Android\OPhone动画分析之翻转效果

看到很多人在问如何实现三维的翻转效果，所以今天在这里简单的给大家分析一下，其实在APIDemo中就有这样一个例子，那么我们就以其为例来学习Android中的翻转动画效果的实现，首先看一下运行效果如下图所示。

Android中并没有提供直接做3D翻转的动画，所以关于3D翻转的动画效果需要我们自己实现，那么我们首先来分析一下Animation 和 Transformation。

Animation动画的主要接口，其中主要定义了动画的一些属性比如开始时间，持续时间，是否重复播放等等。而Transformation中则包含一个矩阵和alpha值，矩阵是用来做平移，旋转和缩放动画的，而alpha值是用来做alpha动画的，要实现3D旋转动画我们需要继承自Animation类来实现，我们需要重载getTransformation和applyTransformation，在getTransformation中Animation会根据动画的属性来产生一系列的差值点，然后将这些差值点传给applyTransformation，这个函数将根据这些点来生成不同的Transformation。下面是具体实现：

1. public class Rotate3dAnimation extends Animation {  
2.     //开始角度  
3.     private final float mFromDegrees;  
4.     //结束角度  
5.     private final float mToDegrees;  
6.     //中心点  
7.     private final float mCenterX;  
8.     private final float mCenterY;  
9.     private final float mDepthZ;  
10.     //是否需要扭曲  
11.     private final boolean mReverse;  
12.     //摄像头  
13.     private Camera mCamera;  
14.     public Rotate3dAnimation(float fromDegrees, float toDegrees,  
15.             float centerX, float centerY, float depthZ, boolean reverse) {  
16.         mFromDegrees = fromDegrees;  
17.         mToDegrees = toDegrees;  
18.         mCenterX = centerX;  
19.         mCenterY = centerY;  
20.         mDepthZ = depthZ;  
21.         mReverse = reverse;  
22.     }  
23.  
24.     @Override 
25.     public void initialize(int width, int height, int parentWidth, int parentHeight) {  
26.         super.initialize(width, height, parentWidth, parentHeight);  
27.         mCamera = new Camera();  
28.     }  
29.     //生成Transformation  
30.     @Override 
31.     protected void applyTransformation(float interpolatedTime, Transformation t) {  
32.         final float fromDegrees = mFromDegrees;  
33.         //生成中间角度  
34.         float degrees = fromDegrees + ((mToDegrees - fromDegrees) * interpolatedTime);  
35.  
36.         final float centerX = mCenterX;  
37.         final float centerY = mCenterY;  
38.         final Camera camera = mCamera;  
39.  
40.         final Matrix matrix = t.getMatrix();  
41.  
42.         camera.save();  
43.         if (mReverse) {  
44.             camera.translate(0.0f, 0.0f, mDepthZ * interpolatedTime);  
45.         } else {  
46.             camera.translate(0.0f, 0.0f, mDepthZ * (1.0f - interpolatedTime));  
47.         }  
48.         camera.rotateY(degrees);  
49.         //取得变换后的矩阵  
50.         camera.getMatrix(matrix);  
51.         camera.restore();  
52.  
53.         matrix.preTranslate(-centerX, -centerY);  
54.         matrix.postTranslate(centerX, centerY);  
55.     }  
56. } 

其中包括了旋转的开始和结束角度，中心点、是否扭曲、和一个Camera，这里我们主要分析applyTransformation函数，其中第一个参数就是通过getTransformation函数传递的差指点，然后我们根据这个差值通过线性差值算法计算出一个中间角度degrees，Camera类是用来实现绕Y轴旋转后透视投影的，因此我们首先通过t.getMatrix()取得当前的矩阵，然后通过camera.translate来对矩阵进行平移变换操作，camera.rotateY进行旋转。这样我们就可以很轻松的实现3D旋转效果了，该例子的原意是通过一个列表来供用户选择要实现翻转的图像，所以我们分析至少需要定义两个控件：ListView和ImageView（要翻转的图像），主界面的xml布局定义如下所示。

1. <FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
2.     android:id="@+id/container" 
3.     android:layout_width="match_parent" 
4.     android:layout_height="match_parent"> 
5.  
6.     <ListView 
7.         android:id="@android:id/list" 
8.         android:persistentDrawingCache="animation|scrolling" 
9.         android:layout_width="match_parent" 
10.         android:layout_height="match_parent" 
11.         android:layoutAnimation="@anim/layout_bottom_to_top_slide" /> 
12.  
13.     <ImageView 
14.         android:id="@+id/picture" 
15.         android:scaleType="fitCenter" 
16.         android:layout_width="match_parent" 
17.         android:layout_height="match_parent" 
18.         android:visibility="gone" /> 
19.  
20. </FrameLayout> 

然后准备好需要的资源，在onCreate函数中准备好ListView和ImageView，因为要旋转所以我们需要保存视图的缓存信息，通过setPersistentDrawingCache(ViewGroup.PERSISTENT_ANIMATION_CACHE);可以设置该功能，当我们选择列表中的图像资源后在onItemClick中将选择的资源Id对应的图像设置到ImageView中，然后通过applyRotation来启动一个动画，前面有了Rotate3dAnimation的实现，我们要完成3D翻转动画就很简单，直接构建一个Rotate3dAnimation对象，设置其属性（包括动画监听），这里将动画的监听设置为DisplayNextView，可以用来显示下一个视图，在其中的动画结束监听（onAnimationEnd）中，通过一个县城SwapViews来交换两个画面，交换过程则是设置ImageView和ListView的显示相关属性，并构建一个Rotate3dAnimation对象，对另一个界面进行旋转即可，然后启动动画，整个转换过程实际上就是将第一个界面从0度转好90度，然后就爱你过第二个界面从90度转到0度，这样就形成了一个翻转动画，完整代码如下，我们也加入了一些必要的注解，大家也可以参考APIDemo中的Transition3d例子。

1. public class Transition3d extends Activity implements 
2.         AdapterView.OnItemClickListener, View.OnClickListener {  
3.     //照片列表  
4.     private ListView mPhotosList;  
5.     private ViewGroup mContainer;  
6.     private ImageView mImageView;  
7.  
8.     // 照片的名字，用于显示在list中  
9.     private static final String[] PHOTOS_NAMES = new String[] {  
10.             "Lyon",  
11.             "Livermore",  
12.             "Tahoe Pier",  
13.             "Lake Tahoe",  
14.             "Grand Canyon",  
15.             "Bodie" 
16.     };  
17.  
18.     // 资源id  
19.     private static final int[] PHOTOS_RESOURCES = new int[] {  
20.             R.drawable.photo1,  
21.             R.drawable.photo2,  
22.             R.drawable.photo3,  
23.             R.drawable.photo4,  
24.             R.drawable.photo5,  
25.             R.drawable.photo6  
26.     };  
27.  
28.     @Override 
29.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
30.         super.onCreate(savedInstanceState);  
31.  
32.         setContentView(R.layout.animations_main_screen);  
33.  
34.         mPhotosList = (ListView) findViewById(android.R.id.list);  
35.         mImageView = (ImageView) findViewById(R.id.picture);  
36.         mContainer = (ViewGroup) findViewById(R.id.container);  
37.  
38.         // 准备ListView  
39.         final ArrayAdapter<String> adapter = new ArrayAdapter<String>(this,  
40.                 android.R.layout.simple_list_item_1, PHOTOS_NAMES);  
41.  
42.         mPhotosList.setAdapter(adapter);  
43.         mPhotosList.setOnItemClickListener(this);  
44.  
45.         // 准备ImageView  
46.         mImageView.setClickable(true);  
47.         mImageView.setFocusable(true);  
48.         mImageView.setOnClickListener(this);  
49.  
50.         //设置需要保存缓存  
51.         mContainer.setPersistentDrawingCache(ViewGroup.PERSISTENT_ANIMATION_CACHE);  
52.     }  
53.  
54.     /**  
55.      * Setup a new 3D rotation on the container view.  
56.      *  
57.      * @param position the item that was clicked to show a picture, or -1 to show the list  
58.      * @param start the start angle at which the rotation must begin  
59.      * @param end the end angle of the rotation  
60.      */ 
61.     private void applyRotation(int position, float start, float end) {  
62.         // 计算中心点  
63.         final float centerX = mContainer.getWidth() / 2.0f;  
64.         final float centerY = mContainer.getHeight() / 2.0f;  
65.  
66.         // Create a new 3D rotation with the supplied parameter  
67.         // The animation listener is used to trigger the next animation  
68.         final Rotate3dAnimation rotation =  
69.                 new Rotate3dAnimation(start, end, centerX, centerY, 310.0f, true);  
70.         rotation.setDuration(500);  
71.         rotation.setFillAfter(true);  
72.         rotation.setInterpolator(new AccelerateInterpolator());  
73.         //设置监听  
74.         rotation.setAnimationListener(new DisplayNextView(position));  
75.  
76.         mContainer.startAnimation(rotation);  
77.     }  
78.  
79.     public void onItemClick(AdapterView parent, View v, int position, long id) {  
80.         // 设置ImageView  
81.         mImageView.setImageResource(PHOTOS_RESOURCES[position]);  
82.         applyRotation(position, 0, 90);  
83.     }  
84.     //点击图像时，返回listview  
85.     public void onClick(View v) {  
86.         applyRotation(-1, 180, 90);  
87.     }  
88.  
89.     /**  
90.      * This class listens for the end of the first half of the animation.  
91.      * It then posts a new action that effectively swaps the views when the container  
92.      * is rotated 90 degrees and thus invisible.  
93.      */ 
94.     private final class DisplayNextView implements Animation.AnimationListener {  
95.         private final int mPosition;  
96.  
97.         private DisplayNextView(int position) {  
98.             mPosition = position;  
99.         }  
100.  
101.         public void onAnimationStart(Animation animation) {  
102.         }  
103.         //动画结束  
104.         public void onAnimationEnd(Animation animation) {  
105.             mContainer.post(new SwapViews(mPosition));  
106.         }  
107.  
108.         public void onAnimationRepeat(Animation animation) {  
109.         }  
110.     }  
111.  
112.     /**  
113.      * This class is responsible for swapping the views and start the second  
114.      * half of the animation.  
115.      */ 
116.     private final class SwapViews implements Runnable {  
117.         private final int mPosition;  
118.  
119.         public SwapViews(int position) {  
120.             mPosition = position;  
121.         }  
122.  
123.         public void run() {  
124.             final float centerX = mContainer.getWidth() / 2.0f;  
125.             final float centerY = mContainer.getHeight() / 2.0f;  
126.             Rotate3dAnimation rotation;  
127.               
128.             if (mPosition > -1) {  
129.                 //显示ImageView  
130.                 mPhotosList.setVisibility(View.GONE);  
131.                 mImageView.setVisibility(View.VISIBLE);  
132.                 mImageView.requestFocus();  
133.  
134.                 rotation = new Rotate3dAnimation(90, 180, centerX, centerY, 310.0f, false);  
135.             } else {  
136.                 //返回listview  
137.                 mImageView.setVisibility(View.GONE);  
138.                 mPhotosList.setVisibility(View.VISIBLE);  
139.                 mPhotosList.requestFocus();  
140.  
141.                 rotation = new Rotate3dAnimation(90, 0, centerX, centerY, 310.0f, false);  
142.             }  
143.  
144.             rotation.setDuration(500);  
145.             rotation.setFillAfter(true);  
146.             rotation.setInterpolator(new DecelerateInterpolator());  
147.             //开始动画  
148.             mContainer.startAnimation(rotation);  
149.         }  
150.     }  
151.