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Android 自定義view實現水波紋動畫效果

編輯：關於Android編程

在實際的開發中，很多時候還會遇到相對比較復雜的需求，比如產品妹紙或UI妹紙在哪看了個讓人興奮的效果，興致高昂的來找你，看了之後目的很明確，當然就是希望你能給她；

在這樣的關鍵時候，身子板就一定得硬了，可千萬別說不行，爺們兒怎麼能說不行呢；

好了，為了讓大家都能給妹紙們想要的，後面會逐漸分享一些比較比較不錯的效果，目的只有一個，通過自定義view實現我們所能實現的動效；

今天主要分享水波紋效果：

1.標准正余弦水波紋；

2.非標准圓形液柱水波紋；

雖說都是水波紋，但兩者在實現上差異是比較大的，一個通過正余弦函數模擬水波紋效果，另外一個會運用到圖像的混合模式（PorterDuffXfermode）；

先看效果：   

                                              

自定義View根據實際情況可以選擇繼承自View、TextView、ImageView或其他，我們先只需要了解如何利用Android給我們提供好的利刃去滿足UI妹紙；

這次的實現我們都選擇繼承view，在實現的過程中我們需要關注如下幾個方法：

1.onMeasure():最先回調，用於控件的測量;

2.onSizeChanged():在onMeasure後面回調，可以拿到view的寬高等數據，在橫豎屏切換時也會回調;

3.onDraw()：真正的繪制部分，繪制的代碼都寫到這裡面;

既然如此，我們先復寫這三個方法，然後來實現如上兩個效果；

一：標准正余弦水波紋

這種水波紋可以用具體函數模擬出具體的軌跡，所以思路基本如下：

1.確定水波函數方程

2.根據函數方程得出每一個波紋上點的坐標；

3.將水波進行平移，即將水波上的點不斷的移動；

4.不斷的重新繪制，生成動態水波紋；

有了上面的思路，我們一步一步進行實現：

正余弦函數方程為：

y = Asin(wx+b)+h ，這個公式裡：w影響周期，A影響振幅，h影響y位置，b為初相；

根據上面的方程選取自己覺得中意的波紋效果，確定對應參數的取值；

然後根據確定好的方程得出所有的方程上y的數值，並將所有y值保存在數組裡：

// 將周期定為view總寬度 
mCycleFactorW = (float) (2 * Math.PI / mTotalWidth); 
// 根據view總寬度得出所有對應的y值 
for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) { 
 mYPositions[i] = (float) (STRETCH_FACTOR_A * Math.sin(mCycleFactorW * i) + OFFSET_Y); 
}

   根據得出的所有y值，則可以在onDraw中通過如下代碼繪制兩條靜態波紋：

for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) { 
  // 減400只是為了控制波紋繪制的y的在屏幕的位置，大家可以改成一個變量，然後動態改變這個變量，從而形成波紋上升下降效果 
  // 繪制第一條水波紋 
  canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetOneYPositions[i] - 400, i, 
    mTotalHeight, 
    mWavePaint); 
  // 繪制第二條水波紋 
  canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetTwoYPositions[i] - 400, i, 
    mTotalHeight, 
    mWavePaint); 
 }

這種方式類似於數學裡面的細分法，一條波紋，如果橫向以一個像素點為單位進行細分，則形成view總寬度條直線，並且每條直線的起點和終點我們都能知道，在此基礎上我們只需要循環繪制出所有細分出來的直線（直線都是縱向的），則形成了一條靜態的水波紋；

接下來我們讓水波紋動起來，之前用了一個數組保存了所有的y值點，有兩條水波紋，再利用兩個同樣大小的數組來保存兩條波紋的y值數據，並不斷的去改變這兩個數組中的數據：

private void resetPositonY() { 
 // mXOneOffset代表當前第一條水波紋要移動的距離 
 int yOneInterval = mYPositions.length - mXOneOffset; 
 // 使用System.arraycopy方式重新填充第一條波紋的數據 
 System.arraycopy(mYPositions, mXOneOffset, mResetOneYPositions, 0, yOneInterval); 
 System.arraycopy(mYPositions, 0, mResetOneYPositions, yOneInterval, mXOneOffset); 
 
 int yTwoInterval = mYPositions.length - mXTwoOffset; 
 System.arraycopy(mYPositions, mXTwoOffset, mResetTwoYPositions, 0, 
   yTwoInterval); 
 System.arraycopy(mYPositions, 0, mResetTwoYPositions, yTwoInterval, mXTwoOffset); 
}

如此下來只要不斷的改變這兩個數組的數據，然後不斷刷新，即可生成動態水波紋了；

刷新可以調用invalidate()或postInvalidate()，區別在於後者可以在子線程中更新UI

整體代碼如下：

public class DynamicWave extends View { 
 // 波紋顏色 
 private static final int WAVE_PAINT_COLOR = 0x880000aa; 
 // y = Asin(wx+b)+h 
 private static final float STRETCH_FACTOR_A = 20; 
 private static final int OFFSET_Y = 0; 
 // 第一條水波移動速度 
 private static final int TRANSLATE_X_SPEED_ONE = 7; 
 // 第二條水波移動速度 
 private static final int TRANSLATE_X_SPEED_TWO = 5; 
 private float mCycleFactorW; 
 private int mTotalWidth, mTotalHeight; 
 private float[] mYPositions; 
 private float[] mResetOneYPositions; 
 private float[] mResetTwoYPositions; 
 private int mXOffsetSpeedOne; 
 private int mXOffsetSpeedTwo; 
 private int mXOneOffset; 
 private int mXTwoOffset; 
 private Paint mWavePaint; 
 private DrawFilter mDrawFilter; 
 public DynamicWave(Context context, AttributeSet attrs) { 
  super(context, attrs); 
  // 將dp轉化為px，用於控制不同分辨率上移動速度基本一致 
  mXOffsetSpeedOne = UIUtils.dipToPx(context, TRANSLATE_X_SPEED_ONE); 
  mXOffsetSpeedTwo = UIUtils.dipToPx(context, TRANSLATE_X_SPEED_TWO); 
  // 初始繪制波紋的畫筆 
  mWavePaint = new Paint(); 
  // 去除畫筆鋸齒 
  mWavePaint.setAntiAlias(true); 
  // 設置風格為實線 
  mWavePaint.setStyle(Style.FILL); 
  // 設置畫筆顏色 
  mWavePaint.setColor(WAVE_PAINT_COLOR); 
  mDrawFilter = new PaintFlagsDrawFilter(0, Paint.ANTI_ALIAS_FLAG | Paint.FILTER_BITMAP_FLAG); 
 } 
 @Override 
 protected void onDraw(Canvas canvas) { 
  super.onDraw(canvas); 
  // 從canvas層面去除繪制時鋸齒 
  canvas.setDrawFilter(mDrawFilter); 
  resetPositonY(); 
  for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) { 
   // 減400只是為了控制波紋繪制的y的在屏幕的位置，大家可以改成一個變量，然後動態改變這個變量，從而形成波紋上升下降效果 
   // 繪制第一條水波紋 
   canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetOneYPositions[i] - 400, i, 
     mTotalHeight, 
     mWavePaint); 
   // 繪制第二條水波紋 
   canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetTwoYPositions[i] - 400, i, 
     mTotalHeight, 
     mWavePaint); 
  } 
  // 改變兩條波紋的移動點 
  mXOneOffset += mXOffsetSpeedOne; 
  mXTwoOffset += mXOffsetSpeedTwo; 
  // 如果已經移動到結尾處，則重頭記錄 
  if (mXOneOffset >= mTotalWidth) { 
   mXOneOffset = 0; 
  } 
  if (mXTwoOffset > mTotalWidth) { 
   mXTwoOffset = 0; 
  } 
  // 引發view重繪，一般可以考慮延遲20-30ms重繪，空出時間片 
  postInvalidate(); 
 } 
 private void resetPositonY() { 
  // mXOneOffset代表當前第一條水波紋要移動的距離 
  int yOneInterval = mYPositions.length - mXOneOffset; 
  // 使用System.arraycopy方式重新填充第一條波紋的數據 
  System.arraycopy(mYPositions, mXOneOffset, mResetOneYPositions, 0, yOneInterval); 
  System.arraycopy(mYPositions, 0, mResetOneYPositions, yOneInterval, mXOneOffset); 
  int yTwoInterval = mYPositions.length - mXTwoOffset; 
  System.arraycopy(mYPositions, mXTwoOffset, mResetTwoYPositions, 0, 
    yTwoInterval); 
  System.arraycopy(mYPositions, 0, mResetTwoYPositions, yTwoInterval, mXTwoOffset); 
 } 
 @Override 
 protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) { 
  super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh); 
  // 記錄下view的寬高 
  mTotalWidth = w; 
  mTotalHeight = h; 
  // 用於保存原始波紋的y值 
  mYPositions = new float[mTotalWidth]; 
  // 用於保存波紋一的y值 
  mResetOneYPositions = new float[mTotalWidth]; 
  // 用於保存波紋二的y值 
  mResetTwoYPositions = new float[mTotalWidth]; 
  // 將周期定為view總寬度 
  mCycleFactorW = (float) (2 * Math.PI / mTotalWidth); 
  // 根據view總寬度得出所有對應的y值 
  for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) { 
   mYPositions[i] = (float) (STRETCH_FACTOR_A * Math.sin(mCycleFactorW * i) + OFFSET_Y); 
  } 
 }

二：非標准圓形液柱水波紋

前面的波形使用函數模擬，這個我們換種方式，采用圖進行實現，先用PS整張不像波紋的波紋圖；

為了銜接緊密，首尾都比較平，並高度一致；

思路：

1.使用一個圓形圖作為遮罩過濾波形圖；

2.平移波紋圖，即不斷改變繪制的波紋圖的區域，即srcRect；

3.當一個周期繪制完，則從波紋圖的最前面重新計算；

首先初始化bitmap：

private void initBitmap() { 
  mSrcBitmap = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.wave_2000)) 
    .getBitmap(); 
  mMaskBitmap = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable( 
    R.drawable.circle_500)) 
    .getBitmap(); 
 }

使用drawable獲取的方式，全局只會生成一份，並且系統會進行管理，而BitmapFactory.decode()出來的則decode多少次生成多少張，務必自己進行recycle；

然後繪制波浪和遮罩圖，繪制時設置對應的混合模式：

/* 
 * 將繪制操作保存到新的圖層 
 */ 
int sc = canvas.saveLayer(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight, null, Canvas.ALL_SAVE_FLAG); 
// 設定要繪制的波紋部分 
mSrcRect.set(mCurrentPosition, 0, mCurrentPosition + mCenterX, mTotalHeight); 
// 繪制波紋部分 
canvas.drawBitmap(mSrcBitmap, mSrcRect, mDestRect, mBitmapPaint); 
// 設置圖像的混合模式 
mBitmapPaint.setXfermode(mPorterDuffXfermode); 
// 繪制遮罩圓 
canvas.drawBitmap(mMaskBitmap, mMaskSrcRect, mMaskDestRect, 
  mBitmapPaint); 
mBitmapPaint.setXfermode(null); 
canvas.restoreToCount(sc);

為了形成動態的波浪效果，單開一個線程動態更新要繪制的波浪的位置：

new Thread() { 
 public void run() { 
  while (true) { 
   // 不斷改變繪制的波浪的位置 
   mCurrentPosition += mSpeed; 
   if (mCurrentPosition >= mSrcBitmap.getWidth()) { 
    mCurrentPosition = 0; 
   } 
   try { 
    // 為了保證效果的同時，盡可能將cpu空出來，供其他部分使用 
    Thread.sleep(30); 
   } catch (InterruptedException e) { 
   } 
 
   postInvalidate(); 
  } 
 
 }; 
}.start();

主要過程就以上這些，全部代碼如下：

public class PorterDuffXfermodeView extends View { 
 private static final int WAVE_TRANS_SPEED = 4; 
 private Paint mBitmapPaint, mPicPaint; 
 private int mTotalWidth, mTotalHeight; 
 private int mCenterX, mCenterY; 
 private int mSpeed; 
 private Bitmap mSrcBitmap; 
 private Rect mSrcRect, mDestRect; 
 private PorterDuffXfermode mPorterDuffXfermode; 
 private Bitmap mMaskBitmap; 
 private Rect mMaskSrcRect, mMaskDestRect; 
 private PaintFlagsDrawFilter mDrawFilter; 
 private int mCurrentPosition; 
 public PorterDuffXfermodeView(Context context, AttributeSet attrs) { 
  super(context, attrs); 
  initPaint(); 
  initBitmap(); 
  mPorterDuffXfermode = new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.DST_IN); 
  mSpeed = UIUtils.dipToPx(mContext, WAVE_TRANS_SPEED); 
  mDrawFilter = new PaintFlagsDrawFilter(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG, Paint.DITHER_FLAG); 
  new Thread() { 
   public void run() { 
    while (true) { 
     // 不斷改變繪制的波浪的位置 
     mCurrentPosition += mSpeed; 
     if (mCurrentPosition >= mSrcBitmap.getWidth()) { 
      mCurrentPosition = 0; 
     } 
     try { 
      // 為了保證效果的同時，盡可能將cpu空出來，供其他部分使用 
      Thread.sleep(30); 
     } catch (InterruptedException e) { 
     } 
     postInvalidate(); 
    } 
   }; 
  }.start(); 
 } 
 @Override 
 protected void onDraw(Canvas canvas) { 
  super.onDraw(canvas); 
  // 從canvas層面去除鋸齒 
  canvas.setDrawFilter(mDrawFilter); 
  canvas.drawColor(Color.TRANSPARENT); 
  /* 
   * 將繪制操作保存到新的圖層 
   */ 
  int sc = canvas.saveLayer(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight, null, Canvas.ALL_SAVE_FLAG); 
  // 設定要繪制的波紋部分 
  mSrcRect.set(mCurrentPosition, 0, mCurrentPosition + mCenterX, mTotalHeight); 
  // 繪制波紋部分 
  canvas.drawBitmap(mSrcBitmap, mSrcRect, mDestRect, mBitmapPaint); 
  // 設置圖像的混合模式 
  mBitmapPaint.setXfermode(mPorterDuffXfermode); 
  // 繪制遮罩圓 
  canvas.drawBitmap(mMaskBitmap, mMaskSrcRect, mMaskDestRect, 
    mBitmapPaint); 
  mBitmapPaint.setXfermode(null); 
  canvas.restoreToCount(sc); 
 } 
 // 初始化bitmap 
 private void initBitmap() { 
  mSrcBitmap = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.wave_2000)) 
    .getBitmap(); 
  mMaskBitmap = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable( 
    R.drawable.circle_500)) 
    .getBitmap(); 
 } 
 // 初始化畫筆paint 
 private void initPaint() { 
  mBitmapPaint = new Paint(); 
  // 防抖動 
  mBitmapPaint.setDither(true); 
  // 開啟圖像過濾 
  mBitmapPaint.setFilterBitmap(true); 
  mPicPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); 
  mPicPaint.setDither(true); 
  mPicPaint.setColor(Color.RED); 
 } 
 @Override 
 protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) { 
  super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh); 
  mTotalWidth = w; 
  mTotalHeight = h; 
  mCenterX = mTotalWidth / 2; 
  mCenterY = mTotalHeight / 2; 
  mSrcRect = new Rect(); 
  mDestRect = new Rect(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight); 
  int maskWidth = mMaskBitmap.getWidth(); 
  int maskHeight = mMaskBitmap.getHeight(); 
  mMaskSrcRect = new Rect(0, 0, maskWidth, maskHeight); 
  mMaskDestRect = new Rect(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight); 
 } 
}

源碼下載地址：http://xiazai.jb51.net/201701/yuanma/androidsbw(jb51.net)

以上所述是小編給大家介紹的Android 自定義view實現水波紋動畫效果，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對本站網站的支持！

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