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前言
我们平时在开发中，难免会遇到一些比较特殊的需求，就比如我们这篇文章的主题，一个关于圆弧滑动的，一般是比较少见的。其实在遇到这些东西时，不要怕，一步步分析他实现原理，问题便能迎刃而解。
前几天一位群友发了一张图，问类似这种要怎么实现：
- 要支持手势旋转
- 旋转后惯性滚动
- 滚动后自动选中
哈哈， 来一张自己实现的效果图：
初步分析
首先我们看下设计图，Item绕着一个半圆旋转，如果我们是自定义ViewGroup的话，那么在onLayout之后，就要把这些Item按一定的角度旋转了。如果直接继承View，这个比较方便，可以直接用Canvas的rotate方法。不过如果继承View的话，做起来是简单，也能满足上面的需求，但局限性就比较大了: 只能draw，而且Item内容不宜过多。所以这次我们打算自定义ViewGroup，它的好处呢就是：什么都能放，我不管你Item里面是什么，反正我就负责显示。惯性滚动的话，这个很容易，我们可以用Scroller配合VelocityTracker来完成。旋转手势，无非就是计算手指滑动的角度。
选择旋转方案
说起View的动画播放，大家肯定都是轻车熟路了，如果一个View，它有监听点击事件，那么在播放位移动画后，监听的位置按道理，也应该在它最新的位置上(即位移后的位置)，在这种情况下我们用View的startAnimation就不奏效了：
TranslateAnimation translateAnimation = new TranslateAnimation(0, 150, 0, 300);
translateAnimation.setDuration(500);
translateAnimation.setFillAfter(true);
mView.startAnimation(translateAnimation);
可以看到，在View位移之后，监听点击事件的区域还是在原来的地方。我们再看下用属性动画的：
mView.animate().translationX(150).translationY(300).setDuration(500).start();
监听点击事件的区域随着View的移动而更新了。嘻嘻，我们通过实践来验证了这个说法。
那么我们做的这个是要支持触摸事件的，肯定是使用第二种方法。 ViewPropertyAnimator的源码分析相信大家之前也都已经看过其他大佬们的文章了，这里就只讲讲关键代码： ViewPropertyAnimator它不是ValueAnimator的子类，哈哈，这个有点意外吧，我们直接看startAnimation方法（这个方法是start()里面调用的）：
private void startAnimation() {
...
//可以看到这里创建了ValueAnimator对象
ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofFloat(1.0f);
...
animator.addUpdateListener(mAnimatorEventListener);
...
animator.start();
}
中间那里addUpdateListener(mAnimatorEventListener)，我们来看看这个listener里面做了什么：
@Override
public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {
...
...
ArrayList<NameValuesHolder> valueList = propertyBundle.mNameValuesHolder;
if (valueList != null) {
int count = valueList.size();
for (int i = 0; i < count; ++i) {
NameValuesHolder values = valueList.get(i);
float value = values.mFromValue + fraction * values.mDeltaValue;
if (values.mNameConstant == ALPHA) {
alphaHandled = mView.setAlphaNoInvalidation(value);
} else {
setValue(values.mNameConstant, value);
}
}
}
...
...
}
else里面调用了setValue方法，我们再继续跟下去 (哈哈，感觉好像捉贼一样)：
private void setValue(int propertyConstant, float value) {
final View.TransformationInfo info = mView.mTransformationInfo;
final RenderNode renderNode = mView.mRenderNode;
switch (propertyConstant) {
case TRANSLATION_X:
renderNode.setTranslationX(value);
break;
case TRANSLATION_Y:
renderNode.setTranslationY(value);
break;
case TRANSLATION_Z:
renderNode.setTranslationZ(value);
break;
case ROTATION:
renderNode.setRotation(value);
break;
case ROTATION_X:
renderNode.setRotationX(value);
break;
case ROTATION_Y:
renderNode.setRotationY(value);
break;
case SCALE_X:
renderNode.setScaleX(value);
break;
case SCALE_Y:
renderNode.setScaleY(value);
break;
case X:
renderNode.setTranslationX(value - mView.mLeft);
break;
case Y:
renderNode.setTranslationY(value - mView.mTop);
break;
case Z:
renderNode.setTranslationZ(value - renderNode.getElevation());
break;
case ALPHA:
info.mAlpha = value;
renderNode.setAlpha(value);
break;
}
}
我们可以看到，它就调用了View的mRenderNode里面的setXXX方法，最关键就是这些方法啦，其实这几个setXXX方法在View里面也有公开的，我们也是可以直接调用的，所以我们在处理ACTION_MOVE的时候，就直接调用它而不用播放动画啦。我们现在验证一下这个方案可不可行：先试试setTranslationY:
将setTranslationY方法换成setRotation看看：
好了，经过我们实践验证了这个方案是可行的，在旋转之后，监听点击事件的位置也更新了，这正好是我们需要的效果。
知其然，知其所以然
哈哈，其实现在就有点 知其然而不知其所以然 的感觉了，既然我们都知道补间动画不能改变接受触摸事件的区域，而属性动画就可以。那么，有没有想过为什么会这样呢？可能有同学就会说了: “因为属性动画改变了坐标” 真的是这样吗？额，如果这个"坐标"指的是getX，getY取得的值，那就是对的。为什么呢？很简单，我们来看看getX和getY的方法源码就知道了：
public float getX() {
return mLeft + getTranslationX();
}
public float getY() {
return mTop + getTranslationY();
}
哈哈，看到了吧，它们返回的值都分别加上了对应的Translation的值，而属性动画更新帧时，也是更新了Translation的值，所以当动画播放完毕，getX和getY时，总是能取到正确的值。
但如果说这个坐标是指left，top，right，bottom呢，那就不对了，为什么呢？因为经过我们刚刚对ViewPropertyAnimator的源码分析，知道了位移动画最终也只是调用了RenderNode的setTranslation方法，而left，top，right，bottom这四个值并没有改变。这时候可能有同学就会说了：我不信！既然没有真正改变它的坐标，那它接受触摸事件的区域怎么也会跟着移动呢？好吧，既然你不信，那我们来做个试验就知道了，这次需要到 设置 - 开发者选项 里面把显示布局边界这个选项打开：
关键代码：
mView.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
int lastX, lastY;
Toast toast = Toast.makeText(TestActivity.this, "", Toast.LENGTH_SHORT);
@Override
public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
int x = (int) event.getRawX();
int y = (int) event.getRawY();
if (event.getAction() == MotionEvent.ACTION_MOVE) {
//Toolbar和状态栏的高度
int toolbarHeight = (getWindow().getDecorView().getHeight() - findViewById(R.id.root_view).getHeight());
int widthOffset = mView.getWidth() / 2;
int heightOffset = mView.getHeight() / 2;
mView.setTranslationX(x - mView.getLeft() - widthOffset);
mView.setTranslationY(y - mView.getTop() - heightOffset - toolbarHeight);
toast.setText(String.format("left: %d, top: %d, right: %d, bottom: %d",
mView.getLeft(), mView.getTop(), mView.getRight(), mView.getBottom()));
toast.show();
}
lastX = x;
lastY = y;
return true;
}
});
看看效果：
emmm，我们开启了布局边界选项之后，可以看到当View移动的时候，那个框框并没有跟着移动，且我们打印的left, top, right, bottom的值一直都是一样的。好，我们把setTranslation改成layout方法看看：代码：
@Override
public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
...
if (event.getAction() == MotionEvent.ACTION_MOVE) {
...
mView.layout(x - widthOffset, y - heightOffset - toolbarHeight,
x + widthOffset, y + heightOffset - toolbarHeight);
...
}
return true;
}
效果：
哈哈哈，看到了吧，用layout方法来移动View，那个框框也会跟着走的，且打印的ltrb值，也会跟着变(废话)，而使用setTranslation的话，就像元神出窍了一样。。。相信现在大家都已经知道了为什么说setTranslation方法也不是真正能改变坐标了吧。
好了，我们现在回到上面的问题：既然setTranslation方法没有真正的改变坐标，那为什么触摸区域却会跟着移动呢？这个就需要看一下ViewGroup的源码了，我们先从哪里开始看呢？emmm，肯定是从dispatchTouchEvent方法开始啦，原因想必大家都已经想到了吧。我们要先找到判断ACTION_DOWN的，然后再找遍历子View的for循环，看看它是怎么找到偏移后的View的：
@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
...
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
|| (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN)
|| actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) {
...
final View[] children = mChildren;
//从最后添加到ViewGroup的View(最上面的)开始递减遍历
for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(childrenCount, i, customOrder);
final View child = getAndVerifyPreorderedView(preorderedList, children, childIndex);
...
//判断当前遍历到的子View是否符合条件
if (!canViewReceivePointerEvents(child)
|| !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {
ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
continue;
}
//找到合适的子View之后，将事件向下传递
if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
...
}
...
}
}
}
我们重点看for循环里面的第一个if，因为它能决定是否还要继续往下执行。通过看方法名能猜到，前面的方法大概就是判断子View能不能接受到事件，它里面是这样的：
private static boolean canViewReceivePointerEvents(@NonNull View child) {
return (child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE
|| child.getAnimation() != null;
}
emmm，不可见的时候又没有设置动画，自然就不会把触摸事件给它了。我们来看看第二个：isTransformedTouchPointInView方法：
protected boolean isTransformedTouchPointInView(float x, float y, View child,
PointF outLocalPoint) {
final float[] point = getTempPoint();
point[0] = x;
point[1] = y;
transformPointToViewLocal(point, child);
final boolean isInView = child.pointInView(point[0], point[1]);
if (isInView && outLocalPoint != null) {
outLocalPoint.set(point[0], point[1]);
}
return isInView;
}
中间调用了transformPointToViewLocal方法，看看：
public void transformPointToViewLocal(float[] point, View child) {
point[0] += mScrollX - child.mLeft;
point[1] += mScrollY - child.mTop;
if (!child.hasIdentityMatrix()) {
child.getInverseMatrix().mapPoints(point);
}
}
我们先放一放这个hasIdentityMatrix方法，直接看if里面的内容，它是get了一个矩阵然后调用了mapPoints方法，这个mapPoints方法就是：当矩阵发生变化后(旋转，缩放等)，将最初位置上面的坐标，转换成变化后的坐标，比如说：数组[0, 0]（分别对应x和y）在矩阵向右边平移了50(matrix.postTranslate(50, 0))之后，调用mapPoints方法并将这个数组作为参数传进去，那这个数组就变成[50, 0]，如果这个矩阵绕[100, 100]上的点顺时针旋转了90度(matrix.postRotate(90, 100, 100))的话，那这个数组就会变成[200, 0]了，只看文字可能有点难理解，没关系，我们做个图出来就很清晰明了了：例如这个顺时针旋转90度的：
我们可以把矩形的宽高当作100x100，那个红点的坐标就是[0, 0]了，当这个矩形旋转的时候，可以看到它是以[100, 100]的点作旋转中心的，在旋转完之后，那个红点的Y轴并没有变化，而X轴则向右移动了两个矩形的宽，emmm，这下大家都明白上面说的为什么会由[0, 0]变成[200, 0]了吧。现在就不难理解，为什么ViewGroup能找到“元神出窍”的View了，我们回到上面的isTransformedTouchPointInView方法：可以看到，当它调用transformPointToViewLocal方法时，把触摸点的坐标传进去了，那么，等这个transformPointToViewLocal方法执行完毕之后呢，这个触摸点坐标就是转换后的坐标了，随后它还调用了View的pointInView方法，并把转换后的坐标分别传了进去，这个方法我们看名字就大概能猜到是检测传进去的xy坐标点是否在View内(哈哈，我们平时在开发中也应该尽量把方法和变量命名得通俗易懂些，一看就知道个大概那种，这样在团队协作中，就算注释写的比较少，同事也不会太难看懂)，我们来看看这个pointInView方法：
final boolean pointInView(float localX, float localY) {
return pointInView(localX, localY, 0);
}
public boolean pointInView(float localX, float localY, float slop) {
return localX >= -slop && localY >= -slop && localX < ((mRight - mLeft) + slop) &&
localY < ((mBottom - mTop) + slop);
}
嗯，很显然就是判断传进去的坐标是否在此View中。
好了，现在我们来总结一下：
- ViewGroup在分派事件的时候，会从最后添加到ViewGroup的View(最上面的)开始递减遍历;
- 通过调用isTransformedTouchPointInView方法来处理判断触摸的坐标是否在子View内;
- 这个isTransformedTouchPointInView方法会调用transformPointToViewLocal来把相对于ViewGroup的触摸坐标转换成相对于该子View的坐标，并且如果该子View所对应的矩阵有应用过变换(平移，旋转，缩放等)的话，还会继续将坐标转换成矩阵变换前的坐标。触摸坐标转换后，会调用View的pointInView方法来判断此触摸点是否在View内;
- ViewGroup会根据isTransformedTouchPointInView方法的返回值来决定要不要把事件交给这个子View;
好，我们来模拟一下ViewGroup是怎么找到这个 “元神出窍” 的View的，加深下理解：关键代码：
@Override
public void onProgressChanged(SeekBar seekBar, int progress, boolean fromUser) {
float[] points = new float[2];
mView.setRotation(progress);
mView.setTranslationX(-progress);
mView.setTranslationY(-progress);
Matrix matrix = getViewMatrix(mView);
if (matrix != null) {
matrix.mapPoints(points);
}
mToast.setText(String.format("绿点在View中吗？ %s",
pointInView(mView, points) ? "是的" : "不不不不"));
mToast.show();
}
private Matrix getViewMatrix(View view) {
try {
Method getInverseMatrix = View.class.getDeclaredMethod("getInverseMatrix");
getInverseMatrix.setAccessible(true);
return (Matrix) getInverseMatrix.invoke(view);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
private boolean pointInView(View view, float[] points) {
try {
Method pointInView = View.class.getDeclaredMethod("pointInView", float.class, float.class);
pointInView.setAccessible(true);
return (boolean) pointInView.invoke(view, points[0], points[1]);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return false;
}
因为View的getInverseMatrix和pointInView方法，我们都不能直接调用到的，所以要用反射，来看看效果：
哈哈，现在大家都明白ViewGroup为什么还能找到 “元神出窍” 后的View了吧。
好了，现在来回顾一下transformPointToViewLocal方法，我们刚刚忽略了里面调用的hasIdentityMatrix方法，到现在这个方法也大概能猜到个大概了：就是鉴定这个View所对应的矩阵有没有应用过比如setTranslation，setRotation，setScale这些方法，如果有就返回false, 没有就true。
再回到最初的问题：既然属性动画可以，那为什么补间动画就不行呢？大家都是动画啊！
有同学可能已经知道为什么了，因为播放补间动画并没有影响到上面说的hasIdentityMatrix方法的返回值，那它是怎么改变View的位置或大小的呢？我们还是来看看源码吧：通过看ScaleAnimation，TranslateAnimation和RotateAnimation能看出来，他们都重写了Animation类的applyTransformation和initialize方法，这个initialize方法看名字就大概知道是初始化一些东西，所以我们重点还是看他们重写之后的applyTransformation方法：首先是ScaleAnimation：
@Override
protected void applyTransformation(float interpolatedTime, Transformation t) {
...
if (mPivotX == 0 && mPivotY == 0) {
t.getMatrix().setScale(sx, sy);
} else {
t.getMatrix().setScale(sx, sy, scale * mPivotX, scale * mPivotY);
}
}
TranslateAnimation：
@Override
protected void applyTransformation(float interpolatedTime, Transformation t) {
...
t.getMatrix().setTranslate(dx, dy);
}
RotateAnimation：
@Override
protected void applyTransformation(float interpolatedTime, Transformation t) {
...
if (mPivotX == 0.0f && mPivotY == 0.0f) {
t.getMatrix().setRotate(degrees);
} else {
t.getMatrix().setRotate(degrees, mPivotX * scale, mPivotY * scale);
}
}
emmm，通过对比他们各自实现的方法，发现最后都是调用Transformation的getMatrix方法来获取到矩阵对象然后对这个矩阵进行操作的，那我们就要看看这个Transformation是在哪里传进来的了: 回到Animation中，会发现applyTransformation方法是在getTransformation(long currentTime, Transformation outTransformation)方法中调用的，它直接把参数中的outTransformation作为applyTransformation方法的t参数传进去了，那现在就要看看在哪里调用了会发现applyTransformation方法是在getTransformation方法了：在View中，我们通过搜索方法名可以找到调用它的是applyLegacyAnimation方法，我们这次主要是看它传进取的Transformation对象是哪里来的，最终要到哪里去：
private boolean applyLegacyAnimation(ViewGroup parent, long drawingTime,
Animation a, boolean scalingRequired) {
...
final Transformation t = parent.getChildTransformation();
boolean more = a.getTransformation(drawingTime, t, 1f);
if (scalingRequired && mAttachInfo.mApplicationScale != 1f) {
invalidationTransform = parent.mInvalidationTransformation;
a.getTransformation(drawingTime, invalidationTransform, 1f);
}
...
}
我们继续搜 “parent.getChildTransformation()”，最终发现在draw方法有再次调用，来看看精简后的draw方法：
boolean draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime) {
Transformation transformToApply = null;
final Animation a = getAnimation();
if (a != null) {
more = applyLegacyAnimation(parent, drawingTime, a, scalingRequired);
transformToApply = parent.getChildTransformation();
}
if (transformToApply != null) {
if (drawingWithRenderNode) {
renderNode.setAnimationMatrix(transformToApply.getMatrix());
} else {
canvas.translate(-transX, -transY);
canvas.concat(transformToApply.getMatrix());
canvas.translate(transX, transY);
}
}
}
emmm，可以看到，当getAnimation不为空的时候，它就会先调用applyLegacyAnimation方法，而这个方法最终会调用到Animation的applyTransformation方法，Animation的子类会在这个方法中根据传进来的Transformation对象get到矩阵，然后那些平移呀，旋转，缩放等操作都只是对这个矩阵进行操作。那么等这个applyLegacyAnimation方法执行完毕之后呢，就是时候刷新帧了，在draw方法中他会根据一个drawingWithRenderNode，来决定是调用RenderNode的setAnimationMatrix还是Canvas的concat方法，还记不记得我们上面分析的属性动画？它更新帧也是调用RenderNode提供的一系列方法，那我们再看看这个setAnimationMatrix方法的源码：
/**
* Set the Animation matrix on the display list. This matrix exists if an Animation is
* currently playing on a View, and is set on the display list during at draw() time. When
* the Animation finishes, the matrix should be cleared by sending <code>null</code>
* for the matrix parameter.
*
* @param matrix The matrix, null indicates that the matrix should be cleared.
*/
public boolean setAnimationMatrix(Matrix matrix) {
return nSetAnimationMatrix(mNativeRenderNode,
(matrix != null) ? matrix.native_instance : 0);
}
看它的文档注释可以大概知道：当动画正在播放的时候就会显示这个矩阵，当播放完毕时，就应该把它清除掉。 emmm，那就说明，播放补间动画的时候，我们所看到的变化，都只是临时的。而属性动画呢，它所改变的东西，却会更新到这个View所对应的矩阵中，所以当ViewGroup分派事件的时候，会正确的将当前触摸坐标，转换成矩阵变化后的坐标，这就是为什么播放补间动画不会改变触摸区域的原因了。
哈哈，现在我们就知其然，知其所以然了，是不是很开心？
计算旋转角度
现在旋转这一块是搞定了，那么我们怎么计算出来手指滑动的角度呢？
想一下，它旋转的时候，肯定是有一个开始角度和结束角度的，我们把圆心坐标，起始坐标，结束坐标用线连起来，不就是三角形了？我们先来看看下面的图：
哈哈，看到了吧，黄色两个圆点就是我们手指的开始和结束坐标，所以我们现在只要计算出红色两条线的夹角就行了。先找下我们能直接拿到的东西：
圆心坐标起始点坐标结束点坐标
我们知道，三角形中，只要拿到三条边的长度，就能求出它的三个角，那么能不能计算出三边的长度呢？答案是肯定的，我们可以这样做：
哈哈，想必大家都已经想到了吧，三角形的三条边都有属于自己的矩形，我们现在只要计算出三个矩形的对角线长度，进而求出夹角的大小。蓝色矩形上的黄点为起始点，那么 (mPivotX和mPivotY是圆心的坐标，mStartX和mStartY是手指按下的坐标，mEndX和mEndY就是手指松开的所在坐标)：
矩形宽(小三角形的直角边1) = Math.abs(mStartX - mPivotX); 矩形高(直角边2) = Math.abs(mStartY - mPivotY);
根据勾股定理公式：bc = √ (ab² + ac²) 那么 第一条边 = (float) Math.sqrt(Math.pow(矩形宽, 2) + Math.pow(矩形高, 2));
我们按照这个公式依次计算出剩余两条边之后，再根据余弦定理进一步计算出夹角的角度，公式：cosC = (a² + b² - c²) / 2ab 即： float angle = (float) Math.toDegrees(Math.acos((Math.pow(lineA, 2) + Math.pow(lineB, 2) - Math.pow(lineC, 2)) / (2 * lineA * lineB)));
好了，我们来看看效果如何：
现在角度是计算出来了，但是，有没有发现，我们的角度都是正数，这在顺时针旋转时没问题，但是逆时针旋转的话，角度就应该为负数了，所以我们要加一个判断它是顺时针还是逆时针旋转的方法：
要判断手指的旋转方向，我们要先知道手指是水平滑动还是垂直滑动 (mPivotX和mPivotY是圆心的坐标，mStartX和mStartY是手指按下的坐标，mEndX和mEndY就是手指松开的所在坐标)：
boolean isVerticalScroll = Math.abs(mEndY - mStartY) > Math.abs(mEndX - mStartX);
我们将x轴和y轴的滑动距离进行对比，判断哪个距离更长，如果x轴的滑动距离长，那就是水平滑动了，反之，如果y轴滑动距离比x轴的长，就是垂直滑动。
进一步：如果他是垂直滑动的话：如果它是在圆心的左边，即mEndX < mPivotX：这时候，如果是向上滑动(mEndY < mStartY，则认为是顺时针，如果是向下滑动呢，就是逆时针了。如果是在圆心右边呢，刚好相反：即向上滑动是逆时针，向下是顺时针。
水平滑动的话：如果它是在圆心上面(mEndY < mPivotY)：这时候，如果是向左滑动就是逆时针，向右就是顺时针。如果在圆心下面则相反。
看代码：
private boolean isClockwise() {
boolean isClockwise;
//垂直滑动 上下滑动的幅度 > 左右滑动的幅度，则认为是垂直滑动，反之
boolean isVerticalScroll = Math.abs(mEndY - mStartY) > Math.abs(mEndX - mStartX);
//手势向下
boolean isGestureDownward = mEndY > mStartY;
//手势向右
boolean isGestureRightward = mEndX > mStartX;
if (isVerticalScroll) {
//如果手指滑动的地方是在圆心左边的话：向下滑动就是逆时针，向上滑动则顺时针。反之，如果在圆心右边，向下滑动是顺时针，向上则逆时针。
isClockwise = mEndX < mPivotX != isGestureDownward;
} else {
//逻辑同上：手指滑动在圆心的上方：向右滑动就是顺时针，向左就是逆时针。反之，如果在圆心的下方，向左滑动是顺时针，向右是逆时针。
isClockwise = mEndY < mPivotY == isGestureRightward;
}
return isClockwise;
}
好了，现在我们来看下效果：
哈哈，现在可以正确的判断出是顺时针滑动还是逆时针了，逆时针旋转后，我们得到的角度是负数，这是我们想要的结果。
实现惯性滚动 (Scroller的妙用)
说到Scroller，相信大家第一时间想到要配合View中的computeScroll方法来使用对吧，但是呢，我们这篇文章的主题是辅助类，并不打算继承View，而且不持有Context引用，这个时候，可能有同学就会有以下疑问了：
这种情况下，Scroller还能正常工作吗？调用它的startScroll或fling方法后，不是还要调用View中的invalidate方法来触发的吗？不继承View，哪来的 invalidate方法？不继承View，怎么重写computeScroll方法？在哪里处理惯性滚动？
哈哈，其实Scroller是完全可以脱离View来使用的，既然说是妙用，妙在哪里呢？在开始之前，我们先来了解一下Scroller： 1.它看上去更像是一个ValueAnimator，但它跟ValueAnimator有个明显的区别就是：它不会主动更新动画的值。我们在获取最新值之前，总是要先调用computeScrollOffset方法来刷新内部的mCurrX、mCurrY的值，如果是惯性滚动模式(调用fling方法)，还会刷新mCurrVelocity的值。
2.在这里先分享大家一个理解源码调用顺序的方法：比如我们想知道是哪个方法调用了computeScroll：
@Override
public void computeScroll() {
StackTraceElement[] elements = Thread.currentThread().getStackTrace();
for (StackTraceElement element : elements) {
Log.i("computeScroll", String.format(Locale.getDefault(), "%s----->%s\tline: %d",
element.getClassName(), element.getMethodName(), element.getLineNumber()));
}
}
日志输出：
com.wuyr.testview.MyView----->computeScroll line: 141
android.view.View----->updateDisplayListIfDirty line: 15361
android.view.View----->draw line: 16182
android.view.ViewGroup----->drawChild line: 3777
android.view.ViewGroup----->dispatchDraw line: 3567
android.view.View----->updateDisplayListIfDirty line: 15373
android.view.View----->draw line: 16182
android.view.ViewGroup----->drawChild line: 3777
android.view.ViewGroup----->dispatchDraw line: 3567
android.view.View----->updateDisplayListIfDirty line: 15373
android.view.View----->draw line: 16182
这样我们就能够很清晰的看到它的调用链了。
回到正题，所谓的调用invalidate方法来触发，是这样的：我们都知道，调用了这个方法之后，onDraw方法就会回调，而调用onDraw的那个方法，是draw(Canvas canvas)，再上一级，是draw(Canvas canvas, ViewGroup parent, long drawingTime)，重点来了： computeScroll也是在这个方法中回调的，现在可以得出一个结论：我们在View中调用invalidate方法，也就是间接地调用computeScroll，而computeScroll中，是我们处理滚动的方法，在使用Scroller时，我们都会重写这个方法，并在里面调用Scroller的computeScrollOffset方法，然后调用getCurrX或getCurrY来获取到最新的值。(好像我前面说的都是多余的) 但是！有没有发现，这个过程，我们完全可以不依赖View来做到的？
3.现在思路就很清晰了，invalidate方法？对于Scroller来说，它的作用只是回调computeScroll从而更新x和y的值而已。
4.所以完全可以自己写两个方法来实现Scroller在View中的效果，我们这次打算利用Hanlder来帮我们处理异步的问题，这样的话，我们就不用自己新开线程去不断的调用方法啦。
好了，现在我们所遇到的问题，都已经有解决方案了，可以动手咯！
构思ArcSlidingHelper
还记得VelocityTracker是怎么用的吗：
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
mVelocityTracker.addMovement(event);
switch (event.getAction()) {
...
case MotionEvent.ACTION_UP:
mVelocityTracker.computeCurrentVelocity(1000);
mScroller.fling(0, 0, (int) mVelocityTracker.getXVelocity(), (int) mVelocityTracker.getYVelocity(),
Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE, Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE);
invalidate();
break;
}
...
}
我们每次在onTouchEvent中都调用它的addMovement方法，当ACTION_UP时，调用它的computeCurrentVelocity方法计算速率后，再配合Scroller来实现惯性滚动。感觉VelocityTracker设计得非常好，我们使用起来很舒服，没有多余的操作，简单明了，干净利落，恭喜发财，六畜兴旺。所以我们决定使用它这种设计模式：
- 我们也可公开一个handleMovement(MotionEvent event)方法，用来传入触摸事件
- 我们打算用回调的方式来通知滑动的角度，所以还要写一个接口OnSlidingListener
- 公开一个静态的create方法，用来创建ArcSlidingHelper对象
好了，现在我们ArcSlidingHelper的基本结构也已经确定了。
创建ArcSlidingHelper
先是构造方法，参数呢，我们需要：
- pivotX和pivotY，这个是圆心的坐标值。
- 因为创建Scroller对象需要Context，所以还需要传进来一个Context。
- 滑动的监听器OnSlidingListener，当计算出滑动角度的时候，会回调这个方法
我们来看代码：
private ArcSlidingHelper(Context context, int pivotX, int pivotY, OnSlidingListener listener) {
mPivotX = pivotX;
mPivotY = pivotY;
mListener = listener;
mScroller = new Scroller(context);
mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();
}
我们的构造方法私有了，再看看create方法：
/**
* 创建ArcSlidingHelper对象
*
* @param targetView 接受滑动手势的View (圆弧滑动事件以此View的中心点为圆心)
* @param listener 当发生圆弧滚动时的回调
* @return ArcSlidingHelper
*/
public static ArcSlidingHelper create(@NonNull View targetView, @NonNull OnSlidingListener listener) {
int width = targetView.getWidth();
int height = targetView.getHeight();
//如果宽度为0，提示宽度无效，需要调用updatePivotX方法来设置x轴的旋转基点
if (width == 0) {
Log.e(TAG, "targetView width = 0! please invoke the updatePivotX(int) method to update the PivotX!", new RuntimeException());
}
//如果高度为0，提示高度无效，需要调用updatePivotY方法来设置y轴的旋转基点
if (height == 0) {
Log.e(TAG, "targetView height = 0! please invoke the updatePivotY(int) method to update the PivotY!", new RuntimeException());
}
width /= 2;
height /= 2;
int x = (int) getAbsoluteX(targetView);
int y = (int) getAbsoluteY(targetView);
return new ArcSlidingHelper(targetView.getContext(), x + width, y + height, listener);
}
我们的create方法只有两个参数，targetView就是要检测滑动的View (其实也不绝对是，因为最终决定旋转哪些View，都是在回调里面完成的，我们现在无从得知。传入这个targetView的主要作用就是获取到Context对象(用来初始化Scroller)，还有圆心的坐标(pivotX和pivotY，默认是View的中心点，当然这个我们等下也会提供更新圆心坐标的方法的))。
里面还有个getAbsoluteX和getAbsoluteY方法，这两个方法分别是获取view在屏幕中的绝对x和y坐标，为什么要有这两个方法呢，因为targetView所在的ViewGroup不一定top、left都是0的，所以如果我们直接获取这个View的xy坐标的话，是不够的，还要加上它父容器的xy坐标，我们要一直递归下去，这样就能真正获取到View在屏幕中的绝对坐标值了:
/**
* 获取view在屏幕中的绝对x坐标
*/
private static float getAbsoluteX(View view) {
float x = view.getX();
ViewParent parent = view.getParent();
if (parent != null && parent instanceof View) {
x += getAbsoluteX((View) parent);
}
return x;
}
/**
* 获取view在屏幕中的绝对y坐标
*/
private static float getAbsoluteY(View view) {
float y = view.getY();
ViewParent parent = view.getParent();
if (parent != null && parent instanceof View) {
y += getAbsoluteY((View) parent);
}
return y;
}
好了，接下来就是要处理TouchEvent了，我们效仿VelocityTracker公开一个handleMovement(MotionEvent event)方法，我们的核心代码，也是在这里面了。像VelocityTracker一样，在View中的onTouchEvent方法中，调用此方法，我们在内部计算出旋转的角度之后，通过OnSlidingListener来回调。流程基本也是这样了。
我们来看看handleMovement方法怎么写：
public void handleMovement(MotionEvent event) {
checkIsRecycled();
float x, y;
if (isSelfSliding) {
x = event.getRawX();
y = event.getRawY();
} else {
x = event.getX();
y = event.getY();
}
mVelocityTracker.addMovement(event);
switch (event.getAction()) {
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
if (!mScroller.isFinished()) {
mScroller.abortAnimation();
}
break;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
handleActionMove(x, y);
break;
case MotionEvent.ACTION_UP:
case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
case MotionEvent.ACTION_OUTSIDE:
if (isInertialSlidingEnable) {
mVelocityTracker.computeCurrentVelocity(1000);
mScroller.fling(0, 0, (int) mVelocityTracker.getXVelocity(), (int) mVelocityTracker.getYVelocity(),
Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE, Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE);
startFling();
}
break;
default:
break;
}
mStartX = x;
mStartY = y;
}
checkIsRecycled就是检测是否已经调用过release方法(释放资源)，如果资源已回收则拋异常。我们还判断了isSelfSliding，这个表示接受触摸事件的和实际旋转的都是同一个View。在ACTION_DOWN的时候，如果Scroller还没滚动完成，则停止。当ACTION_MOVE的时候，调用了handleActionMove方法，我们来看看handleActionMove是怎么写的：
private void handleActionMove(float x, float y) {
// __________
//根据公式 bc = √ ab² + ac² 计算出对角线的长度
//圆心到起始点的线条长度
float lineA = (float) Math.sqrt(Math.pow(Math.abs(mStartX - mPivotX), 2) + Math.pow(Math.abs(mStartY - mPivotY), 2));
//圆心到结束点的线条长度
float lineB = (float) Math.sqrt(Math.pow(Math.abs(x - mPivotX), 2) + Math.pow(Math.abs(y - mPivotY), 2));
//起始点到结束点的线条长度
float lineC = (float) Math.sqrt(Math.pow(Math.abs(x - mStartX), 2) + Math.pow(Math.abs(y - mStartY), 2));
if (lineC > 0 && lineA > 0 && lineB > 0) {
//根据公式 cosC = (a² + b² - c²) / 2ab
float angle = fixAngle((float) Math.toDegrees(Math.acos((Math.pow(lineA, 2) + Math.pow(lineB, 2) - Math.pow(lineC, 2)) / (2 * lineA * lineB))));
if (!Float.isNaN(angle)) {
mListener.onSliding((isClockwiseScrolling = isClockwise(x, y)) ? angle : -angle);
}
}
}
哈哈，其实也就是我们前面所说的，根据起始点和结束点，计算出夹角的角度。其中还有一个fixAngle方法，这个方法就是不让角度超出0 ~ 360这个范围的，看代码：
/**
* 调整角度，使其在0 ~ 360之间
*
* @param rotation 当前角度
* @return 调整后的角度
*/
private float fixAngle(float rotation) {
float angle = 360F;
if (rotation < 0) {
rotation += angle;
}
if (rotation > angle) {
rotation %= angle;
}
return rotation;
}
例如传进去的是-90，返回的就是270，传进去是365，返回的就是5。我们最终看到的效果都是一样的。计算出滑动的角度之后呢，还判断了一下数值是否合法，然后就是判断顺时针还是逆时针旋转啦，判断顺逆时针这个问题我们在前面就解决了，嘻嘻。最后把角度传给监听器。获取到角度具体要做什么，那就要看这个监听器的onSliding是怎么写了的，哈哈。
ACTION_MOVE处理完之后，还剩一个ACTION_UP的，没错，惯性滑动就是在这里处理的，我们再来看看ACTION_UP下面的代码：
if (isInertialSlidingEnable) {
mVelocityTracker.computeCurrentVelocity(1000);
mScroller.fling(0, 0, (int) mVelocityTracker.getXVelocity(), (int) mVelocityTracker.getYVelocity(),
Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE, Integer.MIN_VALUE, Integer.MAX_VALUE);
startFling();
}
isInertialSlidingEnable就是是否开启惯性滚动。接下来就是Scroller所妙之处了，可以看到，我们在调用Scroller的fling方法之后，并没有调用invalidate方法，而是我们自定义的startFling方法，我们看看是怎么写的：
private void startFling() {
mHandler.sendEmptyMessage(0);
}
哈哈哈，就是这样啦，我们前面所说的，用Handler来处理异步的问题，这样就不用自己去新开线程了。我们看看Hanlder怎么写：
private static class InertialSlidingHandler extends Handler {
ArcSlidingHelper mHelper;
InertialSlidingHandler(ArcSlidingHelper helper) {
mHelper = helper;
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
mHelper.computeInertialSliding();
}
}
很简单，handleMessage方法中直接又调用了computeInertialSliding，我们再看看computeInertialSliding：
/**
* 处理惯性滚动
*/
private void computeInertialSliding() {
checkIsRecycled();
if (mScroller.computeScrollOffset()) {
float y = ((isShouldBeGetY ? mScroller.getCurrY() : mScroller.getCurrX()) * mScrollAvailabilityRatio);
if (mLastScrollOffset != 0) {
float offset = fixAngle(Math.abs(y - mLastScrollOffset));
mListener.onSliding(isClockwiseScrolling ? offset : -offset);
}
mLastScrollOffset = y;
startFling();
} else if (mScroller.isFinished()) {
mLastScrollOffset = 0;
}
}
是不是有种似曾相识的感觉？没错啦，我们用computeInertialSliding来代替了View中的computeScroll方法，用startFling代替了invalidate，可以说是完全脱离了View来使用Scroller，妙就妙在这里啦，嘻嘻。回到正题，我们在调用computeScrollOffset方法(更新currX和currY的值)之后，判断isShouldBeGetY来决定究竟是getCurrX好还是getCurrY好，这个isShouldBeGetY的值就是在判断是否顺时针旋转的时候更新的，我们不是有一个isVerticalScroll(是否垂直滑动)吗，isShouldBeGetY的值其实也就是isVerticalScroll的值，因为如果是垂直滑动的话，VelocityTracker的Y速率会更大，所以这个时候getCurrY是很明智的，反之。在确定好了get哪个值之后，我们还将它跟mScrollAvailabilityRatio相乘，这个mScrollAvailabilityRatio就是速率的利用率，默认是0.3，就是用来缩短惯性滚动的距离的，因为在测试的时候，觉得这个惯性滚动的距离有点长，轻轻一划就转了十几圈，好像很轻的样子，当然了，贴心的我们还提供了一个setScrollAvailabilityRatio方法来动态设置这个值：
/**
* VelocityTracker的惯性滚动利用率
* 数值越大，惯性滚动的动画时间越长
*
* @param ratio (范围: 0~1)
*/
public void setScrollAvailabilityRatio(@FloatRange(from = 0.0, to = 1.0) float ratio) {
mScrollAvailabilityRatio = ratio;
}
计算出本次滚动的角度之后，像handleActionMove一样，判断顺时针还是逆时针，回调接口，最后还调用了startFling，开始了下一轮的计算。。。
好了，我们的ArcSlidingHelper算是完工了，来两张效果图检验下劳动成果：
使用起来是非常简单的，看下布局代码：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical">
<View
android:id="@+id/view"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="60dp"
android:layout_gravity="center"
android:background="@color/colorPrimary" />
</FrameLayout>
看下MainActivity的：
private ArcSlidingHelper mArcSlidingHelper;
private View mView;
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.act_main_view);
mView = findViewById(R.id.view);
mView.post(() -> {
//创建对象
mArcSlidingHelper = ArcSlidingHelper.create(mView,
angle -> mView.setRotation(mView.getRotation() + angle));
//开启惯性滚动
mArcSlidingHelper.enableInertialSliding(true);
});
getWindow().getDecorView().setOnTouchListener((v, event) -> {
//处理滑动事件
mArcSlidingHelper.handleMovement(event);
return true;
});
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
//释放资源
mArcSlidingHelper.release();
}
效果：
这么少的代码就实现了圆弧滑动的效果，是不是很开心(__) 我们来把普通的View换成RecyclerView试试：
哈哈
RecyclerView居然可以斜着滑动，利用这点我们可以做很多意想不到的效果哦~
好啦，本篇文章到此结束，有错误的地方请指出，谢谢大家！ github地址：https://github.com/wuyr/ArcSlidingHelper 欢迎star 下集：Android之FanLayout制作圆弧滑动效果
到此这篇关于Android之ArcSlidingHelper制作圆弧滑动效果的文章就介绍到这了,更多相关ArcSlidingHelper制作圆弧滑动效果内容请搜索华域联盟以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持华域联盟！
本文由 华域联盟 原创撰写：华域联盟 » Android之ArcSlidingHelper制作圆弧滑动效果
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