Android 12
上新引入的Splash Screen
功能,可以高效打造自由、丰富的应用启动效果。但仍占据市场主流的低版本设备,如何才能尝上鲜呢?答案就是Jetpack的新成员SplashScreen
库,让我们一探其用法以及背后的原理!
前言
早在Android 12 Preview
版公开的时候,我注意到了酷炫的Splash Screen
功能,便快速定制和分享了用它打造的各式启动效果,收到了很多积极的反馈。万分荣幸的是:负责Splash Screen功能的Google工程师也给我的Demo点了赞,还进行了转发!
但不少开发者表示Android 12上的效果固然不错,可12之前的版本才是主流,如果不兼容的话,实属有些鸡肋。包括我在内,都很关心低版本如何才能应用上这个新功能。
翻阅这位Google工程师的历史推文的时候,意外发现不久前AndroidX包也刚推出了一个叫SplashScreen的同名API。我们都知道AndroidX归属Jetpack,是独立于SDK版本以外的开发框架集合,很显然它就是用来兼容低版本的Splash Screen功能库。
这可谓是及时雨啊,必须研究一下,让Splash Screen功能充分发挥它的作用!加上之前分享的文章没有提及实现原理,本文一并探讨一下。
1. 新成员SplashScreen
Jetpack SplashScreen是向后兼容Android 12 Splash Screen功能的开发库。 其最早支持到Android 6
(API 23),全球的Android设备中6及以上的版本占用率达到了9成以上,可以说完全够用了。
1.1 作用以及局限
Splash Screen功能打造的启动画面分为进场和退场两部分:前者负责展示Icon、Icon动画以及品牌Logo等基本信息,后者则用于展示整体或Icon视图过渡到目标画面的动画效果。
对于退场部分而言,无论是否运行在12上,Jetpack SplashScreen库都能达到Android 12同等效果;但进场部分如果是运行在低版本上,暂时存在些局限。
暂不支持展示Icon动画:AnimatedVectorDrawable
暂不支持配置Icon背景:IconBackgroundColor
暂不支持设置品牌Logo:BrandingImage
备注:后面会讲到SplashScreen库的实现原理,面向低版本的进场效果本质上是一个LayerDrawable。说实话,对于支持Vector Drawable动画、Adaptive Icon背景是无能为力的。但笔者认为在代码层面加入些额外处理,是可以做到完美支持的,期待后期升级能完善一下!
2.2 导入依赖
SplashScreen库的最新版本为1.0.0-alpha01
,Gradle里简单依赖即可。
dependencies { def core_version = "1.6.0" ... // Optional - APIs for SplashScreen, including compatiblity helpers on devices prior Android 12 implementation "androidx.core:core-splashscreen:1.0.0-alpha01" }
2.3 SplashScreen库预设主题
SplashScreen库针对启动画面的打造定义了专用的Attr,比如设置Icon和画面背景的windowSplashScreenAnimatedIcon和windowSplashScreenBackground,以及设置启动画面退出后Activity主题的postSplashScreenTheme等。
低版本并不支持Icon动画,也就谈不上配置时长,但库还是提供了相关的属性windowSplashScreenAnimationDuration,原因不太清楚。
<attr format="reference" name="postSplashScreenTheme"/> <attr format="reference" name="windowSplashScreenAnimatedIcon"/> <attr format="integer" name="windowSplashScreenAnimationDuration"/> <attr format="color" name="windowSplashScreenBackground"/>
此外为了简化App端的配置,还预设了主题,同时并针对设备版本进行了区分。
如下是面向低版本的主题:
<style name="Theme.SplashScreen" parent="Theme.SplashScreenBase"> <item name="postSplashScreenTheme">?android:attr/theme</item> <item name="windowSplashScreenAnimationDuration">@integer/default_icon_animation_duration</item> <item name="windowSplashScreenBackground">@android:color/background_light</item> <item name="windowSplashScreenAnimatedIcon">@android:drawable/sym_def_app_icon</item> </style> <style name="Theme.SplashScreenBase" parent="android:Theme.NoTitleBar"> <item name="android:windowBackground">@drawable/compat_splash_screen</item> <item name="android:opacity">opaque</item> <item name="android:windowDrawsSystemBarBackgrounds">true</item> <item name="android:fitsSystemWindows">false</item> <item name="android:statusBarColor">@android:color/transparent</item> <item name="android:navigationBarColor">@android:color/transparent</item> </style>
比较关键的是父主题SplashScreenBase设置了windowBackground属性,其指向的Drawable负责展示低版本的启动画面。
原理很简单:读取windowSplashScreenBackground设置的背景ColorDrawable和windowSplashScreenAnimatedIcon设置的图标Drawable,图标 Drawable放置到背景Drawable的中央,然后组合成Layer Drawable。老实说,跟我们以前自定义启动画面的思路是类似的。
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"> <item android:gravity="fill"> <color android:color="?attr/windowSplashScreenBackground" /> </item> <item android:drawable="?attr/windowSplashScreenAnimatedIcon" android:gravity="center" android:width="@dimen/splashscreen_icon_size" android:height="@dimen/splashscreen_icon_size" /> </layer-list>
因12版本提供了Splash Screen功能的系统属性,所以针对12及以上的主题,只需要将库定义的属性转化为系统属性。
<style name="Theme.SplashScreen" parent="android:Theme.DeviceDefault.NoActionBar"> <item name="android:windowSplashScreenAnimatedIcon">?windowSplashScreenAnimatedIcon</item> <item name="android:windowSplashScreenBackground">?windowSplashScreenBackground</item> <item name="android:windowSplashScreenAnimationDuration"> ?windowSplashScreenAnimationDuration</item> </style>
2. 打造进场效果
在原有的Demo上适配新的API,感觉缺乏新意。之前用Jetpack Compose
复刻的Flappy Bird
游戏没来得及设计启动画面,那这次就利用Jetpack的SplashScreen库完善一下。
2.1 准备动画图标
Flappy Bird游戏的Logo是一个小鸟,目前只有一张PNG,要定制Icon动画效果的话要转为SVG。
找了很多工具,终于发现一个可以将PNG完美转换为SVG的网站:支持添加和删除各种颜色区域,进而可以最大程度地还原每个色块,每个Path。
通过AS自带的Vector Asset Tool
和Animated Vector Drawable
标签,可以将SVG扩展成格式效果的矢量图动画文件。
<animated-vector ...> <aapt:attr name="android:drawable"> <vector android:width="400dp" android:height="404.73373dp" ...> <group android:name="BirdGroup" android:pivotX="200" android:pivotY="202" android:rotation="0"> <path android:fillColor="#503745" android:fillType="evenOdd" android:pathData="M173.7,133.065C173.419,133.178 ..." android:strokeColor="#00000000" /> ... </group> </vector> </aapt:attr> <target android:name="BirdGroup"> <aapt:attr name="android:animation"> <set> <objectAnimator android:duration="@integer/icon_animator_duration" android:interpolator="@android:anim/decelerate_interpolator" android:propertyName="translateX" android:valueFrom="@integer/icon_animator_translate_from" android:valueTo="@integer/icon_animator_translate_to" /> ... </set> </aapt:attr> </target> </animated-vector>
2.2 适配主题
Android 12上给入口Activity指定Splash Screen功能的相关属性就可以实现进场效果。SplashScreen库也是一样的思路,不过为了简化代码,我们可以给Activity配置库预设好的主题。
因App端要给这些属性指定独有的资源,所以主题还需要简单扩展下,同时也要针对版本进行区分。如果碰巧最早也支持到Android 6的话,配置默认主题和面向12的values-v31主题即可,不然还需要配置面向6~11的values-23主题。
默认主题必须继扩展自预设主题Theme.SplashScreen,同时覆写一下Icon、Duration和ScreenBackground三个属性。因面向12的主题的部分属性和默认主题是一致的,所以将共通的部分抽出到Base中复用。
<style name="JetpackSplashTheme" parent="JetpackSplashTheme.Base"> </style> <style name="JetpackSplashTheme.Base" parent="Theme.SplashScreen"> ... <item name="windowSplashScreenAnimatedIcon">@drawable/ic_icon_bird_small_animated_translate</item> <item name="windowSplashScreenAnimationDuration">@integer/icon_animator_duration</item> <item name="windowSplashScreenBackground">@color/appBackground</item> <item name="postSplashScreenTheme">@style/SplashActivityTheme</item> </style> <style name="SplashActivityTheme" parent="Theme.MaterialComponents.DayNight.NoActionBar"> <item name="colorPrimary">@color/purple_500</item> <item name="colorPrimaryDark">@color/purple_700</item> <item name="colorAccent">@color/teal_200</item> </style>
需要提醒的是,最好指定下postSplashScreenTheme属性。因为后续的定制效果需要用到SplashScreen类,而它将严格检查要求这个属性的配置,否则会发生Crash。
Cannot set AppTheme. No theme value defined for attribute postSplashScreenTheme.
另外,大部分Activity一般继承自AppCompat框架提供的Activity,该框架要求画面必须配置AppCompat系主题。也就是说,postSplashScreenTheme属性不仅要指定,还得是AppCompat系主题!
备注:AppCompat框架作此限制的原因,可以在之前写的文章里查看「深度解读Jetpack框架的基石-AppCompat」。
You need to use a Theme.AppCompat theme!
通过复用共通主题,面向12的主题只需要指定Icon背景属性IconBackgroundColor和品牌Logo属性BrandingImage。
<style name="JetpackSplashTheme" parent="JetpackSplashTheme.Base"> <item name="android:windowSplashScreenIconBackgroundColor">@color/skyBlue</item> <item name="android:windowSplashScreenBrandingImage">@drawable/ic_tm_brand_newer</item> </style>
下面是分别运行在Android 8.1和12上的启动画面进场效果,小鸟从左边入场并逐渐放大的动画。
再比如小鸟旋转着放大进场动画。
事实上Animated Vector Drawable所支持的Path动画更加炫酷和灵活,可以打造更丰富的动画体验,大家可以试试!
2.3 优化低版本的进场Icon
通过对比,可以看到8.1的进场效果里确实没有展示Icon动画,也没有Icon背景和品牌Logo。为了尽可能和12的进场效果接近,可以将低版本主题的图标属性改为Adaptive Icon,面向12的主题才使用动画Icon。
<!-- 默认主题:面向12之前的版本 --> <style name="JetpackSplashTheme" parent="JetpackSplashTheme.Base"> <!-- Adaptive icon drawable --> <item name="windowSplashScreenAnimatedIcon">@mipmap/ic_launcher_bird_final</item> </style> <!-- 面向12的版本 --> <style name="JetpackSplashTheme" parent="JetpackSplashTheme.Base"> <!-- Animated vector drawable --> <item name="windowSplashScreenAnimatedIcon">@drawable/ic_icon_bird_small_animated_translate</item> ... </style>
3. 延长启动画面
3.1 获取SplashScreen定制入口
上述主题配置完就可以实现进场效果了,但为了进一步控制启动画面或定制退场效果,还得取得控制的入口即SplashScreen类。SplashScreen库提供的是installSplashScreen()
。
class MainActivity : ComponentActivity() { private val viewModel: GameViewModel by viewModels() override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { ... // Need to be called before setContentView or other view operation on the root view. val splashScreen = installSplashScreen() setContent { ... } SplashScreenController(splashScreen, viewModel).apply { customizeSplashScreen() } } }
有一点需要留意一下:installSplashScreen()必须先于setContentView()调用,原因在于install函数会获取postSplashScreenTheme属性指定的主题,并在检查通过后setTheme给Activity。
需要明确一下:install函数只是执行一下主题和资源方面的初始化,此刻尚未加载退场使用的视图。
3.2 控制启动画面展示时长
当App的第一帧开始描画,启动画面Window即Splash Screen Window将退出。若描画已经开始,但部分关键逻辑还没执行完,这将影响完整的展示。这时候我们可以适当地延长启动画面,让用户再等一会儿。
Android 12并没有提供控制启动时长的API,之前的Demo是通过向ContentView注册OnPreDrawListener回调挂起描画来实现的。(挂起描画间接导致Splash Screen Window的延迟退出,进而达到延长启动画面的目的。)
SplashScreen库提供了专用API来处理这种需求,即KeepOnScreenCondition。我们需要告知SplashScreen需要持续展示的条件,在条件被破坏之前WMS将维持它的展示。事实上这个API的实现原理跟之前的思路是一致的。
class SplashScreenController( ... ) { fun customizeSplashScreen() { keepSplashScreenLonger() ... } // Keep splash screen showing till data initialized. private fun keepSplashScreenLonger() { splashScreen.setKeepVisibleCondition { !viewModel.isDataReady() } } }
可以看到启动画面的展示时间明显变长了。