一看就喜欢的loading动画效果Android分析实现

2020-04-11 10:54:28

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来源：转载

供稿：网友

还是比较有新意，复杂度也不是非常高，所以就花时间整理一下，我们先一起看下原gif图效果：

从效果上看，我们需要考虑以下几个问题：

1.叶子的随机产生；
2.叶子随着一条正余弦曲线移动；
3.叶子在移动的时候旋转，旋转方向随机，正时针或逆时针；
4.叶子遇到进度条，似乎是融合进入；
5.叶子不能超出最左边的弧角；
7.叶子飘出时的角度不是一致，走的曲线的振幅也有差别，否则太有规律性，缺乏美感；

总的看起来，需要注意和麻烦的地方主要是以上几点，当然还有一些细节问题，比如最左边是圆弧等等；
那接下来我们将效果进行分解，然后逐个击破：
整个效果来说，我们需要的图主要是飞动的小叶子和右边旋转的风扇，其他的部分都可以用色值进行绘制，当然我们为了方便，就连底部框一起切了；
先从gif 图里把飞动的小叶子和右边旋转的风扇、底部框抠出来，小叶子图如下：

我们需要处理的主要有两个部分：

1. 随着进度往前绘制的进度条；
2. 不断飞出来的小叶片；

我们先处理第一部分－随着进度往前绘制的进度条：
进度条的位置根据外层传入的 progress 进行计算，可以分为图中 1、2、3 三个阶段：

1. 当progress 较小，算出的当前距离还在弧形以内时，需要绘制如图所示 1 区域的弧形，其余部分用白色填充；
2. 当 progress 算出的距离到2时，需要绘制棕色半圆弧形，其余部分用白色矩形填充；
3. 当 progress 算出的距离到3 时，需要绘制棕色半圆弧形，棕色矩形，白色矩形；
4. 当 progress 算出的距离到头时，需要绘制棕色半圆弧形，棕色矩形；（可以合并到3中）

首先根据进度条的宽度和当前进度、总进度算出当前的位置：

//mProgressWidth为进度条的宽度，根据当前进度算出进度条的位置 mCurrentProgressPosition = mProgressWidth * mProgress / TOTAL_PROGRESS;

然后按照上面的逻辑进行绘制，其中需要计算上图中的红色弧角角度，计算方法如下：

// 单边角度 int angle = (int) Math.toDegrees(Math.acos((mArcRadius - mCurrentProgressPosition)/ (float) mArcRadius));

Math.acos() －反余弦函数；
Math.toDegrees() －弧度转化为角度，Math.toRadians 角度转化为弧度
所以圆弧的起始点为：

int startAngle = 180 - angle;

圆弧划过的角度为：
2 * angle

这一块的代码如下：

// mProgressWidth为进度条的宽度，根据当前进度算出进度条的位置 mCurrentProgressPosition = mProgressWidth * mProgress / TOTAL_PROGRESS; // 即当前位置在图中所示1范围内 if (mCurrentProgressPosition < mArcRadius) {   Log.i(TAG, "mProgress = " + mProgress + "---mCurrentProgressPosition = "       + mCurrentProgressPosition       + "--mArcProgressWidth" + mArcRadius);   // 1.绘制白色ARC，绘制orange ARC   // 2.绘制白色矩形    // 1.绘制白色ARC   canvas.drawArc(mArcRectF, 90, 180, false, mWhitePaint);    // 2.绘制白色矩形   mWhiteRectF.left = mArcRightLocation;   canvas.drawRect(mWhiteRectF, mWhitePaint);    // 3.绘制棕色 ARC   // 单边角度   int angle = (int) Math.toDegrees(Math.acos((mArcRadius - mCurrentProgressPosition)       / (float) mArcRadius));   // 起始的位置   int startAngle = 180 - angle;   // 扫过的角度   int sweepAngle = 2 * angle;   Log.i(TAG, "startAngle = " + startAngle);   canvas.drawArc(mArcRectF, startAngle, sweepAngle, false, mOrangePaint); } else {   Log.i(TAG, "mProgress = " + mProgress + "---transfer-----mCurrentProgressPosition = "       + mCurrentProgressPosition       + "--mArcProgressWidth" + mArcRadius);   // 1.绘制white RECT   // 2.绘制Orange ARC   // 3.绘制orange RECT      // 1.绘制white RECT   mWhiteRectF.left = mCurrentProgressPosition;   canvas.drawRect(mWhiteRectF, mWhitePaint);      // 2.绘制Orange ARC   canvas.drawArc(mArcRectF, 90, 180, false, mOrangePaint);   // 3.绘制orange RECT   mOrangeRectF.left = mArcRightLocation;   mOrangeRectF.right = mCurrentProgressPosition;   canvas.drawRect(mOrangeRectF, mOrangePaint);  }

接下来再来看叶子部分：
首先根据效果情况基本确定出曲线函数，标准函数方程为：y = A(wx+Q)+h，其中w影响周期，A影响振幅，周期T＝ 2 * Math.PI/w;
根据效果可以看出，周期大致为总进度长度，所以确定w＝(float) ((float) 2 * Math.PI /mProgressWidth)；

仔细观察效果，我们可以发现，叶子飘动的过程中振幅不是完全一致的，产生一种错落的效果，既然如此，我们给叶子定义一个Type，根据Type 确定不同的振幅；
我们创建一个叶子对象：

private class Leaf {     // 在绘制部分的位置    float x, y;    // 控制叶子飘动的幅度    StartType type;    // 旋转角度    int rotateAngle;    // 旋转方向--0代表顺时针，1代表逆时针    int rotateDirection;    // 起始时间(ms)    long startTime;  }

类型采用枚举进行定义，其实就是用来区分不同的振幅：

private enum StartType {   LITTLE, MIDDLE, BIG }

创建一个LeafFactory类用于创建一个或多个叶子信息：

private class LeafFactory {   private static final int MAX_LEAFS = 6;   Random random = new Random();    // 生成一个叶子信息   public Leaf generateLeaf() {     Leaf leaf = new Leaf();     int randomType = random.nextInt(3);     // 随时类型－ 随机振幅     StartType type = StartType.MIDDLE;     switch (randomType) {       case 0:         break;       case 1:         type = StartType.LITTLE;         break;       case 2:         type = StartType.BIG;         break;       default:         break;     }     leaf.type = type;     // 随机起始的旋转角度     leaf.rotateAngle = random.nextInt(360);     // 随机旋转方向（顺时针或逆时针）     leaf.rotateDirection = random.nextInt(2);     // 为了产生交错的感觉，让开始的时间有一定的随机性     mAddTime += random.nextInt((int) (LEAF_FLOAT_TIME * 1.5));     leaf.startTime = System.currentTimeMillis() + mAddTime;     return leaf;   }    // 根据最大叶子数产生叶子信息   public List<Leaf> generateLeafs() {     return generateLeafs(MAX_LEAFS);   }    // 根据传入的叶子数量产生叶子信息   public List<Leaf> generateLeafs(int leafSize) {     List<Leaf> leafs = new LinkedList<Leaf>();     for (int i = 0; i < leafSize; i++) {       leafs.add(generateLeaf());     }     return leafs;   } }

定义两个常亮分别记录中等振幅和之间的振幅差：

// 中等振幅大小 private static final int MIDDLE_AMPLITUDE = 13; // 不同类型之间的振幅差距 private static final int AMPLITUDE_DISPARITY = 5; [html] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片// 中等振幅大小 private int mMiddleAmplitude = MIDDLE_AMPLITUDE; // 振幅差 private int mAmplitudeDisparity = AMPLITUDE_DISPARITY;

有了以上信息，我们则可以获取到叶子的Y值：

// 通过叶子信息获取当前叶子的Y值 private int getLocationY(Leaf leaf) {   // y = A(wx+Q)+h   float w = (float) ((float) 2 * Math.PI / mProgressWidth);   float a = mMiddleAmplitude;   switch (leaf.type) {     case LITTLE:       // 小振幅 ＝ 中等振幅 － 振幅差       a = mMiddleAmplitude - mAmplitudeDisparity;       break;     case MIDDLE:       a = mMiddleAmplitude;       break;     case BIG:       // 小振幅 ＝ 中等振幅 + 振幅差       a = mMiddleAmplitude + mAmplitudeDisparity;       break;     default:       break;   }   Log.i(TAG, "---a = " + a + "---w = " + w + "--leaf.x = " + leaf.x);   return (int) (a * Math.sin(w * leaf.x)) + mArcRadius * 2 / 3; }

接下来，我们开始绘制叶子：

/**  * 绘制叶子  *   * @param canvas  */ private void drawLeafs(Canvas canvas) {   long currentTime = System.currentTimeMillis();   for (int i = 0; i < mLeafInfos.size(); i++) {     Leaf leaf = mLeafInfos.get(i);     if (currentTime > leaf.startTime && leaf.startTime != 0) {       // 绘制叶子－－根据叶子的类型和当前时间得出叶子的（x，y）       getLeafLocation(leaf, currentTime);       // 根据时间计算旋转角度       canvas.save();       // 通过Matrix控制叶子旋转       Matrix matrix = new Matrix();       float transX = mLeftMargin + leaf.x;       float transY = mLeftMargin + leaf.y;       Log.i(TAG, "left.x = " + leaf.x + "--leaf.y=" + leaf.y);       matrix.postTranslate(transX, transY);       // 通过时间关联旋转角度，则可以直接通过修改LEAF_ROTATE_TIME调节叶子旋转快慢       float rotateFraction = ((currentTime - leaf.startTime) % LEAF_ROTATE_TIME)           / (float) LEAF_ROTATE_TIME;       int angle = (int) (rotateFraction * 360);       // 根据叶子旋转方向确定叶子旋转角度       int rotate = leaf.rotateDirection == 0 ? angle + leaf.rotateAngle : -angle           + leaf.rotateAngle;       matrix.postRotate(rotate, transX           + mLeafWidth / 2, transY + mLeafHeight / 2);       canvas.drawBitmap(mLeafBitmap, matrix, mBitmapPaint);       canvas.restore();     } else {       continue;     }   } }

最后，向外层暴露几个接口：

/**  * 设置中等振幅  *   * @param amplitude  */ public void setMiddleAmplitude(int amplitude) {   this.mMiddleAmplitude = amplitude; }  /**  * 设置振幅差  *   * @param disparity  */ public void setMplitudeDisparity(int disparity) {   this.mAmplitudeDisparity = disparity; }  /**  * 获取中等振幅  *   * @param amplitude  */ public int getMiddleAmplitude() {   return mMiddleAmplitude; }  /**  * 获取振幅差  *   * @param disparity  */ public int getMplitudeDisparity() {   return mAmplitudeDisparity; }  /**  * 设置进度  *   * @param progress  */ public void setProgress(int progress) {   this.mProgress = progress;   postInvalidate(); }  /**  * 设置叶子飘完一个周期所花的时间  *   * @param time  */ public void setLeafFloatTime(long time) {   this.mLeafFloatTime = time; }  /**  * 设置叶子旋转一周所花的时间  *   * @param time  */ public void setLeafRotateTime(long time) {   this.mLeafRotateTime = time;

这些接口用来干嘛呢？用于把我们的动效做成完全可手动调节的，这样做有什么好处呢？
1. 更加便于产品、射鸡湿查看效果，避免YY，自己手动调节，不会出现要你一遍遍的改参数安装、查看、再改、再查看... ... N遍之后说 “这好像不是我想要的” -- 瞬间天崩地裂，天昏地暗，感觉被全世界抛弃；
2. 便于体现你是一个考虑全面，思维缜密，会编程、会设计的艺术家，当然这纯属YY，主要还是方便大家；

如此一来，射鸡湿们只需要不断的调节即可实时的看到展现的效果，最后只需要把最终的参数反馈过来即可，万事大吉，一了百了；
当然，如果对方是个漂亮的妹子，而你又苦于没有机会搭讪，以上内容就当我没说，尽情的不按要求写吧，她肯定会主动找你的，说不定连饭都反过来请了... ...

好啦，言归正传，完成收尾部分，我们让所有的参数都可调节起来：
把剩下的layout 和activity贴出来：
activity：

public class LeafLoadingActivity extends Activity implements OnSeekBarChangeListener,     OnClickListener {    Handler mHandler = new Handler() {     public void handleMessage(Message msg) {       switch (msg.what) {         case REFRESH_PROGRESS:           if (mProgress < 40) {             mProgress += 1;             // 随机800ms以内刷新一次             mHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS,                 new Random().nextInt(800));             mLeafLoadingView.setProgress(mProgress);           } else {             mProgress += 1;             // 随机1200ms以内刷新一次             mHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS,                 new Random().nextInt(1200));             mLeafLoadingView.setProgress(mProgress);            }           break;          default:           break;       }     };   };    private static final int REFRESH_PROGRESS = 0x10;   private LeafLoadingView mLeafLoadingView;   private SeekBar mAmpireSeekBar;   private SeekBar mDistanceSeekBar;   private TextView mMplitudeText;   private TextView mDisparityText;   private View mFanView;   private Button mClearButton;   private int mProgress = 0;    private TextView mProgressText;   private View mAddProgress;   private SeekBar mFloatTimeSeekBar;    private SeekBar mRotateTimeSeekBar;   private TextView mFloatTimeText;   private TextView mRotateTimeText;    @Override   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {     super.onCreate(savedInstanceState);     setContentView(R.layout.leaf_loading_layout);     initViews();     mHandler.sendEmptyMessageDelayed(REFRESH_PROGRESS, 3000);   }    private void initViews() {     mFanView = findViewById(R.id.fan_pic);     RotateAnimation rotateAnimation = DXAnimationUtils.initRotateAnimation(false, 1500, true,         Animation.INFINITE);     mFanView.startAnimation(rotateAnimation);     mClearButton = (Button) findViewById(R.id.clear_progress);     mClearButton.setOnClickListener(this);      mLeafLoadingView = (LeafLoadingView) findViewById(R.id.leaf_loading);     mMplitudeText = (TextView) findViewById(R.id.text_ampair);     mMplitudeText.setText(getString(R.string.current_mplitude,         mLeafLoadingView.getMiddleAmplitude()));      mDisparityText = (TextView) findViewById(R.id.text_disparity);     mDisparityText.setText(getString(R.string.current_Disparity,         mLeafLoadingView.getMplitudeDisparity()));      mAmpireSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_ampair);     mAmpireSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);     mAmpireSeekBar.setProgress(mLeafLoadingView.getMiddleAmplitude());     mAmpireSeekBar.setMax(50);      mDistanceSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_distance);     mDistanceSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);     mDistanceSeekBar.setProgress(mLeafLoadingView.getMplitudeDisparity());     mDistanceSeekBar.setMax(20);      mAddProgress = findViewById(R.id.add_progress);     mAddProgress.setOnClickListener(this);     mProgressText = (TextView) findViewById(R.id.text_progress);      mFloatTimeText = (TextView) findViewById(R.id.text_float_time);     mFloatTimeSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_float_time);     mFloatTimeSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);     mFloatTimeSeekBar.setMax(5000);     mFloatTimeSeekBar.setProgress((int) mLeafLoadingView.getLeafFloatTime());     mFloatTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_float_time,         mLeafLoadingView.getLeafFloatTime()));      mRotateTimeText = (TextView) findViewById(R.id.text_rotate_time);     mRotateTimeSeekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar_rotate_time);     mRotateTimeSeekBar.setOnSeekBarChangeListener(this);     mRotateTimeSeekBar.setMax(5000);     mRotateTimeSeekBar.setProgress((int) mLeafLoadingView.getLeafRotateTime());     mRotateTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_float_time,         mLeafLoadingView.getLeafRotateTime()));   }    @Override   public void onProgressChanged(SeekBar seekBar, int progress, boolean fromUser) {     if (seekBar == mAmpireSeekBar) {       mLeafLoadingView.setMiddleAmplitude(progress);       mMplitudeText.setText(getString(R.string.current_mplitude,           progress));     } else if (seekBar == mDistanceSeekBar) {       mLeafLoadingView.setMplitudeDisparity(progress);       mDisparityText.setText(getString(R.string.current_Disparity,           progress));     } else if (seekBar == mFloatTimeSeekBar) {       mLeafLoadingView.setLeafFloatTime(progress);       mFloatTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_float_time,           progress));     }     else if (seekBar == mRotateTimeSeekBar) {       mLeafLoadingView.setLeafRotateTime(progress);       mRotateTimeText.setText(getResources().getString(R.string.current_rotate_time,           progress));     }    }    @Override   public void onStartTrackingTouch(SeekBar seekBar) {    }    @Override   public void onStopTrackingTouch(SeekBar seekBar) {    }    @Override   public void onClick(View v) {     if (v == mClearButton) {       mLeafLoadingView.setProgress(0);       mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);       mProgress = 0;     } else if (v == mAddProgress) {       mProgress++;       mLeafLoadingView.setProgress(mProgress);       mProgressText.setText(String.valueOf(mProgress));     }   } }

layout：

<?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="#fed255"   android:orientation="vertical" >    <TextView     android:layout_width="wrap_content"     android:layout_height="wrap_content"     android:layout_gravity="center_horizontal"     android:layout_marginTop="100dp"     android:text="loading ..."     android:textColor="#FFA800"     android:textSize=" 30dp" />    <RelativeLayout     android:id="@+id/leaf_content"     android:layout_width="match_parent"     android:layout_height="wrap_content"     android:layout_marginTop="50dp" >      <com.baidu.batterysaverDemo.ui.LeafLoadingView       android:id="@+id/leaf_loading"       android:layout_width="302dp"       android:layout_height="61dp"       android:layout_centerHorizontal="true" />      <ImageView       android:id="@+id/fan_pic"       android:layout_width="wrap_content"       android:layout_height="wrap_content"       android:layout_alignParentRight="true"       android:layout_centerVertical="true"       android:layout_marginRight="35dp"       android:src="@drawable/fengshan" />   </RelativeLayout>    <ScrollView     android:layout_width="match_parent"     android:layout_height="match_parent" >      <LinearLayout       android:layout_width="match_parent"       android:layout_height="match_parent"       android:orientation="vertical" >        <LinearLayout         android:id="@+id/seek_content_one"         android:layout_width="match_parent"         android:layout_height="wrap_content"         android:layout_marginLeft="15dp"         android:layout_marginRight="15dp"         android:layout_marginTop="15dp" >          <TextView           android:id="@+id/text_ampair"           android:layout_width="wrap_content"           android:layout_height="wrap_content"           android:layout_gravity="center_vertical"           android:textColor="#ffffa800"           android:textSize="15dp" />          <SeekBar           android:id="@+id/seekBar_ampair"           android:layout_width="0dp"           android:layout_height="wrap_content"           android:layout_marginLeft="5dp"           android:layout_weight="1" />       </LinearLayout>        <LinearLayout         android:layout_width="match_parent"         android:layout_height="wrap_content"         android:layout_marginLeft="15dp"         android:layout_marginRight="15dp"         android:layout_marginTop="15dp"         android:orientation="horizontal" >          <TextView           android:id="@+id/text_disparity"           android:layout_width="wrap_content"           android:layout_height="wrap_content"           android:layout_gravity="center_vertical"           android:textColor="#ffffa800"           android:textSize="15dp" />          <SeekBar           android:id="@+id/seekBar_distance"           android:layout_width="0dp"           android:layout_height="wrap_content"           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android:layout_height="wrap_content"         android:layout_marginLeft="15dp"         android:layout_marginRight="15dp"         android:layout_marginTop="15dp"         android:orientation="horizontal" >          <TextView           android:id="@+id/text_rotate_time"           android:layout_width="wrap_content"           android:layout_height="wrap_content"           android:layout_gravity="center_vertical"           android:textColor="#ffffa800"           android:textSize="15dp" />          <SeekBar           android:id="@+id/seekBar_rotate_time"           android:layout_width="0dp"           android:layout_height="wrap_content"           android:layout_marginLeft="5dp"           android:layout_weight="1" />       </LinearLayout>        <Button         android:id="@+id/clear_progress"         android:layout_width="match_parent"         android:layout_height="wrap_content"         android:layout_marginTop="15dp"         android:text="去除进度条,玩转弧线"         android:textSize="18dp" />        <LinearLayout         android:layout_width="match_parent"         android:layout_height="wrap_content"         android:layout_marginLeft="15dp"         android:layout_marginRight="15dp"         android:layout_marginTop="15dp"         android:orientation="horizontal" >          <Button           android:id="@+id/add_progress"           android:layout_width="wrap_content"           android:layout_height="wrap_content"           android:text="增加进度: "           android:textSize="18dp" />          <TextView           android:id="@+id/text_progress"           android:layout_width="wrap_content"           android:layout_height="wrap_content"           android:layout_gravity="center_vertical"           android:textColor="#ffffa800"           android:textSize="15dp" />       </LinearLayout>     </LinearLayout>   </ScrollView>  </LinearLayout>

最终效果如下，本来录了20+s，但是PS只能转5s，所以有兴趣的大家自己运行的玩吧：