Flutter | 通过一个小例子带你认识动画 Animation

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首先，我们知道在我们的APP中充斥着各种各样的动画，有的是用 GIF，有的用的 Flare，有的是用的 Lottie...。

而对于 Flutter 原生动画来说，也是非常强大的。

下面就是一个小小的例子：

底部箭头会「向上移动并且逐渐透明，然后重复该动作」。

关于如何实现，后面再说，先来说一下 Flutter 中的动画基础知识。

动画类型

首先 Flutter 中的动画分为两类：

1.补间动画（Tween）
2.基于物理的动画

其中我们常用的就是补间动画，补间动画的含义，引用「Flutter 中文网」的解释：

“介于两者之间”的简称。在补间动画中，定义了开始点和结束点、时间线以及定义转换时间和速度的曲线。然后由框架计算如何从开始点过渡到结束点。

其实动画就是以一连串的画面组成的，而补间动画就是根据时间来计算如何过渡，然后给我们展示一连串的画面。

Animation

Flutter 中的动画系统基于「Animation」，「Widgets」可以直接将这些动画合并到自己的 build 方法中来读取它们的当前值或者监听它们的状态变化，或者可以将其作为的更复杂动画的基础传递给其他 widgets。

Animation 是一个抽象类，它主要的功能就是保存动画的状态和值。

一般用 .addListener 方法来添加一个监听器，在这个监听器里你可以获取当前的状态和值，但是这个监听是只要有动作就会回调，如果只想要监听当前的状态，那么就只需要用 .addStatusListener 方法。

「Animation」的状态有如下几种：

1.dismissed：一般情况，动画会从这个状态开始
2.forward：运行时可能是这个
3.reverse：：运行时也可能是这个
4.completed：完成的时候会变成这个

AnimationController

要创建动画，首先要创建一个 AnimationController。除了Animation本身，AnimationController 还可以用来控制动画。例如让动画正向播放和停止。

那既然首先要创建一个 AnimationController，那就看看它的构造函数，来了解一下如何创建：

AnimationController({
  double value,
  this.duration,
  this.reverseDuration,
  this.debugLabel,
  this.lowerBound = 0.0,
  this.upperBound = 1.0,
  this.animationBehavior = AnimationBehavior.normal,
  @required TickerProvider vsync,
}) : assert(lowerBound != null),
assert(upperBound != null),
assert(upperBound >= lowerBound),
assert(vsync != null),
_direction = _AnimationDirection.forward {
  _ticker = vsync.createTicker(_tick);
  _internalSetValue(value ?? lowerBound);
}

解释一下参数：

1.value：初始化该动画的值
2.duration：持续时间
3.reverseDuration：reverse 动画持续时间
4.debugLabel：一个字符串，用于 Debug
5.lowerBound：下界，该动画可以获得的最小值，以及该动画已取消时候的值，不能为空。6.upperBound：上界，该动画可以获得的最大值，以及该动画已完成时候的值，不能为空。7.animationBehavior：配置禁用动画时[AnimationController]的行为。
8.vsync：当前上下文的 TickerProvider，可以通过 resync 来更改它，不能为空。

其中 vsync 是必须的，在使用动画的类后面加上 with TickerProviderStateMixin 就ok了。

Tween

由于 AnimationController 的默认值是 0 - 1，那么想要设置 0 - 1 以外的值就要用到 Tween，它可以设置 begin 和 end 值，其中常用的是 Tween，但是也有很多特定类型的 Tween：

•ColorTween
•SizeTween
•RectTween
•CurveTween
•...

Tween 本身只是定义了如何在两个值之间插值，如果想要当前具体值，还是需要一个动画的，这里有两种方法来获得当前状态的具体指：

1.evaluate：这种方法适合用于已经写好动画，并且在该动画运行时重新build widget 时比较有效。2.animate：这种方法返回一个 Animation，适用于给一个 Widget使用该 Tween 创建一个新的动画。

实现开始时的效果

首先想一下这个效果：「向上移动并且逐渐透明，然后重复该动作」。

1.向上移动：我们利用 Container 的 margin 属性
2.逐渐透明：套一层 Opacity，利用 opacity 属性即可达到
3.重复动作：判断动画当前状态，然后重新运行

了解需求以后，先来写控件。

由于我们的动画效果还算有一点点复杂，所以我们用 AnimatedWidget 来封装该组件，避免大量重复的 setState。

所以，动画 Widget 代码如下：

class AnimatedUpArrow extends AnimatedWidget {
  final Tween<double> _opacityTween = Tween(begin: 1, end: 0);
  final Tween<double> _marginTween = Tween(begin: 0, end: 50);

  AnimatedUpArrow({Key key, Animation<double> animation})
      : super(key: key, listenable: animation);

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    final Animation<double> animation = listenable;
    return SafeArea(
      child: Center(
        child: Opacity(
          opacity: _opacityTween.evaluate(animation),
          child: Container(
            margin: EdgeInsets.only(bottom: _marginTween.evaluate(animation)),
            child: Image.asset("images/UP.png", width: 20, height: 24,),
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}

首先创建两个 Tween，由于是两种动画同时执行，所以这里使用 Tween 的 evaluate 方法来通过动画计算插值是最合适的。

代码很简单，然后看一下如何使用这个 Widget：

AnimationController _animationController;
Animation<double> _animation;

@override
void initState() {
  super.initState();
  _animationController = AnimationController(
    vsync: this, duration: Duration(milliseconds: 1400));
  _animation =
    CurvedAnimation(parent: _animationController, curve: Curves.linear);

  _animationController.addStatusListener((status) {
    if (status == AnimationStatus.completed) {
      Future.delayed(Duration(milliseconds: 500), () {
        _animationController.reset();
      });
    } else if (status == AnimationStatus.dismissed) {
      _animationController.forward();
    }
  });

  _animationController.forward();
}

@override
Widget build(BuildContext context) {
  return AnimatedUpArrow(
    animation: _animation,
  );
}

简单解释一下：

首先定义 AnimationController，定义了动画持续时间为 1400，

然后定义 Animation，设置控制器为刚才的 controller， curve 为线性，

接着定义 StatusListener，在这里判断了动画是否已经执行完成，如果已经完成，则在500毫秒的延迟之后重置动画，并且继续执行动画，这样就达到了动画重复的效果。

最后在 build 方法中传入设置好的 Animation，这样刚才定义好的 AnimatedWidget 就可以根据这个动画来计算插值做动画了。

这样最上面的动画就做好了。

总结

在 Flutter 很多原生控件中，都使用了 AnimatedWidget，比如 AnimatedPositioned，看一下它的 build 方法：

@override
Widget build(BuildContext context) {
  return Positioned(
    child: widget.child,
    left: _left?.evaluate(animation),
    top: _top?.evaluate(animation),
    right: _right?.evaluate(animation),
    bottom: _bottom?.evaluate(animation),
    width: _width?.evaluate(animation),
    height: _height?.evaluate(animation),
  );

可以看得出来，和我们上面用的一样，都是 evaluate 方法。

其实在 Flutter 当中做动画已经很方便了，起码比 Android 舒服，2333。