MotionLayout_ 打开动画新世界大门 (part II)，android 插件化原理

app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintHorizontal_bias="0.85"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"app:layout_constraintVertical_bias="0.5" /></ConstraintSet></MotionScene>

最终代码如上所示，是不是很 easy？这里我们在途经路线中添加一些特定的 keyAttribute ，并改变它们的属性状态，这里变化的属性只涉及到 scaleX、scaleY 和 alpha 。

考虑到 KeyAttribute 中提供的属性有限，所以，CustomAttribute 横空出世，它支持任意自定义的属性，常见的有 TextView 的 textColor、background 或者是 ImageView 的 src 、tint 等。当然还不止这些，我们平时自定义 View 中提供的自定义属性同样支持哦。就像 GitHub 上的一个 [ShapeOfView](

) 的开源项目，可以提供给我们自定义控件形状的功能，那么结合了 MotionLayout 中的 CustomAttribute，我们就可以达到下面这种平滑转换的效果：

举个简单的例子，上面的小球加载动画我们希望它能够在运动过程中颜色也随之变化，然而 中并没有提供相关属性，这里我们就可以借助于 来实现啦。改动部分代码如下所示：

......<ConstraintSet android:id="@+id/start"><Constraintandroid:id="@id/loading_ball"android:layout_width="32dp"android:layout_height="32dp"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintHorizontal_bias="0.15"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"app:layout_constraintVertical_bias="0.5"><CustomAttributeapp:attributeName="colorFilter"app:customColorValue="@android:color/holo_blue_light"/></Constraint>

</ConstraintSet>

<ConstraintSet android:id="@+id/end"><Constraintandroid:id="@+id/loading_ball"android:layout_width="32dp"android:layout_height="32dp"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintHorizontal_bias="0.85"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"app:layout_constraintVertical_bias="0.5"><CustomAttributeapp:attributeName="colorFilter"app:customColorValue="@color/colorAccent"/></Constraint></ConstraintSet>

我们设置了 colorFilter 属性，作用相当于 tint，重新运行后，可以看到如下效果：

需要我们注意的是，这里的自定义属性的 attributeName 对应的值并不一定是在 xml 布局文件中控件对应的属性名称，而是在对应控件中拥有 setter 设置的属性名称。怎么理解呢？其实归根结底 CustomAttribute 内部还是利用的反射，从下面的部分源码中就能够察觉到：

public void applyCustomAttributes(ConstraintLayout constraintLayout) {int count = constraintLayout.getChildCount();

for(int i = 0; i < count; ++i) {View view = constraintLayout.getChildAt(i);int id = view.getId();if (!this.mConstraints.containsKey(id)) {Log.v("ConstraintSet", "id unknown " + Debug.getName(view));} else {if (this.mForceId && id == -1) {throw new RuntimeException("All children of ConstraintLayout must have ids to use ConstraintSet");}

if (this.mConstraints.containsKey(id)) {ConstraintSet.Constraint constraint = (ConstraintSet.Constraint)this.mConstraints.get(id);ConstraintAttribute.setAttributes(view, constraint.mCustomConstraints);}}}

}

......

public static void setAttributes(View view, HashMap<String, ConstraintAttribute> map) {Class<? extends View> viewClass = view.getClass();Iterator var3 = map.keySet().iterator();

while(var3.hasNext()) {String name = (String)var3.next();ConstraintAttribute constraintAttribute = (ConstraintAttribute)map.get(name);String methodName = "set" + name;

try {Method method;switch(constraintAttribute.mType) {case COLOR_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, Integer.TYPE);method.invoke(view, constraintAttribute.mColorValue);break;case COLOR_DRAWABLE_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, Drawable.class);ColorDrawable drawable = new ColorDrawable();drawable.setColor(constraintAttribute.mColorValue);method.invoke(view, drawable);break;case INT_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, Integer.TYPE);method.invoke(view, constraintAttribute.mIntegerValue);break;case FLOAT_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, Float.TYPE);method.invoke(view, constraintAttribute.mFloatValue);break;case STRING_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, CharSequence.class);method.invoke(view, constraintAttribute.mStringValue);break;case BOOLEAN_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, Boolean.TYPE);method.invoke(view, constraintAttribute.mBooleanValue);break;case DIMENSION_TYPE:method = viewClass.getMethod(methodName, Float.TYPE);method.invoke(view, constraintAttribute.mFloatValue);}} catch (NoSuchMethodException var9) {Log.e("TransitionLayout", var9.getMessage());Log.e("TransitionLayout", " Custom Attribute "" + name + "" not found on " + viewClass.getName());Log.e("TransitionLayout", viewClass.getName() + " must have a method " + methodName);} catch (IllegalAccessException var10) {Log.e("TransitionLayout", " Custom Attribute "" + name + "" not found on " + viewClass.getName());var10.printStackTrace();} catch (InvocationTargetException var11) {Log.e("TransitionLayout", " Custom Attribute "" + name + "" not found on " + viewClass.getName());var11.printStackTrace();}}

}

首先在 MotionLayout 中，如果是自定义属性，那么会执行 ConstraintSet 类中的 applyCustomAttributes 方法，接着会调用 ConstraintAttribute 类中的 setAttributes 方法，就如上代码中所写的那样，它会根据属性名称组装成对应的 set 方法，然后通过反射调用。是不是有种恍然大悟的感觉？话说，这样的机制是不是好像哪里见到过？没错，正是属性动画。

KeyCycle

什么是 KeyCycle 呢？下面是来自 [Gal Maoz](

) 的总结：

A KeyCycle is a highly-detailed, custom-made interpolator for a specific view, whereas the interpolator is influencing the entire scene, with a large focus on repetitive actions (hence the cycle in the name).

简单来说，KeyCycle 是针对特定视图的非常详细的定制化插值器。它比较适合我们常说的波形或周期运动场景，比如实现控件的抖动动画或者周期性的循环动画。

如上图所示，KeyCycle 主要由以上几个属性组成，前两个相信大家都比较熟悉了，这里不必多说，另外 view properties 正如之前的 KeyAttribute 结构图中所描述的那样，代表 View 的各种属性，如 rotation、translation、alpha 等等。 这里主要介绍另外三个比较重要且具有特色的属性：

• wavePeriod：这个表示在当前场景位置下需要执行动画的波（周期）的数量。这样说可能不太容易理解，别急，我们待会举个例子说明。

• waveOffset：表示当前控件需要变化的属性的偏移量，即 view properties 所对应的初始值或者基准值。例如，如果我们在动画执行的某个位置设置了 scaleX 为 0.3，而设置了 waveOffset 值为 1，那么，动画执行到该位置，控件的实际宽度会变为 1 + 0.3 = 1.3，也就是会扩大为 1.3 倍，而不是缩小为之前的 0.3 倍。

• waveShape：这个属性比较好理解，即波的形状，常见的值有：sin、cos、sawtooth 等，更多可参考官网 API：[developer.android.com/reference/a…](

)

下面举个简单的例子帮助理解，以下面这个效果为例：

对应的 KeyFrameSet 代码如下所示：

<KeyFrameSet><KeyCyclemotion:framePosition="0"motion:target="@+id/button"motion:wavePeriod="0"motion:waveOffset="1"motion:waveShape="sin"android:scaleX="0.3"/><KeyCyclemotion:framePosition="18"motion:target="@+id/button"motion:wavePeriod="0"motion:waveOffset="1"motion:waveShape="sin"android:scaleX="0.3"/><KeyCyclemotion:framePosition="100"motion:target="@+id/button"motion:wavePeriod="3"motion:waveOffset="1"motion:waveShape="sin"android:scaleX="0"/></KeyFrameSet>

根据动画效果结合代码可以知道，我们这个放大的 Q 弹的效果只是改变了 scaleX 这个属性，并且让它“摇摆了”大概三个来回（周期），恰好 wavePeriod 属性值为 3。也许动画不太方便察觉，这样，我们借助于 Google 提供的专门用来查看 KeyCycle 波形变化的[快捷工具](

)来查看它波形变化过程：

如此一来，我们就很直观地看到上图中描绘的波形变化过程了，的确是三个周期没有错，并且是以正弦 sin 来变化的。

关于这款工具的使用，大家可以前往：[github.com/googlearchi…](

) 上下载，然后通过执行 java -jar [xx/CycleEditor.jar] 即可看到可视化界面，然后将 KeyFrameSet 部分的代码 copy 到编辑栏，然后点击 File -> parse xml 即可看到代码对应的波形走势。如下所示：

我们来看看下面这个效果：

这个 Q 弹的效果就是基于 KeyCycle 实现的，我们来看看它的场景实现：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><MotionScene xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto">

<Transitionapp:constraintSetStart="@+id/start"app:constraintSetEnd="@+id/end"app:motionInterpolator="easeInOut"app:duration="5200"><KeyFrameSet><KeyCycleapp:motionTarget="@+id/image"app:framePosition="10"android:rotationY="22"app:wavePeriod="2"app:waveShape="sin"app:waveOffset="1"/><KeyCycleapp:motionTarget="@+id/image"app:framePosition="30"android:rotationX="15"app:wavePeriod="1"app:waveShape="sin"app:waveOffset="0"/><KeyCycleapp:motionTarget="@+id/image"app:framePosition="65"android:rotationY="14"app:wavePeriod="1"app:waveShape="sin"app:waveOffset="0"/><KeyCycleapp:motionTarget="@+id/image"app:framePosition="92"android:rotationY="0"android:rotationX="2"app:wavePeriod="0"app:waveShape="sin"app:waveOffset="0"/></KeyFrameSet><OnClick app:targetId="@+id/image"app:clickAction="toggle"/></Transition><ConstraintSet android:id="@+id/start"><Constraintandroid:id="@+id/image"android:layout_width="120dp"android:layout_height="120dp"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintHorizontal_bias="0.76"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"app:layout_constraintVertical_bias="0.45"/>

</ConstraintSet>

<ConstraintSet android:id="@+id/end"><Constraintandroid:id="@+id/image"android:layout_width="120dp"android:layout_height="120dp"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintHorizontal_bias="0.76"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"app:layout_constraintVertical_bias="0.45"/></ConstraintSet></MotionScene>

我们在动画路径上添加一些关键帧，并稍微改变控件的旋转角度，配合 keyCycle 就能达到上面的弹性动画，大家可以自己动手尝试体验一下。

MotionLayout 的联动性

很多时候，我们的控件并不只是单一的个体，而是需要与其他控件产生“交互上的关联”，常见地，Android 的[Material design components](

) 全家桶中提供了一套“优雅灵动”的组件，相信大家都体验过了，那么，我们的 MotionLayout 可以与它们碰撞出怎样的火花呢？

一切从“头”开始

Material design 组件库中提供了一个 AppBarLayout 组件，我们经常使用它来配合 CoordinatorLayout 控件实现一些简单的交互动作，例如头部导航栏的伸缩效果，各位应该或多或少都用到过，这里不再介绍。下面我们就从 AppBarLayout 开始，看看如何实现与 MotionLayout 的联动。首先，我们先来看下面这个简单的效果：

我们知道，通过 CoordinatorLayout 和 AppBarLayout 也可以实现类似的交互效果，但显然 MotionLayout 会更加灵活多变。其实上面的动画效果很简单，只是在 AppBarLayout 高度变化过程中改变背景色、标题的位置和大小即可，对应的 MotionScene 文件代码如下所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><MotionScene xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"xmlns:motion="http://schemas.android.com/tools"><ConstraintSet android:id="@+id/start"><Constraintandroid:id="@+id/background"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"motion:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"><CustomAttributeapp:attributeName="backgroundColor"app:customColorValue="@color/blue_magic"/></Constraint><Constraintandroid:id="@+id/tipText"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:scaleY="1.6"android:scaleX="1.6"android:alpha="1.0"android:layout_marginStart="62dp"android:layout_marginTop="12dp"app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"/></ConstraintSet>

<ConstraintSet android:id="@+id/end">

<Constraintandroid:id="@id/background"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"motion:layout_constraintBottom_

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toBottomOf="parent"><CustomAttributeapp:attributeName="backgroundColor"app:customColorValue="@color/bgColor_dark"/></Constraint><Constraintandroid:id="@id/tipText"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:layout_marginEnd="20dp"android:layout_marginBottom="12dp"app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"/></ConstraintSet>

<Transitionapp:constraintSetStart="@id/start"app:constraintSetEnd="@id/end"app:duration="4000"><KeyFrameSet><KeyPositionapp:framePosition="60"app:motionTarget="@id/tipText"app:keyPositionType="parentRelative"app:percentY="0.7"/></KeyFrameSet></Transition>

</MotionScene>

结合以上效果图，我们很容易理解上面的场景实现代码，那么，我们再来看下布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayoutxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:id="@+id/content"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:fitsSystemWindows="false"android:background="@android:color/white"xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"><com.google.android.material.appbar.AppBarLayoutandroid:id="@+id/appBarLayout"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="260dp"android:theme="@style/AppTheme.AppBarOverlay"><com.moos.constraint.widget.MotionToolBarandroid:id="@+id/motionLayout"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"app:motionDebug="NO_DEBUG"app:layoutDescription="@xml/motion_scene_simple_appbar"android:minHeight="52dp"app:layout_scrollFlags="scroll|enterAlways|snap|exitUntilCollapsed"><Viewandroid:id="@+id/background"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="300dp"android:background="@color/blue_magic" />

<TextViewandroid:id="@+id/tipText"android:text="Time flies fast"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:textSize="20sp"android:textColor="@color/white"app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"/></com.moos.constraint.widget.MotionToolBar></com.google.android.material.appbar.AppBarLayout><androidx.core.widget.NestedScrollViewandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"app:layout_behavior="com.google.android.material.appbar.AppBarLayout$ScrollingViewBehavior"><TextViewandroid:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:textColor="@color/content_text_color"android:lineSpacingExtra="8dp"android:padding="12dp"android:text="@string/long_text_en"/>

</androidx.core.widget.NestedScrollView></androidx.coordinatorlayout.widget.CoordinatorLayout>