawable(arcShape);
        shapeDrawable.setBounds(0,0,200,200);
        shapeDrawable.getPaint().setStyle(Paint.Style.STROKE);
        shapeDrawable.getPaint().setColor(Color.RED);
        imageViewShapeRing.setBackgroundDrawable(shapeDrawable);

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ShapeDrawable和ShapeDrawable.ShaderFactory

Shapedrawable直接在Java代码中使用。 
Shape对象放入ShapeDrawable中，ShapeDrawables设置画笔样式。 
Drawable尺寸变化时调用ShapeDrawable.ShaderFactory产生的Shader。 
BitmapShader、ComposeShader、LinearGradient、RadialGradient、SweepGradient。

//BitmapShader
shapeDrawable.setShaderFactory(new ShapeDrawable.ShaderFactory() {
            @Override
            public Shader resize(int width, int height) {
                return new BitmapShader(b, Shader.TileMode.CLAMP, Shader.TileMode.CLAMP);
            }
        });

//LinearGradient
shapeDrawable.setShaderFactory(new ShapeDrawable.ShaderFactory() {
            @Override
            public Shader resize(int width, int height) {
                return new LinearGradient(0,0,width,height,
                        new int[]{
                                //可以设置多个颜色渐变,可以任意多个颜色
                            Color.RED,Color.BLACK,Color.BLUE
                        },null, Shader.TileMode.CLAMP);
            }
        });
        //SweepGradient   注意：最后两个参数的数量要一致
    shapeDrawable.setShaderFactory(new ShapeDrawable.ShaderFactory() {
            @Override
            public Shader resize(int width, int height) {
                return new SweepGradient(width/2,height/2,
                        new int[]{
                            Color.RED,Color.YELLOW,Color.BLUE, Color.CYAN
                        },new float[]{0.1f,0.3f,0.7f,1.0f});
            }
        });    

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图片相关Drawable

BitmapDrawable

BitmapDrawable是对bitmap的一种封装。它可以设置绘制方式，使图片平铺、拉伸或保持图片原始大小。比如一些需要重复的图片，可以让美工提供很小的图片，我们使用BitmapDrawable来进行重复渲染。

属性	说明
src	只能是图片，不能是xml定义的drawable
gravity
antialias	是否开启抗锯齿
dither	是否抖动
filter	对图片进行滤波
tileMode	repeat、mirror、clamp（边缘拉伸）、disable
tint	着色
mipmap	是否可以用mipmap ，api>=17
tileModeX	api>=21
tileModeY	api>=21
tintMode	api>=21

实现方法，有代码和xml方式：

XML方式

在res/drawable下定义bitmap drawable。

<bitmap xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:src="@mipmap/cute"
    android:tileMode="mirror"
    android:dither="true"
    android:antialias="true"/>

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代码方式

Bitmap b = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.mipmap.cute);
BitmapDrawable bd = new BitmapDrawable(getResources(),b);
bd.setAntiAlias(true);
bd.setTileModeXY(Shader.TileMode.MIRROR, Shader.TileMode.MIRROR);
ivBitmapPic.setImageDrawable(bd);

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NinePatchDrawable

.9图片最大的特点是在拉伸不会失帧。.9图片只能用于图片拉伸的情况。 
也是可以res/drawable中使用<nine-patch>标签来定义一个NinePatchDrawable。不过都需要.9.png的图片。Android提供了.9图片的制作工具，在/tools目录下。

PictureDrawable

• Picture类。android.graphics.Picture。 
  不存储实际的像素，仅仅记录绘制的过程。
• PictureDrawable（Picture p） 
  

  使用PictureDrawable，很多手机显示不出来。需要关闭对应的activity的硬件加速属性。android:hardwareAccelerated="false" 
  一般在代码中实现：

Bitmap b = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.mipmap.cute);
Paint paint = new Paint();
paint.setTextSize(30);
Picture p = new Picture();
Canvas c= p.beginRecording(b.getWidth(),b.getHeight());
c.drawBitmap(b,0,0,paint);
c.drawText("PictureDrawable",20,50,paint);
p.endRecording();
PictureDrawable drawable = new PictureDrawable(p);
ivPicDrawable.setImageDrawable(drawable);

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Color类型的Drawable

ColorDrawable和ColorFilter

ColorDrawable

在Android工程的res目录下有两个地方可以设置ColorDrawable，分别是drawable和values目录，使用标签来设置color。 在drawable目录下设置color：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<color xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:color="#ff0000" />

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在values目录下设置color：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <color name="colorPrimary">#3F51B5</color>
    <color name="colorPrimaryDark">#303F9F</color>
    <color name="colorAccent">#FF4081</color>
    <drawable name="colorDrawable">#000000</drawable>
</resources>

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ColorFilter

ColorFilter有3个子类。ImageView和ImageButton、Drawable以及Paint可以设置ColorFilter。

子类ColorFilter	说明
ColorMatrixColorFilter	指定一个4*5的ColorFilter
LightingColorFilter	RGB颜色通道强度变换
PorterDuffColorFilter	RGB色混合效果，有18种混合效果

- **ColorMatrix**

private void setArgb(int alpha,int red,int green,int blue){
        ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix(new float[]{
                red,0,0,0,0,
                0,green,0,0,0,
                0,0,blue,0,0,
                0,0,0,alpha,0
        });
        drawable.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(colorMatrix));
        view.postInvalidate();
    }

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• LightingColorFilter LightingColorFilter(int mul,int add)= (mul * 原色值 + add) % 255

//表示过滤了blue的颜色，并增强55
drawable.setColorFilter(new LightingColorFilter(0x0000ff,0x000055));

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• PorterDuffColorFilter PorterDuffColorFilter(int srcColor,PorterDuff.Mode mode)

//mutate方法可以让同一个drawable在不同的控件上进行展示不同的效果。
drawable.mutate().setColorFilter(new PorterDuffColorFilter(0x0000ff, PorterDuff.Mode.ADD));//18种效果。

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GradientDrawable和Tint

 GradientDrawable linearGradient = new GradientDrawable();
        linearGradient.setGradientType(GradientDrawable.LINEAR_GRADIENT);// RADIAL_GRADIENT,SWEEP_GRADIENT
        //xml中只有startColor、centerColor和endColor，在代码中可以设置任意多个color。
        linearGradient.setColors(new int[]{0xff0000, 0xff0001, 0x000ff1, 0xff2310, 0x12ff00});//API 16 above
        linearGradient.setShape(GradientDrawable.RECTANGLE);//OVAL,LINE,RING
        view.setBackground(linearGradient); // API 16 above

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Android5.0以后，引用了Tint的功能。 
android:backgroundTint , android:tint及其对应的tintMode。ImageView有这两个属性，其它的只有backgound的tint。

管理多个Drawable

LayerDrawable、LevelListDrawable 和 TransitionDrawable 它们之间有些相似性，都是管理多个 Drawable 的展示，其中 TransitionDrawable 是 LayerDrawable 的子类只管理2个 Drawable。不过，从类继承体系上分，LevelListDrawable 和 StateListDrawable 才是比较靠近的，效果也相似。

StateListDrawable

在res/drawable目录下可以定义根据View的状态（pressed，focus，checked等）的不同而显示不同drawable的drawable。这种drawable在开发中经常会用到，比如按钮点击显示按下去的背景。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<selector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:enterFadeDuration="300" android:exitFadeDuration="300">
    <item android:drawable="@drawable/shape_selected" android:state_selected="true"/>
    <item android:drawable="@drawable/shape_selected" android:state_pressed="true"/>
    <item android:drawable="@drawable/shape_normal" /><!-- 务必将无状态放在最后 -->
</selector>

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注意：将正常状态的drawable放到最后，不然会看不到状态变化而导致的drawable变化。因为statelist drawbale是从上到下来搜索，如果有匹配的状态，则显示对应drawable。

LayerDrawable

LayerDrawable是一个多层的Drawable，可以对每一层的drawable进行控制。从而实现一些效果。它是这样在drawable目录下定义的：

<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item android:drawable="@mipmap/mv" android:left="20dp" android:top="20dp" android:id="@+id/l1"/>
    <item android:drawable="@mipmap/mv" android:left="40dp" android:top="40dp" android:id="@+id/l2"/>
    <item android:left="60dp" android:top="60dp"  android:id="@+id/l3">
        <shape >
            <gradient android:centerColor="@color/blue"></gradient>
        </shape>
    </item>
</layer-list>

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可以为每一层drawable设置id，这样可以控制每一层的drawable，从而达到一些特定的效果。比如下面是将最上层的drawable隐藏掉。 
 
通过Drawable d1 = custLayerDrawable.findDrawableByLayerId(R.id.l1);找到某个id对应的Drawable，然后可以进行操作，比如隐藏：d1.setAlpha(0); 
当然，也可以通过代码来设置一个多层的drawable。例如：

DisplayMetrics dm = getResources().getDisplayMetrics();
Drawable [] ds = new Drawable[3];
ds[0] = getResources().getDrawable(R.mipmap.mv);
ds[1] = getResources().getDrawable(R.mipmap.mv);
ds[2] = getResources().getDrawable(R.mipmap.mv);
LayerDrawable layerDrawable = new LayerDrawable(ds);
layerDrawable.setLayerInset(0,0,0,(int)(20 * dm.density),(int)(20 * dm.density));//第一个参数表示索引。
layerDrawable.setLayerInset(1,0,0,(int)(40 * dm.density),(int)(40 * dm.density));
layerDrawable.setLayerInset(2,0,0,(int)(60 * dm.density),(int)(60 * dm.density));
imageViewLayer.setImageDrawable(layerDrawable);

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LevelListDrawable

LevelListDrawable根据level-list中的每一个draawable的level范围来显示对应的drawable。比如在drawable目录中定义一个level-list：

<!-- 的每一个level-child表示一种不同的颜色，只在一定的level值区间显示，方便演示。 -->
<level-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item android:drawable="@drawable/level_child" android:maxLevel="10" android:minLevel="0"/>
    <item android:drawable="@drawable/level_child1" android:maxLevel="20" android:minLevel="11"/>
    <item android:drawable="@drawable/level_child2" android:maxLevel="30" android:minLevel="21"/>
    <item android:drawable="@drawable/level_child3" android:maxLevel="40" android:minLevel="31"/>
    <item android:drawable="@drawable/level_child4" android:maxLevel="50" android:minLevel="41"/>
</level-list>

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效果如图，当拖动seekbar改变drawable的level值时，进入到不同的level区间，则会显示不同的子drawable。 

TransitionDraeable

TransitionDraeable继承LayerDrawable，但它只能有2个子drawable。切换drawable会产生渐变动画，这时一个非常好的效果。同样，先定义drawable文件：

<transition xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item android:drawable="@drawable/level_child4" />
    <item android:drawable="@drawable/level_child5" />
</transition>

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然后在代码中设置开始渐变，里面的参数表示动画的时间：两个方法，一个表示正向渐变，一个表示反向渐变。

  transitionDrawable.startTransition(500);
  transitionDrawable.reverseTransition(500);

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效果如下： 

容器类 Drawable

ClipDrawable、InsetDrawable、RotateDrawable和ScaleDrawable 都是 DrawableWrapper 的子类。它们都是容器类 Drawable，自生只能有一个子 Drawable，通过对子 Drawable 进行处理来实现 clip、inset、rotate、scale 的效果

ClipDrawable

使用<clip>标签定义ClipDrawable，在res/drawable目录中。

<!-- 水平方向裁剪、裁剪时从右到左、对gradient_progress进行裁剪-->
<clip xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:clipOrientation="horizontal"
    android:gravity="left"
    android:drawable="@drawable/gradient_progress_h">
</clip>

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<!-- 图片四周扩散和四周聚拢-->
<clip xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:clipOrientation="horizontal|vertical"
    android:gravity="center"
    android:drawable="@mipmap/mv">
</clip>

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通过在代码中设置Drawable的Level来控制裁剪效果。容器类Drawable都是通过setLevel(int level)来控制的，level值的范围是[0,10000]。

imageView.getDrawable().setLevel(10000);

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效果图： 

InsetDrawable

InsetDrawable主要是为设置backgroud背景的控件的drawable设置边距，类似padding。设置方式也是在res/drawable目录下，使用<inset>标签，里面放一个drawable，然后设置四个边距。

<inset xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:drawable="@drawable/inset_shape"
    android:insetBottom="20dp"
    android:insetLeft="20dp"
    android:insetRight="20dp"
    android:insetTop="20dp">
</inset>

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RotateDrawable

RotateDrawable很容易实现旋转的效果。比如指针转盘。同样是在res/drawable目录下，使用<rotate>标签来设定一个RotateDrawabl。

<rotate xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:drawable="@mipmap/mv"
    android:fromDegrees="0"
    android:toDegrees="180"
    android:pivotX="50%"<!-- %p表示在父控件中的百分比 -->
    android:pivotY="50%"<!-- %p表示在父控件中的百分比 -->
    android:visible="true">
</rotate>

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上面定义了一个图片，从0°-180°，以自己的中心点为中心旋转180。 

ScaleDrawable

ScaleDrawable很容易实现缩放的效果。设置方式和上面的drawable一样。如：

<scale xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:drawable="@mipmap/mv"
    android:useIntrinsicSizeAsMinimum="false"
    android:scaleWidth="50%"<!-- 宽度缩放比例 -->
    android:scaleHeight="50%"<!-- 高度缩放比例 -->
    android:scaleGravity="right|top"><!-- 缩放后的位置 -->
</scale>

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矢量图VectorDrawable

在 Android5.0（API Level 21）中引入了 VectorDrawable 和 AnimatedVectorDrawable，矢量图不会因为图像放大而失真，而且占用内存小。所以学会矢量图并用好它，将对开发 APP 非常有用。VectorDrawable只支持部分的SVG规范。一般去找成型的SVG图片。

VectorDrawable

矢量图中保存的只是图像绘制的方法： 
大写代表后面的参数是绝对坐标，小写代表相对坐标。

方法	说明
M	moveTo绘制点。
L	lineTo画直线
Z	close开始点-结束点闭合
C	cubic bezier三次贝塞尔曲线
Q	quatratic bezier二次贝塞尔曲线
A	圆弧rx ry x-rotation large-arc-flag sweep-flag xy

<vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:width="60dp"
    android:height="60dp"
    android:viewportHeight="600"
    android:viewportWidth="600">
    <group
        android:name="group"
        android:pivotX="300.0"
        android:pivotY="300.0"
        android:rotation="0.0">
        <path
            android:name="v"
            android:fillColor="@android:color/black"
            android:pathData="M300,70 l 0,-70 70,70 0,0 -70,70z" /><!-- M到300,70,然后l到0,-70 -->
    </group>
</vector>

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AnimatedVector

属于属性动画。

此篇文章是学习极客学院hexter老师的做的笔记。