動(dòng)畫(huà)實(shí)現(xiàn)的方式

Flutter中，我們可以簡(jiǎn)單的把調(diào)用this.setState()理解為渲染一幀。那么只要我們不停的在調(diào)用這個(gè)方法的同時(shí)更新位置信息，就能實(shí)現(xiàn)平移動(dòng)畫(huà)了，其他動(dòng)畫(huà)也是如此。

而Flutter也是這么做的。

這個(gè)方式說(shuō)起來(lái)很簡(jiǎn)單，但是想要將它封裝成一個(gè)使用簡(jiǎn)單的框架，卻很不容易。

Flutter的實(shí)現(xiàn)

在Flutter中有兩大基類(lèi) Animatable 和 Animation

• Animatable
  這個(gè)控制的是動(dòng)畫(huà)的類(lèi)型的類(lèi)。例如平移動(dòng)畫(huà)我們關(guān)心的是x，y。那么Animatable就需要控制x，y的變化。顏色動(dòng)畫(huà)我們關(guān)心的是色值得變化，那么Animatable就需要控制色值。
  貝塞爾曲線運(yùn)動(dòng)，我們關(guān)心的是路徑是按照貝塞爾方程式來(lái)生成x y，所以Animatable要有按照貝塞爾方程式的方式改變x，y。

• Animation
  這個(gè)是控制動(dòng)畫(huà)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的類(lèi)，不關(guān)心動(dòng)畫(huà)的類(lèi)型。例如動(dòng)畫(huà)開(kāi)始，停止，反轉(zhuǎn)，還有各種ease得效果。
  并不關(guān)心你是平移，縮放還是貝塞爾曲線動(dòng)畫(huà)。因?yàn)樗械膭?dòng)畫(huà)這些狀態(tài)都是一樣的。

假如我們想實(shí)現(xiàn)一個(gè)從0平移到200位置的動(dòng)畫(huà)該怎么做呢？

按照Flutter的實(shí)現(xiàn)方式我們要先要實(shí)現(xiàn)一個(gè)對(duì)應(yīng)的Animatable。當(dāng)然flutter已經(jīng)為我門(mén)預(yù)制了很多類(lèi)，Tween這個(gè)類(lèi)就可已實(shí)現(xiàn)。
很多說(shuō)Tween是補(bǔ)間動(dòng)畫(huà)，自認(rèn)為很是不準(zhǔn)確。這里的Tween其實(shí)是一個(gè)一元一次函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是單個(gè)維度的漸變動(dòng)畫(huà)。
如果要實(shí)現(xiàn)多維度的動(dòng)畫(huà)，就需要自己實(shí)現(xiàn)Animatable。

T lerp(double t) { assert(begin != null); assert(end != null); return begin + (end - begin) * t; }T transform(double t) { if (t == 0.0) return begin; if (t == 1.0) return end; return lerp(t); } 

有了Animatable，我們還需要一個(gè)Animation，要不然怎么開(kāi)始動(dòng)畫(huà)？

當(dāng)然Animation Flutter也為我們預(yù)制了。AnimationController就是一個(gè)。

各種類(lèi)都有了就開(kāi)始寫(xiě)代碼

class _SimpleRouteState extends State<SimpleRoute> with SingleTickerProviderStateMixin{ ...AnimationController _controller;@override void initState() { _controller = AnimationController( duration : Duration(seconds: 1) , vsync: this ); ... }//點(diǎn)擊按鈕 開(kāi)始動(dòng)畫(huà) _offsetAnim(bool isForward){ Animation<double> animation = Tween( begin:0.0 , end: 200.0).animate(_controller); animation.addListener((){ this.setState((){ this.left = animation.value; }); }); if(isForward){ _controller.forward(); }else{ _controller.reverse(); } } } 

上面的代碼先創(chuàng)建一個(gè)Animatable，然后調(diào)用animate()，傳入Animation
Animation 開(kāi)始動(dòng)畫(huà)。
每刷一幀都會(huì)執(zhí)行一次

this.setState((){ this.left = animation.value; }); 

動(dòng)畫(huà)就實(shí)現(xiàn)了

動(dòng)畫(huà)實(shí)現(xiàn)原理

帶著幾個(gè)問(wèn)題分析：
1.AnimationController在動(dòng)畫(huà)中扮演一個(gè)什么角色？
2.調(diào)用forward之后，為什么動(dòng)畫(huà)就會(huì)開(kāi)始？
3.是誰(shuí)驅(qū)動(dòng)動(dòng)畫(huà)一直執(zhí)行，難道有for循環(huán)嗎？

AnimationController的角色

• Overview

我的理解：AnimationController 將動(dòng)畫(huà)描述成一個(gè)可以量化的過(guò)程，這個(gè)量化的值就是從0.0到1.0的過(guò)程(采用默認(rèn)的下限值和上限值)。
從0.0到1.0就是forward , 從1.0到0.0就是reverse。而這個(gè)值就是_value這個(gè)變量。

• 如何實(shí)現(xiàn)從0.0到1.0的過(guò)程？

通過(guò)Ticker來(lái)接受GPU的垂直同步信號(hào)，在每次接受到信號(hào)后更新這個(gè)值。

//收到垂直信號(hào)后的回調(diào)處理方法 void _tick(Duration elapsed) { _lastElapsedDuration = elapsed; final double elapsedInSeconds = elapsed.inMicroseconds.toDouble() / Duration.microsecondsPerSecond; assert(elapsedInSeconds >= 0.0); _value = _simulation.x(elapsedInSeconds).clamp(lowerBound, upperBound); if (_simulation.isDone(elapsedInSeconds)) { _status = (_direction == _AnimationDirection.forward) ? AnimationStatus.completed : AnimationStatus.dismissed; stop(canceled: false); } notifyListeners(); _checkStatusChanged(); } 

這也就是為什么構(gòu)建必須要傳入vsync的原因，AnimationController用他來(lái)創(chuàng)建一個(gè)Ticker的。

• forward之后做了啥？

先停止當(dāng)前正在進(jìn)行的動(dòng)畫(huà)，然后調(diào)用Ticker的start(),開(kāi)始接受垂直同步的回調(diào)，然后再回調(diào)中根據(jù)流失的時(shí)間，來(lái)計(jì)算當(dāng)前的value值。
從而達(dá)到控制動(dòng)畫(huà)進(jìn)程的目的。

TickerFuture forward({ double from }) { ... //如果from沒(méi)有值，就默認(rèn)是動(dòng)畫(huà)到1.0(upperBound的默認(rèn)值是1.0) _direction = _AnimationDirection.forward; if (from != null) value = from; return _animateToInternal(upperBound); }//構(gòu)建一個(gè)Simulation TickerFuture _animateToInternal(double target, { Duration duration, Curve curve = Curves.linear, AnimationBehavior animationBehavior }) { ...if (simulationDuration == null) { ... // final double range = upperBound - lowerBound; final double remainingFraction = range.isFinite ? (target - _value).abs() / range : 1.0; simulationDuration = this.duration * remainingFraction; } else if (target == value) { // Already at target, don't animate. simulationDuration = Duration.zero; } stop(); ...return _startSimulation(_InterpolationSimulation(_value, target, simulationDuration, curve, scale)); }//開(kāi)啟_ticker value開(kāi)始從0.0到1.0變化。 TickerFuture _startSimulation(Simulation simulation) {... _value = simulation.x(0.0).clamp(lowerBound, upperBound); final TickerFuture result = _ticker.start(); ...return result; } 

由此可見(jiàn) AnimationController 在動(dòng)畫(huà)中扮演著控制動(dòng)畫(huà)過(guò)程的角色，通過(guò)維護(hù)著一個(gè)從0.0到1.0的變量來(lái)控制動(dòng)畫(huà)的進(jìn)行。

Tween的角色

• Overview

  配合AnimationController，將一個(gè)變量從begin變化到end的過(guò)程。這個(gè)變化的過(guò)程是一個(gè)簡(jiǎn)單的一元一次函數(shù)。
  t的取值范圍是[0,1]。若t是均勻變化的，就是線性的從begin到end。

  T lerp(double t) { return begin + (end - begin) * t; } 

  若這個(gè)變量是多個(gè)維度，例如是一個(gè)Rect，有四個(gè)變量，那就要從寫(xiě)這個(gè)方法了?？梢詤⒁?jiàn)RectTween。

• Animation<T> animate(Animation parent) 這個(gè)方法做了啥？

這個(gè)就需要了解一個(gè)Flutter的私有類(lèi) _AnimatedEvaluation 它的父類(lèi)是Animation。
它起到了連接Tween和AnimationController的作用，具體體現(xiàn)在它的get value的實(shí)現(xiàn)

@override T get value => _evaluatable.evaluate(parent); 

這個(gè)_evaluatable就是構(gòu)建_AnimatedEvaluation傳入的Tween，這句話會(huì)調(diào)用Tween的evaluate(),最終會(huì)調(diào)用上面的lerp();lerp參數(shù)t就是AnimationController維護(hù)的那個(gè)從0.0到1.0的變量。

當(dāng)你每次在setState()后調(diào)用animation.value，就會(huì)走上面這個(gè)個(gè)方法，得到的就是當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的動(dòng)畫(huà)的值。這樣，整個(gè)動(dòng)畫(huà)就被驅(qū)動(dòng)起來(lái)了。所以Flutter動(dòng)畫(huà)里面不存在for循環(huán)。

總結(jié)

* 如何用flutter實(shí)現(xiàn)一個(gè)貝塞爾曲線運(yùn)動(dòng)？

原理：繼承Animatable實(shí)現(xiàn)一個(gè)_BezierTween，并重寫(xiě)他的transform();這里直接將貝塞爾曲線方程式帶進(jìn)去即可。
當(dāng)然重寫(xiě)Tween的lerp方法也是可行的。

bei.jpeg i2lhs-vedko.gif

實(shí)現(xiàn)源碼：

class _Point{ const _Point({this.x , this.y});final double x; final double y; }class _BezierTween extends Animatable<_Point>{ _BezierTween({ this.p0, this.p1, this.p2 }):assert(p0 != null), assert(p1 != null), assert(p2 != null);final _Point p0; //起始點(diǎn) final _Point p1; //途徑點(diǎn) final _Point p2; //終點(diǎn)@override transform(double t) { double x = (1-t) * (1-t) * p0.x + 2 * t * (1-t) * p1.x + t * t * p2.x; double y = (1-t) * (1-t) * p0.y + 2 * t * (1-t) * p1.y + t * t * p2.y; return _Point( x:x , y:y ); } } 

使用

@override void initState() { super.initState();_controller = AnimationController(duration:Duration(seconds: 2) , vsync: this);_p0= _Point( x:30,y:30); _p1= _Point( x:30,y:200); _p2= _Point( x:200,y:200); _animation = _BezierTween(p0: _p0 , p1: _p1 , p2: _p2).animate(_controller); _animation.addListener((){ this.setState((){}); }); }

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