【鸿蒙HarmonyOS开发笔记】动画过渡效果之弹簧曲线动画

前言

ArkUI提供了预置动画曲线,指定了动画属性从起始值到终止值的变化规律,如Linear、Ease、EaseIn等。同时,ArkUI也提供了由弹簧振子物理模型产生的弹簧曲线。通过弹簧曲线,开发者可以设置超过设置的终止值,在终止值附近震荡,直至最终停下来的效果。弹簧曲线的动画效果比其他曲线具有更强的互动性、可玩性。

弹簧曲线的接口包括两类,一类是springCurve,另一类是springMotionresponsiveSpringMotion,这两种方式都可以产生弹簧曲线。


使用springCurve

springCurve的接口为:

typescript 复制代码
springCurve(velocity: number, mass: number, stiffness: number, damping: number)

构造参数包括初速度,弹簧系统的质量、刚度、阻尼。构建springCurve时,可指定质量为1,根据springCurve中的参数说明,调节刚度、阻尼两个参数,达到想要的震荡效果。

typescript 复制代码
import curves from '@ohos.curves';
@Entry
@Component
struct SpringTest {
  @State translateX: number = 0;

  private jumpWithSpeed(speed: number) {
    this.translateX = -1;
    animateTo({ duration: 2000, curve: curves.springCurve(speed, 1, 1, 1.2) }, () => {
      // 以指定初速度进行x方向的平移的弹簧动画
      this.translateX = 0;
    })
  }

  build() {
    Column() {
      Button("button")
        .fontSize(14)
        .width(100)
        .height(50)
        .margin(30)
        .translate({ x: this.translateX })
      Row({space:50}) {
        Button("jump 50").fontSize(14)
          .onClick(() => {
            // 以初速度50的弹簧曲线进行平移
            this.jumpWithSpeed(50);
          })
        Button("jump 200").fontSize(14)
          .onClick(() => {
            // 以初速度200的弹簧曲线进行平移
            this.jumpWithSpeed(200);
          })
      }.margin(30)
    }.height('100%').width('100%')
  }
}

以上示例中,点击不同的按钮,给定springCurve的不同初速度,button会有"弹性"的到达指定位置,且button的振幅随着速度的增大而变大。另外也可以修改springCurve的质量、刚度、阻尼参数,达到想要的弹性的程度。

说明

速度只是放大了振荡的效果,但系统能否产生振荡的效果,取决于弹簧振子本身的物理参数,即质量、刚度、阻尼三个参数。刚度越小、阻尼越大,springCurve的"弹性"越弱,振荡效果越弱。随着刚度减小或阻尼变大,达到过阻尼状态后,无论速度为多大,都不会有在终点值附近振荡的效果。


使用springMotionresponsiveSpringMotion

springMotion的接口为:

typescript 复制代码
springMotion(response?: number, dampingFraction?: number, overlapDuration?: number)

responsiveSpringMotion的接口为

typescript 复制代码
responsiveSpringMotion(response?: number, dampingFraction?: number, overlapDuration?: number)

它们的构造参数包括弹簧自然振动周期、阻尼系数、弹性动画衔接时长这三个可选参数,参数的含义请参考其文档。

使用springMotionresponsiveSpringMotion曲线时,duration不生效,适合于跟手动画。

typescript 复制代码
import curves from '@ohos.curves';

@Entry
@Component
struct SpringMotionTest {
  @State positionX: number = 100;
  @State positionY: number = 100;
  diameter: number = 50;

  build() {
    Column() {
      Row() {
        Circle({ width: this.diameter, height: this.diameter })
          .fill(Color.Blue)
          .position({ x: this.positionX, y: this.positionY })
          .onTouch((event: TouchEvent) => {
            if (event.type === TouchType.Move) {
              // 跟手过程,使用responsiveSpringMotion曲线
              animateTo({ curve: curves.responsiveSpringMotion() }, () => {
                // 减去半径,以使球的中心运动到手指位置
                this.positionX = event.touches[0].screenX - this.diameter / 2;
                this.positionY = event.touches[0].screenY - this.diameter / 2;
                console.info(`move, animateTo x:${this.positionX}, y:${this.positionY}`);
              })
            } else if (event.type === TouchType.Up) {
              // 离手时,使用springMotion曲线
              animateTo({ curve: curves.springMotion() }, () => {
                this.positionX = 100;
                this.positionY = 100;
                console.info(`touchUp, animateTo x:100, y:100`);
              })
            }
          })
      }
      .width("100%").height("80%")
      .clip(true) // 如果球超出父组件范围,使球不可见
      .backgroundColor(Color.Orange)

      Flex({ direction: FlexDirection.Row, alignItems: ItemAlign.Start, justifyContent: FlexAlign.Center }) {
        Text("拖动小球").fontSize(16)
      }
      .width("100%")

      Row() {
        Text('点击位置: [x: ' + Math.round(this.positionX) + ', y:' + Math.round(this.positionY) + ']').fontSize(16)
      }
      .padding(10)
      .width("100%")
    }.height('100%').width('100%')
  }
}

以上代码是跟手动画的一个示例。通过在onTouch事件中,捕捉触摸的位置,改变组件的translate或者position属性,使其在跟手过程中运动到触摸位置,松手后回到原位置。跟手动画的效果如下:

跟手过程推荐使用responsiveSpringMotion曲线,松手过程推荐使用springMotion曲线。跟手过程随着手的位置变化会被多次触发,所以会接连启动多次responsiveSpringMotion动画,松手时启动一次springMotion动画。跟手、松手过程在对同一对象的同一属性上执行动画,且使用了springMotionresponsiveSpringMotion曲线,每次新启动的动画会继承上次动画使用的速度,实现平滑过渡。

说明

  1. springCurve可以设置初速度,单一属性存在多个动画时不会互相影响,观察到的是多个动画效果的叠加。

  2. springMotion虽然内部有速度机制,但不可由开发者设置。在单一属性存在多个动画时,后一动画会取代前一动画,并继承前一动画的速度。

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