深入浅出Android 新特性-Transition-Part-1

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2023-12-01

开始使用 Transitions（过渡动画） (part 1)

原文链接 : Getting Started with Activity & Fragment Transitions (part 1)
作者 : Alex Lockwood
译者 : tiiime
校对者: chaossss
状态 : 校对完成

首先

这篇文章主要介绍 Android 5.0 新加入的 Transition (过渡动画) API，这是这个系列的第一篇文章。主要介绍下面几个话题:

Part 1: 在 Activity 和 Fragment 中使用 Transition
Part 2: 深入理解 Transition
Part 3a: 深入理解共享元素的 Transition
Part 3b: 延迟共享元素的 Transition
Part 3c: 共享元素回调实践 (coming soon!)
Part 4: Activity & Fragment 过渡动画示例(coming soon!)

今天这篇文章是 Transition 的概述，同时也象征着这个专栏的开始，希望大家喜欢啦。

Lollipop 中 Activity 和 Fragment 的过渡动画是基于 Android 一个叫作 Transition 的新特性实现的。初次引入这个特性是在 KitKat 中，Transition 框架提供了一个方便的 API 来构建应用中不同 UI 状态切换时的动画。这个框架始终围绕两个关键概念:场景和过渡。场景描述应用中 UI 的状态，过渡确定两个场景转换之间的过渡动画。

当场景转换，Transition 的主要职责是：

捕获每一个 View 的起始和结束状态
根据这些数据来创建从一个场景到另一个场景间的过渡动画。

下面是一个简单示例，当用户点击，我们需要 Activity 的 View 视图产生消失和出现的效果。使用 Transition ，实现这个需求只要几行代码，代码如下：(1)

public class ExampleActivity extends Activity implements View.OnClickListener {
    private ViewGroup mRootView;
    private View mRedBox, mGreenBox, mBlueBox, mBlackBox;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        mRootView = (ViewGroup) findViewById(R.id.layout_root_view);
        mRootView.setOnClickListener(this);

        mRedBox = findViewById(R.id.red_box);
        mGreenBox = findViewById(R.id.green_box);
        mBlueBox = findViewById(R.id.blue_box);
        mBlackBox = findViewById(R.id.black_box);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        TransitionManager.beginDelayedTransition(mRootView, new Fade());
        toggleVisibility(mRedBox, mGreenBox, mBlueBox, mBlackBox);
    }

    private static void toggleVisibility(View... views) {
        for (View view : views) {
            boolean isVisible = view.getVisibility() == View.VISIBLE;
            view.setVisibility(isVisible ? View.INVISIBLE : View.VISIBLE);
        }
    }
}

为了更好地理解底层中发生了什么，我们一步一步地分析下这段代码，首先假设屏幕上的所有的 View 都是可见的:

首先，点击按钮后调用了 beginDelayedTransition()，将根场景和Fade Transition对象（淡入/淡出过渡效果）作为参数传递出去。框架立即对场景中所有 View 调用 Transitions 的 captureStartValues() 方法，同时， Transitions 将记录每个 View 的可见性。
调用结束后，开发者将场景中所有 View 设置为不可见的。
在下一个画面，框架对场景中所有 View(近期更新的) 调用 Transitions 的captureEndValues() 方法， Transitions 记录可见性。
框架调用 Transitions 的 createAnimator() 方法。Transition 分析每一个 View 的起始/结束状态，注意到 View 的可见性发生了变化。之后 Fade 对象利用这些信息创建了一个AnimatorSet 对象，并将其返回到框架中，进而将每个 View 的 alpha 值渐变到 0f。
框架运行返回的动画,让所有 View 从屏幕中淡出。

这个例子强调了 Transition 框架的两个优点：第一，Transition 将开发人员所需要的动画概念抽象，减少了 Activity 和 Fragment 内的代码复用，使得我们只要设置好 View 的起始和结束时的状态，就能通过 Transition 自动创建动画。第二，只要更换 Transition 对象就可以修改两个场景间的动画。

示例 Video 1.1,只要少量代码就可以创建复杂的动画效果。后续文章会介绍如何做到。

在 Android 5.0 中，切换 Activitys 或者 Fragments 时可以使用 Transitions 来构建精致的过场动画。虽然在之前的版本中已经引入 Activity 和 Fragment 的切换动画(通过 Activity#overridePendingTransition() 和 FragmentTransaction#setCustomAnimation() 方法实现)，但是动画的对象只能是Activity/Fragment整体。而新的 API 将这个特性延伸，使我们可以为每个 View 单独设置动画，甚至可以在两个独立的 Activity/Fragment 容器内共享某些 View的动画。

接下来介绍些术语。注意，虽然下面是以 Activity 为例，但是在 Fragment 中这些术语也同样有效:

假设 A 和 B 是两个 Activity，通过 A 来启动 B。 A 叫做 "调用Activity"(调用 startActivity() 的那个) B 就是 "被调用Activity"

Activity transition API 是围绕退出，进入，返回还有重入过渡动画效果构建的。根据之前的定义我们可以这样描述它们:

Activity A 的退出 Transition 确定 A 启动 B 时 A 中 View 的动画
Activity B 的进入 Transition 确定 A 启动 B 时 B 中 View 的动画
Activity B 的返回 Transition 确定 B 返回 A 时 B 中 View 的动画
Activity A 的重入 Transition 确定 B 返回 A 时 A 中 View 的动画

最后，Transition 框架提供了 Content(内容)和共享元素(Shared Element) 两种类型的Activity过渡动画，每个都可以让我们以独特的方式自定义 Activity 切换间的动画

Content(内容) Transition 确定了非共享元素如何进入/退出 Activity 场景
共享元素(Shared Element) Transition 确定了两个Activity 共享 View (也被叫做主角视图)的动画效果。

Video 1.2这段视频很好的解释了 Content Transition 和共享元素 Transition，我猜想它使用了下面的过渡动画。

A(调用Activity) 的退出和重新进入 Content Transition 都是 null。因为用户退出和重新进入时 Activity A中的非共享视图没有动画效果。(2)

B(被调用Activity) 的进入 Content Transition 使用了一个自定义的 Slide Transition 将list item从底部移至屏幕中。
Activity B 的返回 Content Transition是一个 TransitionSet，同时进行两个子 Transition:一个Slide (Gravity.TOP) Transition 针对Activity上半部分的View，一个Slide (Gravity.BOTTOM) Transition 针对Activity 下半部分View。当用户点击按钮返回Activity A，Activity呈现一种断成两半的感觉。
共享元素的进入和退出 Transition 都是 ChangeImageTransform，使ImageView过渡动画可以在两个Activity间无缝衔接。

你可能也注意到了在共享元素 Transition 下还有一个圆形的过渡动画(circular reveal)，我们会在将来的章节中介绍它是如何实现的。现在，我们来继续了解 Activity 和 Fragment transition APIs

使用 Lollipop 的 APIs 创建一个 Activity 过渡动画非常简单，下面的总结是实现一个过渡动画的必要步骤。在接下来的文章中我们还会介绍很多提升水平的用例，不过现在先让我们来入个门:

在你的A(调用Activity)和B(被调用Activity)的 .java 文件或者 xml(3)布局中请求启用 Window.FEATURE_ACTIVITY_TRANSITIONS 窗口特性，使用Material主题的应用默认已开启。
为A和B单独设置 exit 和 enter Content Transition 。 Material主题的 exit 和 enter Content Transition 默认分别是 null和Fade。如果没有明确定义 reenter 或 return Content Transition 将会使用 Activity 的 exit 和 enter Transition 来代替。
为 A 和 B 设置 exit 和 enter 共享元素 Transition。 Material主题中共享元素默认设置 @android:transition/move 作为 exit 和 enter 过渡动画。如果没有明确定义 reenter 和 return 的过渡动画将会使用 Activity 的 exit 和 enter 过渡动画作为替代。
启动一个包含 Content Transition 和共享元素 Transition 的 Activity 时要调用 startActivity(Context, Bundle)方法，其中第二参数 Bundle 通过下面这段代码获得：
```
  ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(activity, pairs).toBundle();
```

pairs 是一个 Pair< View, String > 数组，记录Activity间(4) 共享元素的View 和相对应的特征字符串。别忘了在程序中或 xml 文件里给共享元素设置不重复的名称，否则过渡动画不会正常运行。

通过启动程序返回一个 Transition，调用 finishAfterTransition() 代替 finish()。
Material主题应用默认会在他们的退出/重入 Transition 完成前一点点启动进入/返回 Content Transition，这样会在两个动画间产生一些重叠，让过渡动画更好看。如果你想关闭这个特性可以调用 setWindowAllowEnterTransitionOverlap() 和 setWindowAllowReturnTransitionOverlap() 方法或者在xml文件里给定适当的属性

Fragment 的 Transition API

如果你使用 Fragment 的 transition API，大部分 API 相似，但是会有一些小的不同:

Content 的退出，进入，重入和返回过渡动画应该在 Fragment 的.java文件中调用对应的方法或者在 xml 属性声明里设置。
共享元素的进入和返回过渡动画应该在 Fragment 的.java文件中调用对应的方法或者在 xml 属性声明里设置。
鉴于Activity的 Transition 是通过调用 startActivity() 和 finishAfterTransition() 直接启动的,Fragment 的过渡是在 Fragment 被add, remove, attach, detach, show,或 hidden 后由 FragmentTransaction 自动启动。
共享元素应该在transaction(事务)提交前调用addSharedElement(View, String)声明为 FragmentTransaction 的一部分。

结语

这篇文章里我们只是简单的介绍了 Activitiy 和 Fragment transition API，但是在接下来的文章你会发现扎实的基础给你带来的好处，尤其是在讲到自定义过渡动画时。后面我们会非常深入的讲解 Content Transition 和共享元素 Transition，让你更加了解 Activity 和 Fragment 背后的工作。

希望你喜欢我的文章，感谢观看～

如果你想尝试这个例子，这里有xml代码 ↩
第一眼看上去可能感觉是Activity A fade in/out 屏幕, 事实上是Activity B 在 Activity A 的上面渐变. A 中的 View 事实上是没有动画的. 你可以在被调用 Activity 的 Window 中使用 setTransitionBackgroundFadeDuration() 方法调节背景渐变持续时间。 ↩
了解更多关于 FEATURE_ACTIVITY_TRANSITIONS 和 FEATURE_CONTENT_TRANSITIONS 窗口特性的不同可以看这里StackOverflow Post ↩
启动一个包含Content Transition 而不是共享元素 Transition 的Activity,可以这样创建Bundle
```
 ActivityOptions.makeSceneTransitionAnimation(activity).toBundle()
```
如果想完全禁用Content Transition 和共享元素 Transition 可以将 Bundle 设为 null. ↩