Android自定义控件(三)——贝济埃曲线与水波纹动画

简介: 我是清都山水郎,天教分付与疏狂。曾批给雨支风券,累上留云借月章。诗万首,酒千觞。几曾着眼看侯王?玉楼金阙慵归去,且插梅花醉洛阳。

看过小编写的第一篇的刮刮乐实现的读者,肯定看到了博主提到的贝济埃曲线,那一篇没有解释,因为毕竟开篇还是要能让大家感兴趣,一上来就理论未免有些乏味,所以这篇就来解析刮刮乐那篇的贝济埃曲线。


3.png


1.贝济埃曲线历史


贝济埃曲线于1962年由法国工程师皮埃尔·贝济埃所提出,开始用途是为汽车的主体进行设计。在数学的数值领域分析中,贝济埃曲线是计算机图形学相当重要的参数曲线。其中有一阶贝济埃曲线,二阶贝济埃曲线,三阶贝济埃曲线,四阶贝济埃曲线,五阶贝济埃曲线。


4.png


而我们常用的当属二阶贝济埃曲线,特别是在Android自定义控件当中,捕捉的手势,用到的最多的就是二阶贝济埃曲线,今天后面所介绍的水波纹动画的原理也是二阶贝济埃曲线。


2.二阶贝济埃曲线


首先,我们来看看二阶贝济埃曲线的公式:


B(t)=(1-t)²P₀+2t(1-t)P₁+t²P₂(备注t在[0,1]之间)


在这里P₀是起始点,P₁是控制点,P₂是终点,t就是时间,为了便于理解,小编画了参考图,方便于大家理解,如下图所示:


5.png

从图中,我们可以看到,P₀和P₁形成了一条一阶贝济埃曲线,而这条点上的Q₀就是这条线上匀速运动的点。其次P₁和P₂也形成了一条贝济埃曲线,同样Q₁是这条线上匀速运动的点。


我们可以看到这两条贝济埃曲线又生成了由Q₀和Q₁的新一阶贝济埃曲线,而在这条线上匀速运动的点B的运动形态就是二阶贝济埃曲线的最终形态。


综上所示,之所以称B的运动轨迹为二阶贝济埃曲线,是因为B的运动轨迹建立在两条一阶贝济埃曲线之上,其实我们可以类推,三阶贝济埃曲线就是三条一阶贝济埃曲线生成的二阶贝济埃曲线后, 在由二阶贝济埃曲线生成的一阶贝济埃曲线的运动轨迹,同理,四阶,五阶类同。


3.Android贝济埃曲线的函数quadTo与rQuadTo


讲完贝济埃曲线的理论,我们来看看实战之中,如何生成贝济埃曲线。


在Path类中,由2个函数与二阶贝济埃曲线相关,分别是:

public void quadTo(float x1,float y1,float x2,float y2)
public void rQuadTo(float dx1,float dy1,float dx2,float dy2)

其中(x1,y1)为控制点坐标,也就是上面的P₁,而(x2,y2)是终点坐标,也就是P₂,这里可能大家由疑问,我们前面的贝济埃曲线函数不是由三个点吗?那起始点P₀去哪里呢?


其实起始点就是我们常用的Path.moveTo()函数,也就是说,二阶贝济埃曲线的调用步骤,是先调用Path.moveTo(),然后调用quadTo()或者rQuadTo()来确定,如果说想一直绘制贝济埃曲线,那么quadTo()终点(x2,y2),就是下一个贝济埃曲线的起点。


接着,我们再来看看第二个函数rQuadTo,它的四个参数意思分别为:


dx1:控制点x坐标,表示相对于上一个终点x坐标的位移。可以为负值,正值表示相加,后面一样。


dy1:控制点y坐标,表示相对于上一个终点y坐标的位移。


dx2:终点x坐标,同样是相对于上一个终点x坐标位移。


dy2:终点y坐标,同样是相对于上一个坐标y坐标的位移。


如果开始绘制,就是相对于的点就是P₀,如果是连续绘制,就是相对于的点P₂(上一个的终点)。


4.波浪动画


①初始化

了解了两个函数,我们来玩点有意思的自定义控件的波浪效果。和以前一样,我们需要自定义View,实现它的构造函数,同时初始化成员变量,代码如下:

/***
 * 水波纹动画自定义控件
 */
public class RippleView extends View {
    private Paint paint;//画笔
    private Path path;//路径
    private int mRippleLength=1200;//波长
    private int dx;//动画的移动值
    public RippleView(Context context) {
        super(context);
    }
    public RippleView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        this.paint=new Paint();
        this.paint.setColor(Color.GREEN);//画笔颜色
        this.paint.setStyle(Paint.Style.FILL);//填充模式
        this.path=new Path();
        this.startAnim();
    }
    public RippleView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
    }
}

②定义动画

接着就是自定义移动动画,也就是波纹的动画,你可以想象一下波纹的效果,基本上他们都是移动一个波纹长度,波纹就会重合,所以我们自定义动画的移动范围就是一个波长,代码如下:

private void startAnim(){
    ValueAnimator valueAnimator=ValueAnimator.ofInt(0,this.mRippleLength);//设置动画为一个波长
    valueAnimator.setDuration(2000);//设置一次动画时间
    valueAnimator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);//设置动画为无线循环
    valueAnimator.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
        @Override
        public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
            dx=(Integer) animation.getAnimatedValue();//获取动画进度
            postInvalidate();//重回界面
        }
    });
    valueAnimator.start();//执行动画
}

记得在上面初始化中调用这个设置动画的函数。


③绘制波纹

最后一步就是绘制动画,也就是在我们自定义View的onDraw()函数中进行。代码如下:

@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
    super.onDraw(canvas);
    this.path.reset();//清除之前绘制的path
    int halfLength=this.mRippleLength/2;//波长的一半
    this.path.moveTo(-this.mRippleLength+dx,halfLength);//起始点P₀
    for(int i=-this.mRippleLength;i<=getWidth()+this.mRippleLength;i+=this.mRippleLength){
        //两句代码组成一个波长,中间到波峰在到中间是第一个rQuadTo,中间到波谷到中间是第二rQuadTo
        this.path.rQuadTo(halfLength/2,-100,halfLength,0);
        this.path.rQuadTo(halfLength/2,100,halfLength,0);
    }
    //闭合区域
    this.path.lineTo(getWidth(),getHeight());
    this.path.lineTo(0,getHeight());
    this.path.close();
    //绘制
    canvas.drawPath(this.path,this.paint);
}

for循环控制的是屏幕能容下的波形,i的最大值就是屏幕的宽度加上波长,每循环一次画一个波长,第一个rQuadTo()画的是一个波长的前半个,第二个rQuadTo()画的是一个波长的后半个波,而且随着动画dx的累计,波纹不断向前推进。如果看不懂,博主也画了个图形,可以看下:(因为小编用的画图工具,所以看起来两点之间视觉上不是相等,但其实是相等的)


6.png


我们可以看到上图中,是一个波长的绘制,可以看到基本上就是上下100的距离,以他们为点,绘制贝济埃曲线,形成之后就是波纹的形状,然后通过上面原点的dx动画进度,这些值会向前慢慢推进,所以看起来就想波纹波动一样。(起始点y值可以更改,改小改大,波纹的波谷波峰就或高,或低)


Github下载地址:点击下载

相关文章
|
6月前
|
Android开发 开发者
Android利用SVG实现动画效果
本文介绍了如何在Android中利用SVG实现动画效果。首先通过定义`pathData`参数(如M、L、Z等)绘制一个简单的三角形SVG图形,然后借助`objectAnimator`实现动态的线条绘制动画。文章详细讲解了从配置`build.gradle`支持VectorDrawable,到创建动画文件、关联SVG与动画,最后在Activity中启动动画的完整流程。此外,还提供了SVG绘制原理及工具推荐,帮助开发者更好地理解和应用SVG动画技术。
306 30
|
6月前
|
Android开发 UED 计算机视觉
Android自定义view之线条等待动画(灵感来源:金铲铲之战)
本文介绍了一款受游戏“金铲铲之战”启发的Android自定义View——线条等待动画的实现过程。通过将布局分为10份,利用`onSizeChanged`测量最小长度,并借助画笔绘制动态线条,实现渐变伸缩效果。动画逻辑通过四个变量控制线条的增长与回退,最终形成流畅的等待动画。代码中详细展示了画笔初始化、线条绘制及动画更新的核心步骤,并提供完整源码供参考。此动画适用于加载场景,提升用户体验。
519 5
Android自定义view之线条等待动画(灵感来源:金铲铲之战)
|
6月前
|
API Android开发 开发者
Android颜色渐变动画效果的实现
本文介绍了在Android中实现颜色渐变动画效果的方法,重点讲解了插值器(TypeEvaluator)的使用与自定义。通过Android自带的颜色插值器ArgbEvaluator,可以轻松实现背景色的渐变动画。文章详细分析了ArgbEvaluator的核心代码,并演示了如何利用Color.colorToHSV和Color.HSVToColor方法自定义颜色插值器MyColorEvaluator。最后提供了完整的源码示例,包括ColorGradient视图类和MyColorEvaluator类,帮助开发者更好地理解和应用颜色渐变动画技术。
222 3
|
6月前
|
Android开发 开发者
Android SVG动画详细例子
本文详细讲解了在Android中利用SVG实现动画效果的方法,通过具体例子帮助开发者更好地理解和应用SVG动画。文章首先展示了动画的实现效果,接着回顾了之前的文章链接及常见问题(如属性名大小写错误)。核心内容包括:1) 使用阿里图库获取SVG图形;2) 借助工具将SVG转换为VectorDrawable;3) 为每个路径添加动画绑定属性;4) 创建动画文件并关联SVG;5) 在ImageView中引用动画文件;6) 在Activity中启动动画。文末还提供了完整的代码示例和源码下载链接,方便读者实践操作。
340 65
|
6月前
|
XML Java Maven
Android线条等待动画JMWorkProgress(可添加依赖直接使用)
这是一篇关于Android线条等待动画JMWorkProgress的教程文章,作者计蒙将其代码开源至GitHub,提升可读性。文章介绍了如何通过添加依赖库使用该动画,并详细讲解了XML与Java中的配置方法,包括改变线条颜色、宽度、添加文字等自定义属性。项目已支持直接依赖集成(`implementation &#39;com.github.Yufseven:JMWorkProgress:v1.0&#39;`),开发者可以快速上手实现炫酷的等待动画效果。文末附有GitHub项目地址,欢迎访问并点赞支持!
204 26
|
6月前
|
XML Android开发 数据格式
Android中SlidingDrawer利用透明动画提示效果
本文介绍了在Android中使用`SlidingDrawer`实现带有透明动画提示效果的方法。通过XML布局配置`SlidingDrawer`的把手(handle)和内容(content),结合Activity中的代码实现动态动画效果。最终实现了交互性强、视觉效果良好的滑动抽屉功能。
Android中SlidingDrawer利用透明动画提示效果
|
6月前
|
XML Java Android开发
Android 动画之帧动画 + 补间动画 + 属性动画
本文介绍了Android开发中的三种动画类型:帧动画、补间动画和属性动画。帧动画通过依次播放一系列静态图片实现动态效果,支持Java代码与XML两种实现方式。补间动画基于起始和结束位置自动生成过渡效果,涵盖透明度、位移、旋转、缩放及组合动画等多种形式,并可搭配插值器优化动画过程。属性动画则通过改变对象属性实现动画,支持透明度、位移、旋转、缩放及组合动画,灵活性更高且适用于更复杂的场景。文中提供了详细的代码示例,帮助开发者快速上手。
370 15
|
6月前
|
Android开发 开发者
Android自定义view之围棋动画(化繁为简)
本文介绍了Android自定义View的动画实现,通过两个案例拓展动态效果。第一个案例基于`drawArc`方法实现单次动画,借助布尔值控制动画流程。第二个案例以围棋动画为例,从简单的小球直线运动到双向变速运动,最终实现循环动画效果。代码结构清晰,逻辑简明,展示了如何化繁为简实现复杂动画,帮助读者拓展动态效果设计思路。文末提供完整源码,适合初学者和进阶开发者学习参考。
127 0
Android自定义view之围棋动画(化繁为简)
|
6月前
|
Java Android开发 开发者
Android自定义view之围棋动画
本文详细介绍了在Android中自定义View实现围棋动画的过程。从测量宽高、绘制棋盘背景,到创建固定棋子及动态棋子,最后通过属性动画实现棋子的移动效果。文章还讲解了如何通过自定义属性调整棋子和棋盘的颜色及动画时长,并优化视觉效果,如添加渐变色让白子更明显。最终效果既可作为围棋动画展示,也可用作加载等待动画。代码完整,适合进阶开发者学习参考。
148 0
|
6月前
|
XML Java API
Android翻转动画(卡片翻转效果)
本文介绍了如何实现卡片翻转动画效果,通过Android中的ObjectAnimator结合不同插值器(LinearInterpolator、AccelerateInterpolator、DecelerateInterpolator)完成平滑过渡。示例中以按钮点击触发动画,核心逻辑包括判断视图可见性、设置旋转角度及处理初始Bug(如第一次点击异常)。最终提供完整代码(Java与XML布局),并指出将按钮事件替换为屏幕监听即可满足右滑触发需求。适合初学者学习动画实现原理。
262 0

热门文章

最新文章

下一篇
oss云网关配置