Android动画（五）：插值器和估值器补充、Fling动画、物理动画

Catalogue

1 Path类型的插值器
2 估值器实现路径动画
3 Fling动画
4 Spring动画
参考资料

笔者已将本节的代码上传至 Github，大家可以结合着学习。
本篇讲的是 Android 视图位置变化相关的知识，其中，第一部分是对之前文章视图动画、属性动画中插值器、估值器的补充。本章的内容主要参考了官方的下面三篇文章：
1、Move a View with Animation
2、Move views using a fling animation
3、Animate movement using spring physics
参考的中文文章在文末有给出。

1 Path类型的插值器

Path 类型的插值器是一种新的插值器，Android 从5.0开始支持。可以用代码、XML 两种方式实现，这里我们只讨论代码实现的方式：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
Path path = new Path();
path.lineTo(1f, 1f);
PathInterpolator pathInterpolator = new PathInterpolator(path);
…………
}

从以上代码可以看出，Path 被限制在一个1*1的正方形中，x、y坐标的取值范围都为[0,1]，并且 Path 必须从(0,0)坐标开始，(1,1)坐标结束。x坐标代表时间进度：0-100%，y坐标代表当前时间点对应的动画完成度：0-100%。
一旦pathInterpolator创建完成，就可以通过Animator.setInterpolator()方法使用它了。

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ObjectAnimator animation = ObjectAnimator.ofFloat(view, "translationX", 100f);
animation.setInterpolator(pathInterpolator);
animation.start();

2 估值器实现路径动画

ObjectAnimator从 Android 5.0 开始提供了一类新的构造方法用于实现沿自定义路径移动的动画。

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
Path path = new Path();
path.moveTo(view.getX(), view.getY());
path.cubicTo(view.getX(), view.getY(),
view.getX() + 300, view.getY() + 200,
view.getX() - 400, view.getY() + 500);
//下面两种方法不允许
//path.addCircle(view.getX(), view.getY(),100,Path.Direction.CCW);
//path.arcTo(view.getX()+100, view.getY()+100, view.getX() + 500, view.getY() + 500, 270f, -180f, true);
ObjectAnimator objectAnimator =
ObjectAnimator.ofFloat(ivBalPathAnimator, View.X, View.Y, path);
objectAnimator.setDuration(1200);
objectAnimator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);
objectAnimator.setRepeatMode(ValueAnimator.REVERSE);
objectAnimator.setInterpolator(new LinearInterpolator());
objectAnimator.start();
}

3 Fling动画

Fling 动画使用物理学中摩擦力的概念，使得 view 的速度逐渐被降低，从而实现了现实中的阻力运动。Android 4.4版本开始支持该动画。

** 1、添加支持库 **

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dependencies {
implementation 'com.android.support:support-dynamic-animation:28.0.0'
}

** 2、创建fling动画 **
FlingAnimation 类可以帮助你创建fling动画，只要在创建 FlingAnimation 实例时传入操作的 View 对象以及操作对象的属性即可。

1	FlingAnimation fling = new FlingAnimation(view, DynamicAnimation.SCROLL_X);

** 3、设置初始速度 **
为了让物体移动（并非只有移动），我们必须给物体一个初速度。默认的初速度是0，所以我们必须定义一个大于0的初速度以保证物体能够移动。
设置初速度的方法是setStartVelocity()。您可以使用固定值作为起始速度，也可以将其基于触摸手势的速度通过GestureDetetor.OnGestureListener 获取。如果您选择提供固定值，您应该以每秒dp的值定义值，然后将其转换为每秒像素数。以每秒dp定义值的方式允许速度独立于设备的密度和形状因子。有关将起始速度转换为每秒像素数的更多信息，将在下一篇文章《Spring Animation》中的“ 每秒转换为每秒像素数”部分讲解。

** 4、设置动画的取值范围 **
你可以通过setMinValue()和setMaxValue()设置属性值的变化范围，这个对于有明确变化范围的属性显得十分重要，例如透明度（0-1）。注意，当fling时的属性值到达设定的最大值或者最小值时，动画会立刻结束。

** 5、设置阻力因子 **
你可以通过setFriction()改变动画的阻力因子，他定义了速度下降的速度。阻力因子的默认值是1。
下面的例子定义了一个横向滑动的fling动画，滑动边界被设置为0和maxScroll，摩擦力设置为1.1。

FlingAnimation fling = new FlingAnimation(view, DynamicAnimation.SCROLL_X);
fling.setStartVelocity(-velocityX)
.setMinValue(0)
.setMaxValue(maxScroll)
.setFriction(1.1f)
.start();

注意，上面的方法仅仅适用于单个属性的 fling 变化。如果有多个属性同时需要fling变化呢？有的文章倒是建议用FloatPropertyCompat实现。可是FloatPropertyCompat有它的局限性，正如这篇文章的第五部分所说：要在确保所有属性的值不是完全相互独立的情况下，该方法才适用。否则，我们只能针对每个属性都建立一个 FlingAnimation。

** 6、设置最小可见变化 **
当您在为不以像素为单位定义的自定义属性设置动画时，应设置用户可见的动画值的最小更改，它作为定义动画结束的最小值。
当操作 DynamicAnimation.ViewProperty 动画时不需要调用此方法，因为此时的最小可见变化可以自动获取。例如：
1、默认最小可见的变化值是1个像素，如：TRANSLATION_X，TRANSLATION_Y， TRANSLATION_Z，SCROLL_X，和 SCROLL_Y。
2、对于使用旋转动画，如ROTATION， ROTATION_X，和ROTATION_Y，最小可见变化是 MIN_VISIBLE_CHANGE_ROTATION_DEGREES，或1/10像素。
3、对于使用不透明度的动画，最小可见变化为 MIN_VISIBLE_CHANGE_ALPHA 或者1/256。
要设置动画的最小可见变化，请调用setMinimumVisibleChange()方法，并传递最小可见常量或您需要为自定义属性计算的值。有关计算此值的更多信息，请参阅本部分末的“计算最小可见变化值”部分。

1	anim.setMinimumVisibleChange(DynamicAnimation.MIN_VISIBLE_CHANGE_SCALE);

注意：只有在为不以像素定义的自定义属性制作动画时，才需要设置最小可见变化值。

计算最小可见变化值：
最小可见变化值=自定义属性值的范围/以像素为单位的动画执行范围。
例如，要进行动画制作的自定义非像素为单位的属性变化范围是从0到100，同时如果此过程对应于200像素的动画更改。根据公式，最小可见变化值是100/200等于0.5像素。

4 Spring动画

这一部分的内容在官网讲得也是很明白了。需要注意的是，官网结尾最后的“Cancel animation”部分提到的‘cancel()’和‘skipToEnd()’使用注意事项：

cancel()：立即停止动画
skipToEnd()：恢复到最终位置并停止动画。需要注意的是，在无阻尼的情况下，不能调用该方法（即：DampingRatio==0时）。为了安全，可以先调用 canSkipToEnd() 进行判断，有阻尼的情况下返回 true，否则返回 false。一般来说，skipToEnd() 会有跳跃的效果。

以下是Demo中实现的效果：

参考资料

1、中文翻译：使用 fling 动画移动视图
 2、SpringAnimation 详解