如何实现Flutter动画

这篇文章主要为大家展示了“如何实现Flutter动画”，内容简而易懂，条理清晰，希望能够帮助大家解决疑惑，下面让小编带领大家一起研究并学习一下“如何实现Flutter动画”这篇文章吧。

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动画中的三大核心

为了能够实现动画效果，必须提供下面的三个元素：

• Ticker

• Animation

• AnimationController

下面对这几个元素进行一下简单的介绍，更详细的在后面说明。

Ticker

简单来说，Ticker 这个类会在常规的一个时间区间里（大约每秒 60 次），发送一个信号，把这想象成你得手表，每秒都会滴答滴答的转。

当 Ticker 启动之后，自从第一个 tick 到来开始，每个到的 tick 都会回调 Ticker 的 callback 方法。

重要提示
尽管所有的 ticker 可能是在不同的时间里启动的，但是它们总是以同步的方式执行，这对于一些同步动画是很有用的。

Animation

Animation 其实没有什么特别的，只不过是一个可以随着动画的生命周期改变的一个值（有特定的类型），值随着动画时间的变化而变化的方式可以是线性的（例如1、2、3、4、5...），也可以更为复杂（参考后面的“Curves 曲线”）。

AnimationController

AnimationController 是一个可以控制一个或多个动画（开始，结束，重复）的控制器。换句话说，它让上面说的 Animation 值在一个指定的时间内，根据一个速度从一个最小值变化到最大。

AnimationController 类介绍

此类可控制动画。为了更加精确，我宁愿说“ 控制一个场景”，因为稍后我们将看到，几个不同的动画可以由同一个控制器来控制……

因此，使用这个AnimationController类，我们可以：

• 开始一个子动画，正向或者反向播放

• 停止一个子动画

• 为子动画设置一个具体的值

• 定义动画值的边界

以下伪代码可以展示这个类里面的不同的初始化参数

AnimationController controller = new AnimationController(
    value:      // the current value of the animation, usually 0.0 (= default)
    lowerBound: // the lowest value of the animation, usually 0.0 (= default)
    upperBound: // the highest value of the animation, usually 1.0 (= default)
    duration:   // the total duration of the whole animation (scene)
    vsync:      // the ticker provider
    debugLabel: // a label to be used to identify the controller
            // during debug session);
复制代码

在大多数情况下，初始化 AnimationController 时不会设计到 value，lowerBound，upperBound和debugLabel。

如何将 AnimationController 绑定到 Ticker 上

为了让动画正常工作，必须将 AnimationController 绑定到 Ticker 上。

通常情况下，你可以生成一个 Ticker 绑定到一个 StatefulWidget 实例上。

class _MyStateWidget extends State        with SingleTickerProviderStateMixin {
    AnimationController _controller;    @override
    void initState(){      super.initState();
      _controller = new AnimationController(
        duration: const Duration(milliseconds: 1000), 
        vsync: this,
      );
    }    @override
    void dispose(){
      _controller.dispose();      super.dispose();
    }
    ...
}
复制代码

• 第 2 行 这行代码告诉 Flutter ，你想要一个单 Ticker，这个 Ticker 链接到了 MyStateWidget 实例上。

• 8-10行

控制器的初始化。场景（子动画）的总持续时间设置为1000毫秒，并绑定到了 Ticker（vsync：this）。

隐式参数为：lowerBound = 0.0 和 upperBound = 1.0

• 16行

非常重要，当 MyStateWidget 这个页面的实例销毁时，您需要释放 controller。

TickerProviderStateMixin 还是 SingleTickerProviderStateMixin？

如果你有几个Animation Controller情况下，你想有不同的 Ticker， 只需要将 SingleTickerProviderStateMixin 替换为 TickerProviderStateMixin。

好的，我已经将控制器绑定到了 Ticker 上，但是它是工作的？

正是由于 ticker,每秒钟将会产生大约 60 个 tick，AnimationController 将根据 tick 在给定的时间里，线性的产生在最小值和最大值之间的值。

在这1000毫秒内产生的值的示例如下：

image.png

我们看到值在1000毫秒内从0.0（lowerBound）到1.0（upperBound）变化。生成了51个不同的值。

让我们扩展代码以查看如何使用它。

class _MyStateWidget extends State        with SingleTickerProviderStateMixin {
    AnimationController _controller;    @override
    void initState(){      super.initState();
      _controller = new AnimationController(
        duration: const Duration(milliseconds: 1000), 
        vsync: this,
      );
      _controller.addListener((){
          setState((){});
      });
      _controller.forward();
    }    @override
    void dispose(){
      _controller.dispose();      super.dispose();
    }    @override
    Widget build(BuildContext context){        final int percent = (_controller.value * 100.0).round();        return new Scaffold(
            body: new Container(
                child: new Center(
                    child: new Text('$percent%'),
                ),
            ),
        );
    }
}
复制代码

• 12 行 此行告诉控制器，每次其值更改时，我们都需要重建Widget（通过setState（））

• 第15行

Widget初始化完成后，我们告诉控制器开始计数（forward（） -> 从lowerBound到upperBound）

• 26行

我们检索控制器的值（_controller.value），并且在此示例中，此值的范围是0.0到1.0（也就是 0％ 到 100％），我们得到此百分比的整数表达式，将其显示在页面的中心。

动画的概念

如我们所见， controller 可以以线性的方式返回彼此不同的小数值。

有的时候我们可能还有其他的需求如：

• 使用其他类型的值，例如Offset，int …

• 使用范围不是从0.0到1.0

• 考虑线性变化以外的其他变化类型以产生一些效果

使用其他值类型

为了能够使用其他值类型，Animation 类使用模板。

换句话说，您可以定义：

Animation integerVariation;
Animation decimalVariation;
Animation offsetVariation;
复制代码

使用不同的数值范围

有时，我们希望使用一个不同的范围，而不是0.0和1.0。

为了定义这样的范围，我们将使用 Tween 类。

为了说明这一点，让我们考虑一个情况，您希望角度从0到π/ 2 变化的情况。

Animation angleAnimation = new Tween(begin: 0.0, end: pi/2);
复制代码

变化类型

如前所述，将默认值从 lowerBound 变化到 upperBound 的默认方式是线性的，controller 就是这么控制的。

如果要使角度从0到π/ 2 弧度线性变化，请将 Animation 绑定到AnimationController：

Animation angleAnimation = new Tween(begin: 0.0, end: pi/2).animate(_controller);
复制代码

当您开始动画（通过_controller.forward（））时，angleAnimation.value 将使用 _controller.value 来获取 范围[0.0; π/ 2] 中的值。

下图显示了这种线性变化（π/ 2 = 1.57）

image.png

使用Flutter预定义的曲线变化

Flutter 提供了一组预定义的 Curved 变化，如下：

image.png

要使用这些曲线效果：

Animation angleAnimation = new Tween(begin: 0.0, end: pi/2).animate(    new CurvedAnimation(
        parent: _controller,
        curve:  Curves.ease,
        reverseCurve: Curves.easeOut
    ));
复制代码

这将产生值[0; π/ 2] 之间的值：

• 当正向播放动画，数值从 0 到 π/2 ，会使用 Curves.ease 效果

• 当反向播放动画，数值从 π/2 到 0，会使用 Curves.easeOut 效果

控制动画

该AnimationController 类可以让你通过 API 来控制动画。（以下是最常用的API）：

• _controller.forward（{两个区间的值}）

要求控制器开始生成 lowerBound- > upperBound中的值

from 的可选参数可用于强制控制器从lowerBound之外的另一个值开始“ 计数 ”

• _controller.reverse（{两个区间的值}）

要求控制器开始生成 upperBound- > lowerBound中的值

from的可选参数可用于强制控制器从“ upperBound ”之外的另一个值开始“ 计数 ”

• _controller.stop（{bool cancelled：true}）

停止运行动画

• _controller.reset（）

将动画重置为从 LowerBound 开始

• _controller.animateTo(double target, { Duration duration, Curve curve: Curves.linear })

将动画的当前值改变到目标值。

• _controller.repeat（{double min，double max，Duration period}）

开始以正向运行动画，并在动画完成后重新启动动画。如果定义了 min 或者 max ，将限制动画的重复执行次数。

安全起见

由于动画可能会意外停止（例如关闭屏幕），因此在使用以下API之一时，添加“ .orCancel ” 更为安全：

__controller.forward().orCancel;
复制代码

这个小技巧，可以保证，在 _controller 释放之前，如果 Ticker 取消了，将不会导致异常。

场景的概念

官方文档中不存在“ 场景 ”一词，但就我个人而言，我发现它更接近现实。我来解释一下。

如我所说，一个 AnimationController 管理一个Animation。但是，我们可能将“ 动画 ” 一词理解为一系列需要依次播放或重叠播放的子动画。将子动画组合在一起，这就是我所说的“ 场景 ”。

考虑以下情况，其中动画的整个持续时间为10秒，我们希望达到的效果是：

• 在开始的2秒内，有一个球从屏幕的左侧移动到屏幕的中间

• 然后，同一个球需要3秒钟才能从屏幕中心移动到屏幕顶部中心

• 最终，球需要5秒钟才能消失。 正如您最可能已经想到的那样，我们必须考虑3种不同的动画：

////// Definition of the _controller with a whole duration of 10 seconds///AnimationController _controller = new AnimationController(
    duration: const Duration(seconds: 10), 
    vsync: this);////// First animation that moves the ball from the left to the center///Animation moveLeftToCenter = new Tween(
    begin: new Offset(0.0, screenHeight /2), 
    end: new Offset(screenWidth /2, screenHeight /2)
).animate(_controller);////// Second animation that moves the ball from the center to the top///Animation moveCenterToTop = new Tween(
    begin: new Offset(screenWidth /2, screenHeight /2), 
    end: new Offset(screenWidth /2, 0.0)
).animate(_controller);////// Third animation that will be used to change the opacity of the ball to make it disappear///Animation disappear = new Tween(
    begin: 1.0, 
    end: 0.0).animate(_controller);
复制代码

现在的问题是，我们如何链接（或编排）子动画？

Interval

组合动画可以通过 Interval 这个类来实现。但是，那什么是 Interval?

可能和我们脑子里首先想到的不一样， Interval 和时间没有关系，而是一组值的范围。

如果考虑使用 _controller，则必须记住，它会使值从 lowerBound 到 upperBound 变化。

通常，这两个值基本定义为 lowerBound = 0.0 和 upperBound = 1.0，这使动画计算更容易，因为[0.0-> 1.0]只是从0％到100％的变化。因此，如果一个场景的总持续时间为10秒，则最有可能在5秒后，相应的_controller.value将非常接近0.5（= 50％）。

如果将3个不同的动画放在一个时间轴上，则可以获得如下示意图：

image.png

如果现在考虑值的间隔，则对于3个动画中的每个动画，我们将得到：

• moveLeftToCenter

持续时间：2秒，从0秒开始，以2秒结束=>范围= [0; 2] =>百分比：从整个场景的0％到20％=> [0.0; 0.20]

• moveCenterToTop

持续时间：3秒，开始于2秒，结束于5秒=>范围= [2; 5] =>百分比：从整个场景的20％到50％=> [0.20; 0.50]

• disappear

持续时间：5秒，开始于5秒，结束于10秒=>范围= [5; 10] =>百分比：从整个场景的50％到100％=> [0.50; 1.0]

现在我们有了这些百分比，我们得到每个动画的定义，如下：

////// Definition of the _controller with a whole duration of 10 seconds///AnimationController _controller = new AnimationController(
    duration: const Duration(seconds: 10), 
    vsync: this);////// First animation that moves the ball from the left to the center///Animation moveLeftToCenter = new Tween(
    begin: new Offset(0.0, screenHeight /2), 
    end: new Offset(screenWidth /2, screenHeight /2)
    ).animate(            new CurvedAnimation(
                parent: _controller,
                curve:  new Interval(                    0.0,                    0.20,
                    curve: Curves.linear,
                ),
            ),
        );////// Second animation that moves the ball from the center to the top///Animation moveCenterToTop = new Tween(
    begin: new Offset(screenWidth /2, screenHeight /2), 
    end: new Offset(screenWidth /2, 0.0)
    ).animate(            new CurvedAnimation(
                parent: _controller,
                curve:  new Interval(                    0.20,                    0.50,
                    curve: Curves.linear,
                ),
            ),
        );////// Third animation that will be used to change the opacity of the ball to make it disappear///Animation disappear = new Tween(begin: 1.0, end: 0.0)
        .animate(            new CurvedAnimation(
                parent: _controller,
                curve:  new Interval(                    0.50,                    1.0,
                    curve: Curves.linear,
                ),
            ),
        );
复制代码

这就是定义场景（或一系列动画）所需的全部设置。当然，没有什么可以阻止您重叠子动画…

响应动画状态

有时，获取动画（或场景）的状态很方便。

动画可能具有4种不同的状态：

• dismissed：动画在开始后停止（或尚未开始）

• forward：动画从头到尾运行

• reverse：动画反向播放

• completed：动画在播放后停止

要获得此状态，我们需要通过以下方式监听动画状态的变化：

   myAnimation.addStatusListener((AnimationStatus status){       switch(status){           case AnimationStatus.dismissed:
               ...               break;           case AnimationStatus.forward:
               ...               break;           case AnimationStatus.reverse:
               ...               break;           case AnimationStatus.completed:
               ...               break;
       }
   });
复制代码

状态应用的典型示例就是状态的切换。例如，动画完成后，我们要反转它，如：

  myAnimation.addStatusListener((AnimationStatus status){      switch(status){          ///
          /// When the animation is at the beginning, we force the animation to play
          ///
          case AnimationStatus.dismissed:
              _controller.forward();              break;          ///
          /// When the animation is at the end, we force the animation to reverse
          ///
          case AnimationStatus.completed:
              _controller.reverse();              break;
      }
  });
复制代码

理论已经足够了，现在我们开始实战

我在文章开头提到了一个动画，现在我准备开始实现它，名字就叫“guillotine(断头台)”

动画分析及程序初始化

未来能够实现“斩头台”效果，我们需要考虑一下几个方面：

• 页面内容本身

• 当我们点击菜单图标时,菜单栏会旋转

• 旋转时，菜单会覆盖页面内容并填充整个视口

• 一旦菜单是完全可见，我们再次点击图标，菜单旋转出来，以便回到原来的位置和尺寸

从这些观察中，我们可以立即得出结论，我们没有使用带有AppBar的普通Scaffold（因为后者是固定的）。

我们需要使用 2 层 Stack：

• 页面内容（下层）

• 菜单（上层）

程序的基本框架基本出来了：

class MyPage extends StatefulWidget {    @override
    _MyPageState createState() => new _MyPageState();
}class _MyPageState extends State{  @override
  Widget build(BuildContext context){      return SafeArea(
        top: false,
        bottom: false,
        child: new Container(
          child: new Stack(
            alignment: Alignment.topLeft,
            children: [              new Page(),              new GuillotineMenu(),
            ],
          ),
        ),
      );
  }
}class Page extends StatelessWidget {    @override
    Widget build(BuildContext context){        return new Container(
            padding: const EdgeInsets.only(top: 90.0),
            color: Color(0xff222222),
        );
    }
}class GuillotineMenu extends StatefulWidget {    @override
    _GuillotineMenuState createState() => new _GuillotineMenuState();
}class _GuillotineMenuState extends State {    @overrride
    Widget build(BuildContext context){        return new Container(
            color: Color(0xff333333),
        );
    }
}
复制代码

这些代码的运行结果为黑屏，仅显示覆盖整个视口的GuillotineMenu。

菜单效果分析

如果你看了上面的示例，可以看到菜单完全打开时，它完全覆盖了视口。打开后，只有可见的AppBa。

而如果最初旋转 GuillotineMenu 并在按下菜单按钮时将其旋转π/ 2，将会怎样呢，如下图所示这样吗？

image.png

然后，我们可以按以下方式重写_GuillotineMenuState类：（这里不在解释如何布局，这不是重点）

class _GuillotineMenuState extends State {   double rotationAngle = 0.0;    @override
    Widget build(BuildContext context){
        MediaQueryData mediaQueryData = MediaQuery.of(context);        double screenWidth = mediaQueryData.size.width;        double screenHeight = mediaQueryData.size.height;        return new Transform.rotate(
                angle: rotationAngle,
                origin: new Offset(24.0, 56.0),
                alignment: Alignment.topLeft,
                child: Material(
                    color: Colors.transparent,
                    child: Container(
                    width: screenWidth,
                    height: screenHeight,
                    color: Color(0xFF333333),
                    child: new Stack(
                        children: [
                            _buildMenuTitle(),
                            _buildMenuIcon(),
                            _buildMenuContent(),
                        ],
                    ),
                ),
            ),
        );
    }    ///
    /// Menu Title
    ///
    Widget _buildMenuTitle(){        return new Positioned(
            top: 32.0,
            left: 40.0,
            width: screenWidth,
            height: 24.0,
            child: new Transform.rotate(
                alignment: Alignment.topLeft,
                origin: Offset.zero,
                angle: pi / 2.0,
                child: new Center(
                child: new Container(
                    width: double.infinity,
                    height: double.infinity,
                    child: new Opacity(
                    opacity: 1.0,
                    child: new Text('ACTIVITY',
                        textAlign: TextAlign.center,
                        style: new TextStyle(
                            color: Colors.white,
                            fontSize: 20.0,
                            fontWeight: FontWeight.bold,
                            letterSpacing: 2.0,
                        )),
                    ),
                ),
            )),
        );
    }    ///
    /// Menu Icon
    /// 
    Widget _buildMenuIcon(){        return new Positioned(
            top: 32.0,
            left: 4.0,
            child: new IconButton(
                icon: const Icon(
                    Icons.menu,
                    color: Colors.white,
                ),
                onPressed: (){},
            ),
        );
    }    ///
    /// Menu content
    ///
    Widget _buildMenuContent(){        final List

• 10-13行

这些线定义了断头台菜单围绕旋转中心（菜单图标的位置）的旋转

现在，此代码的结果将显示一个未旋转的菜单屏幕（因为rotationAngle = 0.0），该屏幕显示了垂直的标题。

接下来使 menu 显示动画

如果更新 rotationAngle 的值（在-π/ 2和0之间），您将看到菜单旋转了相应的角度。

如前所述，我们需要

• 一个SingleTickerProviderStateMixin，因为我们只有1个场景

• 一个AnimationController

• 一个动画 有一个角度变化

代码如下所示：

class _GuillotineMenuState extends State    with SingleTickerProviderStateMixin {
    AnimationController animationControllerMenu;
    Animation animationMenu;    ///
    /// Menu Icon, onPress() handling
    ///
    _handleMenuOpenClose(){
        animationControllerMenu.forward();
    }    @override
    void initState(){        super.initState();    ///
        /// Initialization of the animation controller
        ///
        animationControllerMenu = new AnimationController(
            duration: const Duration(milliseconds: 1000), 
            vsync: this
        )..addListener((){
            setState((){});
        });    ///
        /// Initialization of the menu appearance animation
        ///
        _rotationAnimation = new Tween(
            begin: -pi/2.0, 
            end: 0.0
        ).animate(animationControllerMenu);
    }    @override
    void dispose(){
        animationControllerMenu.dispose();        super.dispose();
    }    @override
    Widget build(BuildContext context){
        MediaQueryData mediaQueryData = MediaQuery.of(context);        double screenWidth = mediaQueryData.size.width;        double screenHeight = mediaQueryData.size.height;        double angle = animationMenu.value;        return new Transform.rotate(
            angle: angle,
            origin: new Offset(24.0, 56.0),
            alignment: Alignment.topLeft,
            child: Material(
                color: Colors.transparent,
                child: Container(
                    width: screenWidth,
                    height: screenHeight,
                    color: Color(0xFF333333),
                    child: new Stack(
                        children: [
                            _buildMenuTitle(),
                            _buildMenuIcon(),
                            _buildMenuContent(),
                        ],
                    ),
                ),
            ),
        );
    }
    ...    ///
    /// Menu Icon
    /// 
    Widget _buildMenuIcon(){        return new Positioned(
            top: 32.0,
            left: 4.0,
            child: new IconButton(
                icon: const Icon(
                    Icons.menu,
                    color: Colors.white,
                ),
                onPressed: _handleMenuOpenClose,
            ),
        );
    }
    ...
}
复制代码

现在，当我们按下菜单按钮时，菜单会打开，但再次按下按钮时菜单不会关闭。这是 AnimationStatus 要完成的事情。

让我们添加一个监听器，并基于 AnimationStatus 决定是向前还是向后运行动画。

////// Menu animation status///enum _GuillotineAnimationStatus { closed, open, animating }class _GuillotineMenuState extends State    with SingleTickerProviderStateMixin {
    AnimationController animationControllerMenu;
    Animation animationMenu;
    _GuillotineAnimationStatus menuAnimationStatus = _GuillotineAnimationStatus.closed;
    _handleMenuOpenClose(){        if (menuAnimationStatus == _GuillotineAnimationStatus.closed){
            animationControllerMenu.forward().orCancel;
        } else if (menuAnimationStatus == _GuillotineAnimationStatus.open) {
            animationControllerMenu.reverse().orCancel;
        }
    }    @override
    void initState(){        super.initState();    ///
        /// Initialization of the animation controller
        ///
        animationControllerMenu = new AnimationController(
            duration: const Duration(milliseconds: 1000), 
            vsync: this
        )..addListener((){
            setState((){});
        })..addStatusListener((AnimationStatus status) {            if (status == AnimationStatus.completed) {        ///
        /// When the animation is at the end, the menu is open
        ///
              menuAnimationStatus = _GuillotineAnimationStatus.open;
            } else if (status == AnimationStatus.dismissed) {        ///
        /// When the animation is at the beginning, the menu is closed
        ///
              menuAnimationStatus = _GuillotineAnimationStatus.closed;
            } else {        ///
        /// Otherwise the animation is running
        ///
              menuAnimationStatus = _GuillotineAnimationStatus.animating;
            }
          });
    ...
    }
...
}
复制代码

现在菜单可以按预期方式打开或关闭，但是前面的演示向我们展示了一个打开/关闭的动画，该懂哈不是线性的，看起来有一个反复的回弹效果。接下来让我们添加此效果。

为此，我将选择以下2种效果：

• 菜单打开时用 bounceOut

• 菜单关闭时用 bouncIn

image.png

image.png

class _GuillotineMenuState extends State    with SingleTickerProviderStateMixin {
...    @override
    void initState(){
    ...    ///
    /// Initialization of the menu appearance animation
    /// 
    animationMenu = new Tween(
        begin: -pi / 2.0, 
        end: 0.0
    ).animate(new CurvedAnimation(
        parent: animationControllerMenu,
        curve: Curves.bounceOut,
        reverseCurve: Curves.bounceIn,
    ));
    }
...
}
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在此实现中仍有一些细节没有实现：打开菜单时标题消失，而关闭菜单时显示标题。这是一个面朝上/朝外的效果，也要作为动画处理。让我们添加它。

class _GuillotineMenuState extends State    with SingleTickerProviderStateMixin {
  AnimationController animationControllerMenu;
  Animation animationMenu;
  Animation animationTitleFadeInOut;
  _GuillotineAnimationStatus menuAnimationStatus;
...  @override
  void initState(){
    ...    ///
    /// Initialization of the menu title fade out/in animation
    /// 
    animationTitleFadeInOut = new Tween(
        begin: 1.0, 
        end: 0.0
    ).animate(new CurvedAnimation(
        parent: animationControllerMenu,
        curve: new Interval(            0.0,            0.5,
            curve: Curves.ease,
        ),
    ));
  }
...  ///
  /// Menu Title
  ///
  Widget _buildMenuTitle(){    return new Positioned(
      top: 32.0,
      left: 40.0,
      width: screenWidth,
      height: 24.0,
      child: new Transform.rotate(
        alignment: Alignment.topLeft,
        origin: Offset.zero,
        angle: pi / 2.0,
        child: new Center(
          child: new Container(
            width: double.infinity,
            height: double.infinity,
              child: new Opacity(
                opacity: animationTitleFadeInOut.value,
                child: new Text('ACTIVITY',
                    textAlign: TextAlign.center,
                    style: new TextStyle(
                        color: Colors.white,
                        fontSize: 20.0,
                        fontWeight: FontWeight.bold,
                        letterSpacing: 2.0,
                    )),
                ),
            ),
        )),
    );
  }
...
}
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最终的效果基本如下：

以上是“如何实现Flutter动画”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家都有了一定的了解，希望分享的内容对大家有所帮助，如果还想学习更多知识，欢迎关注创新互联行业资讯频道！