炫酷的Android过渡动画

【桃花潭水深千尺，不及汪伦送我情】

不知道大家有没有发现，Android版的掘金有下面这个小小动画：点击作者头像跳转到作者的详情页，而作者头像会从当前界面通过动画过渡详情页界面。

image

知识贫乏限制了我的视野，真心想不到这怎么实现的？

最近在写动画方面文章时候，从网上找到了答案：Activity过渡动画中的共享元素过渡。

本文的初衷，是和大家一起扫盲，如果对你有用，欢迎点赞，让更多的小伙伴多学点知识。小小的动画，隐藏着巨大的知识点；怪不得面试造火箭，工作拧螺丝，这是知识储备，虽然可能一辈子也用不上。

【系列好文推荐】

Android属性动画,看完这篇够用了吧

Android矢量图动画：每人送一辆掘金牌小黄车

一、Activity切换过渡动画

Activity过渡动画包含进入过渡和退出过渡、共享元素过渡三个动画，它们同样仅支持Android 5.0+版本。

一)、共享元素过渡动画

共享元素过渡指的两个Activity共享的视图如何在两个Activity之间进行过渡。例如上面的Gif图，共享视图就是ImageView。

共享元素也分一个元素和多个元素。

定义共享元素过渡效果步骤如下：

在两个Activity定义两个相同类型的View；
给两个View设置相同的transitionName属性；
通过ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation()函数生成Bundle对象；
startActivity()函数传递bundle对象。

栗子讲解，清晰易懂：

分别在activity_first.xml和activity_second.xml布局文件定义ImageView组件，并将transitionName属性设为activityTransform。

<!--activity_first.xml文件内容-->

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@color/white"
    android:orientation="vertical">

    <ImageView
        android:id="@+id/ivImage"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:src="@mipmap/ic_one"
        android:transitionName="activityTransform" />

    <TextView
        android:id="@+id/tvText"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:gravity="center"
        android:text="我是第一个Activity"
        android:textColor="@color/c_333"
        android:textSize="18sp" />
</LinearLayout>

<!--activity_second.xml文件内容-->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <ImageView
        android:id="@+id/ivImage"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:adjustViewBounds="true"
        android:src="@mipmap/ic_one"
        android:transitionName="activityTransform" />

    <TextView
        android:id="@+id/tvText"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_above="@id/ivImage"
        android:layout_marginBottom="10dp"
        android:gravity="center"
        android:text="我是第2个Activity"
        android:textColor="@color/c_333"
        android:textSize="18sp" />
</RelativeLayout>

预览图

image

activityTransform属性也可以通过代码设置。

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    ivImage.transitionName="activityTransform"
}

在FirstActivity中给ImageView设置点击事件，跳转到第二个Activity。

ivImage.setOnClickListener {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {//判断Android版本
        val bundle =
            ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(this, ivImage, "activityTransform")
                .toBundle()
        startActivity(Intent(this, SecondActivity::class.java), bundle)
    } else {
        startActivity(Intent(this, SecondActivity::class.java))
    }
}

代码中，先判断当前Android版本是否大于等于5.0，大于或等于Android 5.0的话就设置共享元素动画,小于5.0 就正常启动第二个Activity。

通过ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation()创建启动Activity过渡的一些参数，makeSceneTransitionAnimation()函数第一个参数为Activity对象;第二个参数为共享元素组件，这里设置为id是ivImage的ImageView视图；第三个参数为transitionName属性的值，这里是activityTransform。在调用AcivityOptions对象toBundle函数，包装成Bundle对象。

效果图：

image

多个共享元素过渡

多个共享元素过渡也很简单，只需要调用makeSceneTransitionAnimation()函数的另外一个重载函数即可。

在前面XML布局的基础上，给TextView增加transitionName属性:textTransform。

<!--activity_first.xml文件内容-->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@color/white"
    android:orientation="vertical">

    <ImageView
        android:id="@+id/ivImage"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:src="@mipmap/ic_one"
        android:transitionName="activityTransform" />

    <TextView
        android:id="@+id/tvText"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="10dp"
        android:gravity="center"
        android:transitionName="textTransform"
        android:text="我是第一个Activity"
        android:textColor="@color/c_333"
        android:textSize="18sp" />
</LinearLayout>

<!--activity_second.xml文件内容-->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <ImageView
        android:id="@+id/ivSecondImage"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:adjustViewBounds="true"
        android:src="@mipmap/ic_one"
        android:transitionName="activityTransform" />

    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:transitionName="textTransform"
        android:layout_above="@id/ivSecondImage"
        android:layout_marginBottom="10dp"
        android:gravity="center"
        android:text="我是第2个Activity"
        android:textColor="@color/c_333"
        android:textSize="18sp" />
</RelativeLayout>

构建多个Pair对象，并传递给makeSceneTransitionAnimation()函数，启动Activity。

ivImage.setOnClickListener {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {             
    
    val imagePair=Pair<View,String>(ivImage,"activityTransform")
    val textPair=Pair<View,String>(ivImage,"textTransform")
    
    val bundle =
        ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(this,
                imagePair,textPair).toBundle()
        
        startActivity(Intent(this, SecondActivity::class.java), bundle) 
    } else {
        startActivity(Intent(this, SecondActivity::class.java))
    }
}

这里主要是通过将共享视图和transitionName属性的值包装到Pair对象，其他操作和一个共享元素的操作步骤并无区别。

效果图：

image

深坑提醒

有时从RecyclerView界面进入到详情页，由于详情页加载延迟，可能出现没有效果。例如ImageView从网络加载图片，可能A界面到B界面没效果，B回到A界面有效果。

image

解决步骤：

在setContentView后添加下面代码，延迟加载过渡动画。

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    postponeEnterTransition()
}

在共享元素视图加载完毕，或者图片加载完毕后调用下面代码,开始加载过渡动画。

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    startPostponedEnterTransition()
}

image

例如我是在Glide加载完再调用：

 Glide.with(mContext)
                    .asBitmap()
                    .load(value?.avatar ?: "")
                    .listener(object : RequestListener<Bitmap> {
                        override fun onResourceReady(resource: Bitmap?, model: Any?, target: Target<Bitmap>?, dataSource: DataSource?, isFirstResource: Boolean): Boolean {
                            animatorCallback?.invoke()//回调开始加载过渡动画
                            return false
                        }

                        override fun onLoadFailed(e: GlideException?, model: Any?, target: Target<Bitmap>?, isFirstResource: Boolean): Boolean {
                            animatorCallback?.invoke()//回调开始加载过渡动画
                            return false
                        }
                    })
                    .apply(RequestOptions.circleCropTransform())
                    .placeholder(R.mipmap.ic_default)
                    .error(R.mipmap.ic_default)
                    .into(authorBinding!!.ivAvatar)

大家也可以考虑下面代码：

shareElement.viewTreeObserver.addOnPreDrawListener(object : ViewTreeObserver.OnPreDrawListener {
                override fun onPreDraw(): Boolean {
                    shareElement!!.viewTreeObserver.removeOnPreDrawListener(this)
                    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
                        animatorCallback?.invoke()
                    }
                    return true
                }
            })

二)、Activity进入过渡与退出过渡动画

与共享元素相反的，就是Activity进入与退出过渡动画，两个Activity之间在没有共享的视图情况下进行动画切换。下面先看三种动画效果图：爆炸式效果和淡入淡出式效果、滑动式效果。

爆炸式：将视图移入场景中心或从中移出；
滑动式：将视图从场景的其中一个边缘移入或移出；
爆炸式：通过更改视图的不透明度，在场景中添加视图或从中移除视图；

第一个界面采用Fade淡入淡出效果，第二个界面采用了Explode爆炸效果。

image

前后两个界面都采用了Slide滑入滑出效果。

image

利用Android现有的过渡框架,实现起来是很简单的，步骤如下：

在Activity的onCreate()方法中调用 setContentView()前设置启用窗口过渡属性;

window.requestFeature(Window.FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)

创建过渡效果对象Slide、Explode、Fade;

val slide=Slide()
slide.slideEdge=Gravity.START
slide.duration=300//效果时长，一般Activity切换时间很短，不建议设置过长

如果是Slide效果，可以设置slideEdge属性来指定滑动方向，默认是Gravity.BOTTOM。

将过渡效果设置给window相关属性，设置；

//退出当前界面的过渡动画
window.exitTransition = slide
//进入当前界面的过渡动画
window.enterTransition = slide
//重新进入界面的过渡动画
window.reenterTransition = slide

调用第二个Activity界面，使用过渡效果。

 startActivity(
        Intent(this, SecondActivity::class.java),
        ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(this).toBundle())

那么Activity的OnCreate()方法看起来是这样子的。

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
            window.requestFeature(Window.FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS)
            window.allowEnterTransitionOverlap=false
            Slide().apply {
                duration = 300
                excludeTarget(android.R.id.statusBarBackground, true)
                excludeTarget(android.R.id.navigationBarBackground, true)
            }.also {
                window.exitTransition = it
                window.enterTransition = it
                window.reenterTransition = it
            }
        }
        
        setContentView(R.layout.activity_first)

        ivContent.setOnClickListener {
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
                startActivity(
                    Intent(this, SecondActivity::class.java),
                    ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(this).toBundle()
                )
            }
        }
    }

上面代码中调用了excludeTarget()方法将状态栏和导航栏排除在过渡动画效果之外。否则会跟着一起起动画效果，不是很美观。

正常情况，退出与进入过渡动画会有一小段交叉的过程，而window.allowEnterTransitionOverlap=false就是禁止交叉，只有退出过渡动画结束后才会再显示进入过渡动画。

如果第二个Activity在finish掉后，回到第一个Activity界面也想有过渡效果，就不要手动调用finish(),可以调用finishAfterTransition ()方法。

三)、兼容Android 5.0前

如果Android 5.0前也想要有切换动画怎么办？

在res/anim文件夹下创建想要的效果：

<alpha 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        android:interpolator="@interpolator/decelerate_quad"
        android:fromAlpha="0.0"
        android:toAlpha="1.0"
        android:duration="@android:integer/config_longAnimTime" />

在启动Activity后调用overridePendingTransition()方法。

val intent = Intent(this, TestActivity2::class.java)
startActivity(intent)
overridePendingTransition(R.anim.fade_in, R.anim.fade_out)

overridePendingTransition()方法第一个参数为下一个界面进入动画，第二个参数为当前界面退出动画。

到这里，Activity的切换使用过渡动画基本就结束了。有朋友可能会问，只有Activity切换才能应用过渡效果么？

二、布局变化过渡效果

在上一节要理解一个概念：场景。布局的显示与隐藏可以理解分别为一个场景，过渡动画就是解决场景切换带来的生硬视觉感受。Activity切换过渡动画指在两个Activity之间，而布局变化过渡动画，是指同个Activity之间View的变化过渡动画。

一)、手动创建Scene

手动创建场景的话，需要我们自己创建起始和结束场景，利用现有的过渡效果来达到两个场景的切换。默认情况下，当前界面就是起始场景。

创建起始场景和结束场景的xml布局。起始场景和结束场景需要有相同根元素，例如下面代码id为flConatent的FrameLayout布局。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:id="@+id/tvText"
        android:text="内容过渡动画"
        android:gravity="center"
        android:textSize="18sp"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="50dp"/>

    <FrameLayout
        android:id="@+id/flContent"
        android:layout_weight="1"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp">
      <include layout="@layout/layout_first_scene"/>
    </FrameLayout>

</LinearLayout>

初始视图，第一个场景,布局layout_first_scene.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">
    <TextView
        android:id="@+id/tvFirst"
        android:textSize="18sp"
        android:layout_marginTop="100dp"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:gravity="center_horizontal|top"
        android:text="感谢大家阅读文章" />
</LinearLayout>

第二个场景,布局layout_second_scene.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:textSize="18sp"
        android:layout_marginTop="100dp"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:gravity="center_horizontal|top"
        android:text="我是新小梦\n欢迎大家点赞支持一下" />
</LinearLayout>

创建起始场景和结束场景。

val firstScene = Scene.getSceneForLayout(flContent, R.layout.layout_first_scene, this)
val secondScene = Scene.getSceneForLayout(flContent, R.layout.layout_sencod_scene, this)

默认情况下，过渡动画应用整个场景，如果场景某个View不参加,可以通过过渡效果对象的removeTarget()方法进行移除。

Slide(Gravity.TOP).removeTarget(tvNoJoin)

点击时，进行场景过渡。

tvText.setOnClickListener {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
        if (isFirst) {
            TransitionManager.go(secondScene, Slide(Gravity.TOP))
        }else{
            TransitionManager.go(firstScene, Slide(Gravity.TOP))
        }
        isFirst=!isFirst
    }
}

TransitionManager.go()第一个参数表示结束场景，第二个参数表示当前场景退出时过渡效果，当前场景就是初始场景。

效果图：

image

二)、系统自动创建Scene

这种情况，我们调用TransitionManager.beginDelayedTransition(sceneRoot)函数时，系统会自动记录当前sceneRoot节点下所有要进行动画的视图作为起始节点，下一帧中再次记录sceneRoot子节点下所有起始场景进行动画状态的视图作为结束场景。这种一般用来改变视图的属性，然后进行动画过渡，如View的宽高。

栗子：

定义只有一个正方形的View,通过改变正方形的宽高为原来的2倍，来看看动画效果。

activity_text.xml布局文件，定义id为sceneRoot的根节点，也是场景的根节点。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:id="@+id/sceneRoot"
    android:background="@color/colorPrimary">

    <View
        android:id="@+id/vSquare"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="100dp"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginTop="50dp"
        android:background="@color/white" />
</RelativeLayout>

在TestActivity的OnCreate方法中调用下面代码，将正方形的宽高设置200dp。

vSquare.setOnClickListener {
   TransitionManager.beginDelayedTransition(sceneRoot)
   vSquare.layoutParams.apply {
       width = dp2px(200f, this@TestActivity)
       height = dp2px(200f, this@TestActivity)
   }.also {
       vSquare.layoutParams = it
   }
}

效果图：

image

三、过渡动画效果

上面的动画效果，都是采用系统内置的，那具体有哪些动画效果，或支持自定义么？

过渡效果类都继承自Transition类，Transition类持有场景切动画的相关信息，子类的主要作用是捕获属性值（例如起始值和结束值）和如何演奏动画。从这里也可以看出，过渡动画也是属性动画的一个扩展与应用。

一)、系统自带过渡动画效果

系统支持将任何扩展Visibility类的过渡作为进入或退出过渡，内置继承自Visibility的类有Explode、Slide、Fade；支持共享元素过渡的有：

changeScroll 为目标视图滑动添加动画效果
changeBounds 为目标视图布局边界的变化添加动画效果
changeClipBounds 为目标视图裁剪边界的变化添加动画效果
changeTransform 为目标视图缩放和旋转方面的变化添加动画效果
changeImageTransform 为目标图片尺寸和缩放方面的变化添加动画效果

代码示例：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    TransitionSet().apply {
        addTransition(ChangeImageTransform())
        addTransition(ChangeBounds())
        addTransition(Fade(Fade.MODE_IN))
    }.also {
       window.sharedElementEnterTransition=it
    }
}

TransitionSet对象是动画的合集，可以将多个过渡效果组织起来。

也可以通过XML布局来实现,在res/transition文件夹创建``：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<transitionSet xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:duration="300"
    android:transitionOrdering="together">
    <changeImageTransform />
    <changeBounds />
    <fade />
</transitionSet>

transitionSet和fade...等等的一些属性和 Android矢量图动画：每人送一辆掘金牌小黄车文章讲到的一些属性大同小异，这里不再复述。

代码调用：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
    TransitionInflater.from(this).inflateTransition(R.transition.transition_set).also {
        window.sharedElementEnterTransition=it
    }
}

效果图：

image

当现有的过渡效果不满足日常需求时，可以通过继承Transition，定制自己的动画特效。

二)、自定义过渡动画

子类继承Transition类，并重写其三个方法。

class MyTransition : Transition() {
   override fun captureStartValues(transitionValues: TransitionValues?) {}

   override fun captureEndValues(transitionValues: TransitionValues?) {}

   override fun createAnimator(
       sceneRoot: ViewGroup?,
       startValues: TransitionValues?,
       endValues: TransitionValues?
   ): Animator {
       return super.createAnimator(sceneRoot, startValues, endValues)
   }
   
}

captureStartValues()与captureEndValues()方法是必须实现的，捕获动画的起始值和结束值，而createAnimator()方法，是用来创建自定义的动画。

参数TransitionValues可以理解是用来存储View的一些属性值，参数sceneRoot为根视图。

自定义过渡效果感兴趣可以参考：Android自定义Transition动画

好啦，过渡动画就讲到这里~

参考文章：

官网文档

酷炫的Activity切换动画，打造更好的用户体验

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