Android动画之Property Animation（属性动画）

介绍

在属性在没有出现之前，在使用ViewAnimation的时候，相信多知道它有以下这些缺点：

1.ViewAnimation系统受到限制，它仅将View对象的几个方面暴露给动画，只能够实现平移、缩放、旋转和透明度这四种动画操作，如果我们希望可以对View的背景色、或者是非View对象进行动态地改变，只能自己去实现了。
2.ViewAnimation还有一个缺点就是，就是它只修改View的绘制位置，而不是实际View的本身。例如，如果使用动画将按钮从左移动到屏幕右边，按钮正确绘制，但当你单击按钮时事件却不会触发，点击左边按键原来的位置，事件却触发了。因此，要处理这些问题，也要自己去实现逻辑。

因为以上的需求，在Android 3.0版本开始，系统给我们提供了一种全新的动画模式，属性动画(property animation)。

使用属性动画系统，不但可以实现ViewAnimation一样的动画效果，而且也不会有以上缺点，即属性动画可以对任何对象（视图和非视图）的任何属性进行动画处理，并且对象本身实际上进行了修改。属性动画系统在执行动画的过程中也更为强大，在大部分场合完全可以替换ViewAnimation

那么，属性动画那么牛逼，是不是就学习属性动画就可以了？

我觉得，属性动画是很好的补充，但并非是替代作用。有些场景目前还必须使用视图动画，比如ListView的item动画；而且，我觉得属性动画有个麻烦的地方就是，对于清除动画的效果，没有直接公用的方法，需要自己写（也可能我不知道）。

官方文档是这样推荐：

视图动画系统需要较少的时间来设置，并且需要较少的代码来写入。如果视图动画完成了您需要执行的所有操作，或者如果现有代码已经按照您想要的方式工作，则不需要使用属性动画系统。比如有些用例，在不同情况下使用2种动画系统，那也可能是有意义的。

属性动画的API

在属性动画中，很多api的方法与视图动画的方法很类似，有些是公用的，比如，在视图动画系统中，已经定义了许多插值在android.view.animation，同样，属性动画也可以使用。

属性动画Animator类，提供子类给我们使用，可以分为以下3类：

类	说明
ValueAnimator	主要提供了属性动画的时间引擎，并且以动画的方式计算各种属性值。它定义了属性动画绝大部分的核心功能，包括：计算各帧的相关属性值、动画是否重复、负责处理更新时间、可以定义evaluate类型控制计算规则等等。属性动画主要有2方面组成：①计算各帧的相关属性值；②为指定的对象设置计算后的值。ValueAnimator只负责第一方面，因此使用时必须根据ValueAnimator计算并监听值的更新，来更新对象的相关属性值。
ObjectAnimator	它是ValueAnimator的直接子类，允许指定目标对象和相关属性值执行动画。它可以直接在目标对象使用动画，使用相对比较简单，因此最为常用。但有时，却需要使用ValueAnimator，因为，ObjectAnimator设置目标的属性值有一定的限制，目标对象需要拥有特定的方法属性。
AnimatorSet	用于组合多个动画，类似视图动画的AnimationSet。同样的，可以指定多个Animator的播放顺序，设置延迟时间等。

ValueAnimator 

ValueAnimator 可以静态的调用其工厂模式的方法返回想要的ValueAnimator 实例，如图：

其使用也较为简单，多是有套路的，把他们总结如下：

1. 调用ValueAnimator 的静态方法创建ValueAnimator 实例，并设置需要变化的相关属性
2. 调用ValueAnimator 的setXxx( )方法设置动画的持续时间、插值方式、重复次数等等，与视图动画大部分一样样；
   
3. 调用ValueAnimator的start( )方法启动动画
   
4. （可选）为ValueAnimator设置AnimatorUpdateListener监听，监听属性值的变化，并设置到目标对象

有了以上的套路，那么就可以按部就班了。。。

1.ofFloat(float... values)

参数：可变参数，若设置一个，那么默认范围就是0~values[0]；

使用：

ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofFloat(-100, 100);//设置需要变化的属性值范围
                valueAnimator.setDuration(2000);//设置动画时间
                valueAnimator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);//设置动画一直重复
                valueAnimator.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);//设置动画重复的模式
                valueAnimator.start();//开始动画
                //注册监听，监听属性值的变化，并设置给目标对象
                valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener()
                {
                    @Override
                    public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation)
                    {
                        float value = (float) animation.getAnimatedValue();
                        mTarget.setTranslationX(value);
                    }
                });

2.ofInt(int... values) 

它的用法完全和ofFloat()类似，只是属性值的类型不同而已，这里不再重复。

3.ofObject(TypeEvaluator evaluator, Object... values)

参数：第一个参数是估值器，即控制属性值的变化规则，想要详细了解估值器可先往下看； 第二个，与上面的一样的，可变参数，只不过对象是Object，也可以自定义对象，范围更广。

使用：只要将上面的返回的实例改一下即可：

 
valueAnimator = ValueAnimator.ofObject(new FloatEvaluator(), -100f, 100f);

注意的是，后面2个参数是Float类型的，那么估算值的类型就不能用IntEvaluator。当然，我们也可以自定义估算值的类型和对象。

4.ofArgb(int... values)

参数：可变参数，其参数为颜色值，即16进制的int值，如：0xff000000

使用：

objectAnimator = ObjectAnimator.ofArgb(BLCAK, RED, BLUE)

该方法是从API Level 21开始，如果版本太低需要加判断。该方法接收一些代表颜色的int值，其内部使用了ArgbEvaluator估值器，可以用该方法实现将一个颜色动画渐变到另一个颜色，并且从监听中可以不断获取中间动画产生的颜色值。

那么，你可能有这样的问题：既然传入的还是int值，那么直接用ofInt()方法不就行了吗？干嘛还要新增一个ofArgb()方法呢？

你可以试试，如果使用ofInt( )，虽然可以完成颜色动画渐变，但效果会一直闪动。如果使用ofArgb()，可以从源码看到：

public static ValueAnimator ofArgb(int... values) {
    ValueAnimator anim = new ValueAnimator();
    anim.setIntValues(values);
    anim.setEvaluator(ArgbEvaluator.getInstance());
    return anim;
}

其实也是先调用ofInt()方法，只不过后面设置了颜色的估值器ArgbEvaluator。既然这样，那么就有办法消除刚才一直闪动的问题了。是的，只要设置了估值器，和ofArgb()效果一样。

那ArgbEvaluator里面到底设置了什么呢？通过源码我们知道：

一个颜色的int值包含四个字节，在Android中第一个字节代表Alpha分量，第二个字节代表Red分量，第三个字节代表Green分量，第四个字节代表Blue分量，且我们常用16进制表示颜色，这样看起来更明显易懂一些，比如int值0xffff0000表示的红色，0xff00ff00表示的是绿色，最前面的ff表示的是Alpha。ofArgb方法会通过ArgbEvaluator将颜色拆分成四个分量，然后分别对各个分量进行动画计算，然后将四个计算完的分量再重新组合成一个表示颜色的int值，这就是ofArgb方法的工作原理。所以，如果使用ofInt（）不设置ArgbEvaluator，那么会将整个颜色值当做一个单独的整数来计算，这样子就会导致闪烁了。

好了，ValueAnimator 的使用就是这么简单，但实际中应用相对比较少。用的最多是ObjectAnimator，下面来介绍它。

ObjectAnimator

ObjectAnimator是最常用的了，它是ValueAnimator 的直接子类，那么就继承ValueAnimator 的功能，而且它可以直接将属性值设置给目标对象，这使得任何对象变得更加容易，因为不再需要实现ValueAnimator.AnimatorUpdateListener，动画属性会自动更新。

ObjectAnimator中，通过静态方法返回ObjectAnimator实例的方法有：

这么多，有点吓人。但平时用的多也就几个，只要会使用ValueAnimator ，这个也很简单，只是参数不一样。拿一个来举例子。

ofInt(Object target, String propertyName, int... values)

参数：target：目标对象 ； propertyName 属性名 ； values 属性范围值

使用：

 objectAnimator = ObjectAnimator.ofInt(mTarget, "textColor", BLCAK, RED, BLUE);//实例化，设置文本颜色值从BLCAK~RED~BLUE变化
                objectAnimator.setDuration(2000);//设置动画持续时间
                objectAnimator.setEvaluator(new ArgbEvaluator());//设置估算值(前面说过，使用ofInt()需要添加这行代码)
                objectAnimator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);//设置一直重复
                objectAnimator.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);//设置一直重复模式
                objectAnimator.start();//开始动画

第一个参数：就是需要设置动画的控件对象mTarget； 第2个参数：设置属性名为“textColor”，文本的颜色；后面几个参数是属性计算值；最后设置一些和上面一样的属性就可以了。

发现没有，这里不用注册监听就直接可以将计算的值设置给目标对象，简单易用。

运行之后，我们可以看到字体的颜色一直在变化，是不是有点酷，但你要是放在视图动画中就不能直接实现。

其他方法使用都一样，这里不再详细介绍。相信大家更想知道的问题是这个：

问题：第2个参数propertyName ，到底可以设置哪些值呢？

答案是：任意值！是的，属性动画不仅单独是针对视图，它可以支持任何对象，那么就可以设置任何值，没毛病！下面进行介绍：

首先，我们前面说到，属性动画可以替换（不是替代）视图动画实现相同的效果，那么改参数肯定有透明度、旋转、缩放等，如下：

• translationX和translationY：控制View由它的布局容器设置其左侧和顶部坐标的增量。
  
• rotation，rotationX和rotationY：控制View在容器2D（旋转rotation绕枢轴点属性）和3D旋转，可以支持3D效果噢。
  
• scaleX和scaleY：这些属性控制围绕其轴心点视图的2D缩放。
• alpha：代表在查看Alpha透明度。此值是1（不透明）通过默认，以0表示全透明度的值（不可见）。
• ......

这里拿旋转来示范，他可以支持2D、3D的旋转，其他可以自行测试：

                                     

那么问题又来了，既然可以是任意值，是否随意拿一个就可以呢？非也！官方文档的解释是：

要使ObjectAnimator更新属性正确，您必须执行以下操作：

  ● 您要动画化的对象属性必须具有setter函数（以骆驼的形式） set<propertyName>()。因为在ObjectAnimator 动画过程中自动更新属性，所以必须能够使用此setter方法访问该属性。例如，如果属性名称是foo，则需要有一个setFoo()方法。如果此setter方法不存在，您有三个选项：
      ○ 如果您有权这样做，请将setter方法添加到类中。
      ○ 使用您有权更改的包装类，并使该包装器使用有效的setter方法接收该值并将其转发到原始对象。
      ○ 使用ValueAnimator来代替。
  ● 如果values...在一种ObjectAnimator工厂方法中仅为参数指定一个值，则假设它是动画的结束值。因此，您正在动画的对象属性必须具有用于获取动画起始值的getter函数。getter方法必须采用的形式get<propertyName>()。例如，如果属性名称是 foo，则需要有一个getFoo()方法。
  ● 您所动画的属性的getter（如果需要）和setter方法必须与您指定的起始和结束值相同的类型运行ObjectAnimator。例如，您必须拥有 targetObject.setPropName(float)并targetObject.getPropName(float) 构建以下内容ObjectAnimator：
       ObjectAnimator.ofFloat(targetObject, "propName", 1f)

  ●  根据您要动画的属性或对象，您可能需要invalidate()在“视图”上调用该方法，强制屏幕使用更新的动画值重新绘制自己。你在onAnimationUpdate() 回调中这样做 。例如，当Drawable对象重新绘制时，动画化Drawable对象的颜色属性只会导致更新屏幕。所有的属性设置，如 setAlpha()和setTranslationX() 正确无效视图，所以你不需要调用这些方法与新的值时无效视图。

总结出来就是：该对象的属性必须有setter函数，getter函数则需看设置属性计算值的参数，1个则必须，2个可以没有。

AnimatorSet

在许多情况下，当播放依赖于另一个动画启动或完成的动画，或者多个动画一起播放的时候，则需要将动画组合起来。Android系统允许将动画捆绑在一起AnimatorSet，以便可以指定是同时，顺序还是在指定的延迟之后启动动画，也可以将AnimatorSet对象再嵌套AnimatorSet中。

AnimatorSet这个类主要提供了三个播放方法：

playSequentially()：表示多个动画按顺序执，它主要有两种形式的参数playSequentially(Animator… items)和playSequentially(List <Animator> animator);一个是可变参数，另一个是动画集合。

playTogether()：表示几个动画同时执行，它接收的参数类型也有2种，与playSequentially()一致。

play()：play(Animator anim)，参数是一个Animator动画实例，调用它之后会返回一个AnimatorSet.Builder的实例，AnimatorSet.Builder中包括以下四个方法：

• after(Animator anim)   将现有动画插入到传入的动画之后执行
• after(long delay)   将现有动画延迟指定毫秒后执行
• before(Animator anim)   将现有动画插入到传入的动画之前执行
• with(Animator anim)   将现有动画和传入的动画同时执行

使用：

ObjectAnimator translationX = ObjectAnimator.ofFloat(mTarget, "translationX", 400f, 0f);
			ObjectAnimator alpha = ObjectAnimator.ofFloat(mTarget, "alpha", 1f, 0f, 1f);
			ObjectAnimator rotation = ObjectAnimator.ofFloat(mTarget, "rotation", 0f, 360f);

			AnimatorSet animSet = new AnimatorSet();
			animSet.play(rotation).with(alpha).after(translationX);
			animSet.setDuration(4000);
			animSet.start();                                          

                                                                                                            

Animation Listeners

同样，属性动画也有自己的监听器，对于所有子类多可以实现的监听是：

  ● Animator.AnimatorListener
       onAnimationStart() - 动画启动时调用。
       onAnimationEnd() - 当动画结束时调用。
       onAnimationRepeat() - 当动画重演调用。
       onAnimationCancel()-当动画被取消调用。取消的动画还呼吁onAnimationEnd()，不管他们是如何结束。

如果不希望实现所有的方法Animator.AnimatorListener 接口，那么可以可扩展AnimatorListenerAdapter类，选择需要实现的方法，而不是实现Animator.AnimatorListener接口。

使用：

//实现 AnimatorListener 接口
        objectAnimator.addListener(new Animator.AnimatorListener() {
            @Override
            public void onAnimationStart(Animator animation) {

            }

            @Override
            public void onAnimationEnd(Animator animation) {

            }

            @Override
            public void onAnimationCancel(Animator animation) {

            }

            @Override
            public void onAnimationRepeat(Animator animation) {

            }
        });

        //实现 AnimatorListenerAdapter 抽象类
        objectAnimator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
            //可以自行覆盖未实现方法
        });

对于ValueAnimator还有另外的监听方法：

  ● ValueAnimator.AnimatorUpdateListener
       onAnimationUpdate() 每一帧动画都会回调,监听属性计算值的变化，可以通过getAnimatedValue()的方法来查询值的变化。

注意：实现这个监听器，必需的ValueAnimator类或者其子类ObjectAnimator，AnimatorSet不支持这个监听。

在前面已有使用过，这里不贴伪代码了。

在XML使用Animator

在视图动画，使用动画时，相对于在代码编写，使用xml编写应该更为频繁。属性动画也支持xml编写，但相反的是，在代码中编写更为频繁，这只是个人的喜好而已。但使用xml好处就是轻松地重复使用动画，并轻松地编辑动画序列，可以接下来介绍，如何在xml中使用属性动画。

首先，在res下建立一个animator文件夹（注意视图动画是anim文件夹），然后创建一个xml文件。

然后，该文件中使用以下三个标签：

• <animator>            对应代码中的ValueAnimator
• <objectAnimator>  对应代码中的ObjectAnimator
• <set>                     对应代码中的AnimatorSet

每个标签的拥有的属性值如下：

<set
  android:ordering=["together" | "sequentially"]>   //指定此集中动画的播放顺序，其值可以是：together（依次播放此集合中的动画）、sequentially（在同一时间播放动画）。

    <objectAnimator
        android:propertyName="string"              //动画的属性名称。比如："alpha"或 "backgroundColor"等
        android:duration="int"                     //动画持续时间，默认值为300ms。
        android:valueFrom="float | int | color"    //动画开始的值。颜色表示为六位十六进制数字（例如＃333333）
        android:valueTo="float | int | color"      //动画结束的值。颜色表示为六位十六进制数字（例如＃333333）
        android:startOffset="int"                  //动画延迟的毫秒数
        android:repeatCount="int"                  //动画重复的次数。设置为"-1"无限重复或正整数。例如，值"1"表示动画在动画的初始运行后重复一次，因此动画总共播放两次。默认值是"0"，这意味着没有重复。
        android:repeatMode=["repeat" | "reverse"]  //动画重复的行为模式。设置为"reverse" 使动画反转方向与每次迭代或每次"repeat"从一开始就有动画循环。
        android:valueType=["intType" | "floatType"]/> //参数值的类型，与android:valueFrom，android:valueTo类型对应。如果值为颜色，则不要指定此属性。

    <animator
        android:duration="int"
        android:valueFrom="float | int | color"
        android:valueTo="float | int | color"
        android:startOffset="int"
        android:repeatCount="int"
        android:repeatMode=["repeat" | "reverse"]
        android:valueType=["intType" | "floatType"]/>

    <set>
        ...
    </set>
</set>

最后，在代码中调用改xml文件，通过AnimatorInflater类的loadAnimator(Context context, @AnimatorRes int id)方法加载，并设置目标对象即可：

Animator animator = AnimatorInflater.loadAnimator(this, R.animator.property_set);
			animator.setTarget(mTarget);
			animator.start();

如果还不是很清楚，可以看源码的具体实现。

在实际开发，如果不考虑复用性，建议使用代码来实现属性动画，比较简单，重要的是，很多时候一个属性的起始值是无法提前确定的，比如让button从屏幕的左边移动屏幕的右边，由于我们无法提前知道屏幕的宽度，因此无法在xml定义，这时我们就必须在代码中动态的创建属性动画了。

TypeEvaluator（估值器）

估值器的作用是：告诉属性动画，如何计算给定的属性值。即根据Animator类提供的属性变化的数值：开始值，结束值，然后根据设置的估值器，从开始值 过渡到 结束值。

比如：ValueAnimator.ofInt()方法，系统内置了一个IntEvaluator，从而实现了初始值与结束值之间的平滑过度，并返回整形的结果。来看一下IntEvaluator的代码实现：

public class IntEvaluator implements TypeEvaluator<Integer> {

    /**
     * @param fraction   动画完成的比例：开始值与结束值的比例
     * @param startValue 动画的开始值
     * @param endValue   动画的结束值
     * @return  对象动画过渡的逻辑计算后的值
     */
    public Integer evaluate(float fraction, Integer startValue, Integer endValue) {
        int startInt = startValue;
        return (int)(startInt + fraction * (endValue - startInt));
    }
}

可以看到，IntEvaluator 实现了TypeEvaluator接口，并重写了evaluate()方法，里面就是计算的逻辑。如果了解插值器（如需了解可以查看： Android动画之Interpolator(插值器)），会觉得他们的套路是一样一样的。evaluate()里面有三个参数，在上面的代码已有注释解释了。里面算法的逻辑也很简单，简单讲，根据 fraction  计算出动画完成值，再加上开始值，返回当前动画值。

这个是系统对Int类型采用默认的估值器，如果你有其他需求，完全可以重新定义一个自己的IntEvaluator 。

那么，还有那些估值器呢？如下：

估值器	说明
IntEvaluator	默认计算值为int的属性
FloatEvaluator	默认计算值为float的属性
ArgbEvaluator	默认计算值为十六进制值颜色的属性
TypeEvaluator	一个接口，可以实现该接口自定义估值器。如果动画对象的属性，不是一个int，float或color类型，那么必须实现TypeEvaluator指定如何计算对象属性的动画值接口。当然，如果你想以不同的方式处理这些类型比默认的行为，也可以重新自定义类型为int，float和color的估值器。

PointFEvaluator

用于有坐标类型的对象，比如点

在ValueAnimator 类中，有ofObject(TypeEvaluator evaluator, Object... values)方法，如果参数类型不是int、float、color类型，那么就需要自己实现估值器了。平时也较少用到，这里就不再介绍了。

这里顺便说一个插值器与估值器的区别：

插值器：决定值的变化速率；

估值器：决定返回值的具体变化

ViewPropertyAnimator的使用

视图动画只能对View对象操作，是面对对象的操作。而属性动画的机制已经不是再针对于View而进行设计的了，而是一种不断地对值进行操作的机制，它可以将值赋值到指定对象的指定属性上，不再是面对对象的思维了。但是我们大部分使用还是对View的操作，因此在Android 3.1系统当中补充了ViewPropertyAnimator。

它的行为很像ObjectAnimator，因为它修改视图属性的实际值，针对同时许多动画属性时，更有效。比如：

如果View对象只需要对一个或两个属性使用动画，那么使用一个 ObjectAnimator是好的，但是，如果多个属性同时动画（注意是同时），或者如果只想要一个更方便的语法来动画化特定属性，则ViewPropertyAnimator可能更适合。这个类可以为几个同时的动画提供更好的性能，此外，使用的代码ViewPropertyAnimator更加简洁，更易于阅读。

下面的代码段示出了使用多个差异 ObjectAnimator的对象，与使用ViewPropertyAnimator实现相同效果的对比：

使用ObjectAnimator：

			ObjectAnimator animX = ObjectAnimator.ofFloat(mTarget, "x", 50f);
			ObjectAnimator animY = ObjectAnimator.ofFloat(mTarget, "y", 100f);
			AnimatorSet animSetXY = new AnimatorSet();
			animSetXY.playTogether(animX, animY);
			animSetXY.start();

使用ViewPropertyAnimator：

	mTarget.animate().x(50f).y(100f);

可以看到，实在简洁太多了。。。ViewPropertyAnimator并不难：

首先看看API，ViewPropertyAnimator的功能都是建立在View类新增的animate()方法之上的，然后可以看到：

可以看到，ViewPropertyAnimator包含了透明度、缩放、旋转、平移等设置，还有插值器、持续时间、延迟时间等属性同样可以设置，而且返回的多是ViewPropertyAnimator，那么它有一个特点就是，它可以使用连缀的方式使用，一行代码就可以搞定复杂的动画，但是全部是一起执行，这是要是注意的。

有些人可能对：x (float value) 和 xBy (float value)有疑问，这2个有什么区别？

其实和scrollTo(int x, int y)，scrollBy(int x, int y)原理类似。x (float value)是指，滚动到x坐标的value；而xBy (float value)是指，相对当前位置，滚动值为value的偏移量。具体可自行测试。

还有一个注意的是：使用的时候，可以不显示的调用start()。因为每调用一个属性方法的时候，多会隐式开启动画的功能mView.postOnAnimation(mAnimationStarter)。如果后面有连缀，会先会移除之前的开始动画功能mView.removeCallbacks(mAnimationStarter)，在继续发送，一直到最后的连缀方法执行完，然后就一起执行动画。当然，也可以自己显示调用。源码如下：

private void animatePropertyBy(int constantName, float startValue, float byValue) {
       ........
        mView.removeCallbacks(mAnimationStarter);
        mView.postOnAnimation(mAnimationStarter);
    }
private Runnable mAnimationStarter = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            startAnimation();
        }
    };
public void start() {
        mView.removeCallbacks(mAnimationStarter);
        startAnimation();
    }

好了，ViewPropertyAnimator相对还是比较简单，介绍就到这里。举个例子使用，如：

mTarget.animate().yBy(200f).rotation(360).scaleY(2).setDuration(3000).setInterpolator(new LinearInterpolator()).start();

这样子就实现了，较复杂的动画，而且样样俱全，主要是一行代码就可以搞定了，简直有点酷！

好了，属性动画的介绍就到此结束了。每次总结，收获满满，主要是自己动手去实践，去了解清楚。同样的知识点，网上很多博客都写得很精彩，更详细，比这好很多，但等你需要时翻阅以前的知识点时，可能没有无从下手，你会发现，再好的也是别人。而现在，它在你的文档里了，可能不是很详细，甚至有错，但起码属于你的，里面思路一看就明了，捡起来就高效率了。

如需源码点这里：点我

主要参考：

https://developer.android.google.cn/guide/topics/graphics/prop-animation.html

http://blog.youkuaiyun.com/guolin_blog/article/details/43536355