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Android 通過自定義view實現(xiàn)水波紋效果案例詳解

 更新時間：2021年08月26日 10:11:34   作者：GAStudio  
這篇文章主要介紹了Android 通過自定義view實現(xiàn)水波紋效果案例詳解,本篇文章通過簡要的案例,講解了該項技術(shù)的了解與使用,以下就是詳細(xì)內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

在實際的開發(fā)中，很多時候還會遇到相對比較復(fù)雜的需求，比如產(chǎn)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，看了之后目的很明確，當(dāng)然就是希望你能給她；

在這樣的關(guān)鍵時候，身子板就一定得硬了，可千萬別說不行，爺們兒怎么能說不行呢；

好了，為了讓大家都能給妹紙們想要的，后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(xiàn)我們所能實現(xiàn)的動效；

今天主要分享水波紋效果：

  1. 標(biāo)準(zhǔn)正余弦水波紋；
  2. 非標(biāo)準(zhǔn)圓形液柱水波紋；

雖說都是水波紋，但兩者在實現(xiàn)上差異是比較大的，一個通過正余弦函數(shù)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(jù)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(xiàn)我們都選擇繼承view，在實現(xiàn)的過程中我們需要關(guān)注如下幾個方法：

  1. onMeasure():最先回調(diào)，用于控件的測量;
  2. onSizeChanged():在onMeasure后面回調(diào)，可以拿到view的寬高等數(shù)據(jù)，在橫豎屏切換時也會回調(diào);
  3. onDraw()：真正的繪制部分，繪制的代碼都寫到這里面;

既然如此，我們先復(fù)寫這三個方法，然后來實現(xiàn)如上兩個效果；

一：標(biāo)準(zhǔn)正余弦水波紋

這種水波紋可以用具體函數(shù)模擬出具體的軌跡，所以思路基本如下：

  1. 確定水波函數(shù)方程
  2. 根據(jù)函數(shù)方程得出每一個波紋上點的坐標(biāo)；
  3. 將水波進(jìn)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(tài)水波紋；

有了上面的思路，我們一步一步進(jìn)行實現(xiàn)：

正余弦函數(shù)方程為：

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

根據(jù)上面的方程選取自己覺得中意的波紋效果，確定對應(yīng)參數(shù)的取值；

然后根據(jù)確定好的方程得出所有的方程上y的數(shù)值，并將所有y值保存在數(shù)組里：

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

根據(jù)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(tài)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，然后動態(tài)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);
        }

這種方式類似于數(shù)學(xué)里面的細(xì)分法，一條波紋，如果橫向以一個像素點為單位進(jìn)行細(xì)分，則形成view總寬度條直線，并且每條直線的起點和終點我們都能知道，在此基礎(chǔ)上我們只需要循環(huán)繪制出所有細(xì)分出來的直線（直線都是縱向的），則形成了一條靜態(tài)的水波紋；

接下來我們讓水波紋動起來，之前用了一個數(shù)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(shù)組來保存兩條波紋的y值數(shù)據(jù)，并不斷的去改變這兩個數(shù)組中的數(shù)據(jù)：

     private void resetPositonY() {
        // mXOneOffset代表當(dāng)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(shù)據(jù)
        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(shù)組的數(shù)據(jù)，然后不斷刷新，即可生成動態(tài)水波紋了；

刷新可以調(diào)用invalidate()或postInvalidate()，區(qū)別在于后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(zhuǎn)化為px，用于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(shè)置風(fēng)格為實線
        mWavePaint.setStyle(Style.FILL);
        // 設(shè)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，然后動態(tài)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(jīng)移動到結(jié)尾處，則重頭記錄
        if (mXOneOffset >= mTotalWidth) {
            mXOneOffset = 0;
        }
        if (mXTwoOffset > mTotalWidth) {
            mXTwoOffset = 0;
        }
 
        // 引發(fā)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(dāng)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(shù)據(jù)
        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;
        // 用于保存原始波紋的y值
        mYPositions = new float[mTotalWidth];
        // 用于保存波紋一的y值
        mResetOneYPositions = new float[mTotalWidth];
        // 用于保存波紋二的y值
        mResetTwoYPositions = new float[mTotalWidth];
 
        // 將周期定為view總寬度
        mCycleFactorW = (float) (2 * Math.PI / mTotalWidth);
 
        // 根據(jù)view總寬度得出所有對應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)圓形液柱水波紋

前面的波形使用函數(shù)模擬，這個我們換種方式，采用圖進(jìn)行實現(xiàn)，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，并高度一致；

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(qū)域，即srcRect；
  3. 當(dāng)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，并且系統(tǒng)會進(jìn)行管理，而BitmapFactory.decode()出來的則decode多少次生成多少張，務(wù)必自己進(jìn)行recycle；

然后繪制波浪和遮罩圖，繪制時設(shè)置對應(yīng)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(shè)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(shè)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(tài)的波浪效果，單開一個線程動態(tài)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(shè)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(shè)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);
    }
 
}

到此這篇關(guān)于Android 通過自定義view實現(xiàn)水波紋效果案例詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Android 通過自定義view實現(xiàn)水波紋效果內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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