Android|Android 通过自定义view实现水波纹效果案例详解 Android通过自定义view实现水波纹

在实际的开发中，很多时候还会遇到相对比较复杂的需求，比如产品妹纸或UI妹纸在哪看了个让人兴奋的效果，兴致高昂的来找你，看了之后目的很明确，当然就是希望你能给她；
在这样的关键时候，身子板就一定得硬了，可千万别说不行，爷们儿怎么能说不行呢；
好了，为了让大家都能给妹纸们想要的，后面会逐渐分享一些比较比较不错的效果，目的只有一个，通过自定义view实现我们所能实现的动效；
今天主要分享水波纹效果：

标准正余弦水波纹；
非标准圆形液柱水波纹；

虽说都是水波纹，但两者在实现上差异是比较大的，一个通过正余弦函数模拟水波纹效果，另外一个会运用到图像的混合模式（PorterDuffXfermode）；
先看效果：

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自定义View根据实际情况可以选择继承自View、TextView、ImageView或其他，我们先只需要了解如何利用android给我们提供好的利刃去满足UI妹纸；
这次的实现我们都选择继承view，在实现的过程中我们需要关注如下几个方法：

onMeasure():最先回调，用于控件的测量;
onSizeChanged():在onMeasure后面回调，可以拿到view的宽高等数据，在横竖屏切换时也会回调;
onDraw()：真正的绘制部分，绘制的代码都写到这里面;

既然如此，我们先复写这三个方法，然后来实现如上两个效果；
一：标准正余弦水波纹这种水波纹可以用具体函数模拟出具体的轨迹，所以思路基本如下：

确定水波函数方程
根据函数方程得出每一个波纹上点的坐标；
将水波进行平移，即将水波上的点不断的移动；
不断的重新绘制，生成动态水波纹；

有了上面的思路，我们一步一步进行实现：
正余弦函数方程为：
y = Asin(wx+b)+h ，这个公式里：w影响周期，A影响振幅，h影响y位置，b为初相；
根据上面的方程选取自己觉得中意的波纹效果，确定对应参数的取值；
然后根据确定好的方程得出所有的方程上y的数值，并将所有y值保存在数组里：

// 将周期定为view总宽度mCycleFactorW = (float) (2 * Math.PI / mTotalWidth); // 根据view总宽度得出所有对应的y值for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) {mYPositions[i] = (float) (STRETCH_FACTOR_A * Math.sin(mCycleFactorW * i) + OFFSET_Y); }

根据得出的所有y值，则可以在onDraw中通过如下代码绘制两条静态波纹：

for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) {// 减400只是为了控制波纹绘制的y的在屏幕的位置，大家可以改成一个变量，然后动态改变这个变量，从而形成波纹上升下降效果// 绘制第一条水波纹canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetOneYPositions[i] - 400, i,mTotalHeight,mWavePaint); // 绘制第二条水波纹canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetTwoYPositions[i] - 400, i,mTotalHeight,mWavePaint); }

这种方式类似于数学里面的细分法，一条波纹，如果横向以一个像素点为单位进行细分，则形成view总宽度条直线，并且每条直线的起点和终点我们都能知道，在此基础上我们只需要循环绘制出所有细分出来的直线（直线都是纵向的），则形成了一条静态的水波纹；
接下来我们让水波纹动起来，之前用了一个数组保存了所有的y值点，有两条水波纹，再利用两个同样大小的数组来保存两条波纹的y值数据，并不断的去改变这两个数组中的数据：

private void resetPositonY() {// mXOneOffset代表当前第一条水波纹要移动的距离int yOneInterval = mYPositions.length - mXOneOffset; // 使用System.arraycopy方式重新填充第一条波纹的数据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); }

如此下来只要不断的改变这两个数组的数据，然后不断刷新，即可生成动态水波纹了；
刷新可以调用invalidate()或postInvalidate()，区别在于后者可以在子线程中更新UI
整体代码如下：

public class DynamicWave extends View { // 波纹颜色private static final int WAVE_PAINT_COLOR = 0x880000aa; // y = Asin(wx+b)+hprivate static final float STRETCH_FACTOR_A = 20; private static final int OFFSET_Y = 0; // 第一条水波移动速度private static final int TRANSLATE_X_SPEED_ONE = 7; // 第二条水波移动速度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); // 将dp转化为px，用于控制不同分辨率上移动速度基本一致mXOffsetSpeedOne = UIUtils.dipToPx(context, TRANSLATE_X_SPEED_ONE); mXOffsetSpeedTwo = UIUtils.dipToPx(context, TRANSLATE_X_SPEED_TWO); // 初始绘制波纹的画笔mWavePaint = new Paint(); // 去除画笔锯齿mWavePaint.setAntiAlias(true); // 设置风格为实线mWavePaint.setStyle(Style.FILL); // 设置画笔颜色mWavePaint.setColor(WAVE_PAINT_COLOR); mDrawFilter = new PaintFlagsDrawFilter(0, Paint.ANTI_ALIAS_FLAG | Paint.FILTER_BITMAP_FLAG); } @Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {super.onDraw(canvas); // 从canvas层面去除绘制时锯齿canvas.setDrawFilter(mDrawFilter); resetPositonY(); for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) {// 减400只是为了控制波纹绘制的y的在屏幕的位置，大家可以改成一个变量，然后动态改变这个变量，从而形成波纹上升下降效果// 绘制第一条水波纹canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetOneYPositions[i] - 400, i,mTotalHeight,mWavePaint); // 绘制第二条水波纹canvas.drawLine(i, mTotalHeight - mResetTwoYPositions[i] - 400, i,mTotalHeight,mWavePaint); }// 改变两条波纹的移动点mXOneOffset += mXOffsetSpeedOne; mXTwoOffset += mXOffsetSpeedTwo; // 如果已经移动到结尾处，则重头记录if (mXOneOffset >= mTotalWidth) {mXOneOffset = 0; }if (mXTwoOffset > mTotalWidth) {mXTwoOffset = 0; } // 引发view重绘，一般可以考虑延迟20-30ms重绘，空出时间片postInvalidate(); } private void resetPositonY() {// mXOneOffset代表当前第一条水波纹要移动的距离int yOneInterval = mYPositions.length - mXOneOffset; // 使用System.arraycopy方式重新填充第一条波纹的数据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); } @Overrideprotected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh); // 记录下view的宽高mTotalWidth = w; mTotalHeight = h; // 用于保存原始波纹的y值mYPositions = new float[mTotalWidth]; // 用于保存波纹一的y值mResetOneYPositions = new float[mTotalWidth]; // 用于保存波纹二的y值mResetTwoYPositions = new float[mTotalWidth]; // 将周期定为view总宽度mCycleFactorW = (float) (2 * Math.PI / mTotalWidth); // 根据view总宽度得出所有对应的y值for (int i = 0; i < mTotalWidth; i++) {mYPositions[i] = (float) (STRETCH_FACTOR_A * Math.sin(mCycleFactorW * i) + OFFSET_Y); }}

二：非标准圆形液柱水波纹前面的波形使用函数模拟，这个我们换种方式，采用图进行实现，先用PS整张不像波纹的波纹图；

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为了衔接紧密，首尾都比较平，并高度一致；
思路：

使用一个圆形图作为遮罩过滤波形图；
平移波纹图，即不断改变绘制的波纹图的区域，即srcRect；
当一个周期绘制完，则从波纹图的最前面重新计算；

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获取的方式，全局只会生成一份，并且系统会进行管理，而BitmapFactory.decode()出来的则decode多少次生成多少张，务必自己进行recycle；
然后绘制波浪和遮罩图，绘制时设置对应的混合模式：

/** 将绘制操作保存到新的图层*/int sc = canvas.saveLayer(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight, null, Canvas.ALL_SAVE_FLAG); // 设定要绘制的波纹部分mSrcRect.set(mCurrentPosition, 0, mCurrentPosition + mCenterX, mTotalHeight); // 绘制波纹部分canvas.drawBitmap(mSrcBitmap, mSrcRect, mDestRect, mBitmapPaint); // 设置图像的混合模式mBitmapPaint.setXfermode(mPorterDuffXfermode); // 绘制遮罩圆canvas.drawBitmap(mMaskBitmap, mMaskSrcRect, mMaskDestRect,mBitmapPaint); mBitmapPaint.setXfermode(null); canvas.restoreToCount(sc);

为了形成动态的波浪效果，单开一个线程动态更新要绘制的波浪的位置：

new Thread() {public void run() {while (true) {// 不断改变绘制的波浪的位置mCurrentPosition += mSpeed; if (mCurrentPosition >= mSrcBitmap.getWidth()) {mCurrentPosition = 0; }try {// 为了保证效果的同时，尽可能将cpu空出来，供其他部分使用Thread.sleep(30); } catch (InterruptedException e) {} postInvalidate(); } }; }.start();

主要过程就以上这些，全部代码如下：

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) {// 不断改变绘制的波浪的位置mCurrentPosition += mSpeed; if (mCurrentPosition >= mSrcBitmap.getWidth()) {mCurrentPosition = 0; }try {// 为了保证效果的同时，尽可能将cpu空出来，供其他部分使用Thread.sleep(30); } catch (InterruptedException e) {} postInvalidate(); } }; }.start(); } @Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {super.onDraw(canvas); // 从canvas层面去除锯齿canvas.setDrawFilter(mDrawFilter); canvas.drawColor(Color.TRANSPARENT); /** 将绘制操作保存到新的图层*/int sc = canvas.saveLayer(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight, null, Canvas.ALL_SAVE_FLAG); // 设定要绘制的波纹部分mSrcRect.set(mCurrentPosition, 0, mCurrentPosition + mCenterX, mTotalHeight); // 绘制波纹部分canvas.drawBitmap(mSrcBitmap, mSrcRect, mDestRect, mBitmapPaint); // 设置图像的混合模式mBitmapPaint.setXfermode(mPorterDuffXfermode); // 绘制遮罩圆canvas.drawBitmap(mMaskBitmap, mMaskSrcRect, mMaskDestRect,mBitmapPaint); mBitmapPaint.setXfermode(null); canvas.restoreToCount(sc); } // 初始化bitmapprivate void initBitmap() {mSrcBitmap = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.wave_2000)).getBitmap(); mMaskBitmap = ((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.circle_500)).getBitmap(); } // 初始化画笔paintprivate void initPaint() { mBitmapPaint = new Paint(); // 防抖动mBitmapPaint.setDither(true); // 开启图像过滤mBitmapPaint.setFilterBitmap(true); mPicPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); mPicPaint.setDither(true); mPicPaint.setColor(Color.RED); } @Overrideprotected 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); } }

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