Android图片平移缩放(一):Matrix矩阵变幻:Scale, Translation,Skew

1.Matrix结构

Matrix由3*3矩阵中9个值来决定。而我们对Matrix的所有设置，也是对这9个值的各种不同的改变，来达到我们想要的效果。

Matrix矩阵结构如下：

{MSCALE_X(X轴缩放比),MSKEW_X(X轴旋转角度),MTRANS_X(X轴偏移量),
MSKEW_Y,MSCALE_Y,MTRANS_Y,
MPERSP_0(视觉角度),MPERSP_1,MPERSP_2}

2.Scale缩放的控制

scale就是缩放，我们调用Matrix的setScale、preScale、postScale，实际在内部，就是通过修改MSCALE_X和MSCALE_Y来实现的。

示例如下：

public class MatrixTestActivity extends Activity {private int screenWidth;private int screenHeight;private int bitmapWidth;private int bitmapHeight;private float baseScale;private float originalScale;        @Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);// 获得屏幕的宽高screenWidth = getWindow().getWindowManager().getDefaultDisplay().getWidth();screenHeight = getWindow().getWindowManager().getDefaultDisplay().getHeight();// 加载Imageview和获得图片的信息final ImageView imageView = (ImageView) findViewById(R.id.imgView);final Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.a);bitmapWidth = bitmap.getWidth();bitmapHeight = bitmap.getHeight();// 计算缩放比，因为如果图片的尺寸超过屏幕，那么就会自动匹配到屏幕的尺寸去显示。// 那么，我们就不知道图片实际上在屏幕上显示的宽高，所以先计算需要全部显示的缩放比，// 在去计算图片显示时候的实际宽高，然后，才好进行下一步的缩放。// 要不然，会导致缩小和放大没效果，或者内存泄漏等等float scaleX = screenWidth / (float) bitmapWidth;float scaleY = screenHeight / (float) bitmapHeight;baseScale = Math.min(scaleX, scaleY);// 获得缩放比例最大的那个缩放比，即scaleX和scaleY中小的那个originalScale = baseScale;final Matrix matrix = new Matrix();matrix.setScale(originalScale, originalScale);// 关于setScale和preScale和postScale的区别以后再说// matrix.preScale(originalScale, originalScale);// matrix.postScale(originalScale, originalScale);Bitmap bitmap2 = Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0, bitmapWidth, bitmapHeight, matrix, false);imageView.setImageBitmap(bitmap2);final Button scale_btn = (Button) findViewById(R.id.scale_btn);final EditText scale_text = (EditText) findViewById(R.id.scale_editView);scale_btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {public void onClick(View v) {String scaleStr = scale_text.getText().toString();if (scaleStr == null || "".equals(scaleStr))return;float scale = 0.0f;try {scale = Float.parseFloat(scaleStr);} catch (NumberFormatException e) {return;}matrix.reset();originalScale = scale * originalScale;//看if (originalScale < 0.05 ){originalScale=0.05f;}if(originalScale > baseScale){originalScale=baseScale;}matrix.setScale(originalScale, originalScale);Bitmap bitmapChange = Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0, bitmapWidth, bitmapHeight,matrix, false);imageView.setImageBitmap(bitmapChange);}});}}

Matrix提供了3中不同的方式来设置, setScale、preScale、postScale。

2.setScale、preScale、postScale的区别

(1)、setScale(sx,sy)，首先会将该Matrix设置为对角矩阵，即相当于调用reset()方法，然后在设置该Matrix的MSCALE_X和MSCALE_Y直接设置为sx,sy的值
(2)、preScale(sx,sy)，不会重置Matrix，而是直接与Matrix之前的MSCALE_X和MSCALE_Y值结合起来（相乘），M' = M * S(sx, sy)。
(3)、postScale(sx,sy)，不会重置Matrix，而是直接与Matrix之前的MSCALE_X和MSCALE_Y值结合起来（相乘），M' = S(sx, sy) * M。
preScale和post都是与之前的Matrix结合起来，那它们之间又有什么区别呢？

举几个例子测试下关于preScale和postScale的区别：

(1)、preScale的执行顺序

Matrix matrix=new Matrix();        float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};                matrix.preScale(2.0f, 3.0f);//        matrix.preTranslate(8.0f,7.0f);//        matrix.mapPoints(points);        Log.i("test", points[0]+"");        Log.i("test", points[1]+"");

可以得出结论，进行变换的顺序是先执行preTranslate(8.0f,7.0f)，在执行的preScale(2.0f,3.0f)。这也是为什么有的人比喻为preScale是向后生长的，即对于一个Matrix的设置中，所有preScale是倒着向后执行的。

(2)、postScale的执行顺序

Matrix matrix=new Matrix();        float[] points=new float[]{10.0f,10.0f};                matrix.postScale(2.0f, 3.0f);//        matrix.postTranslate(8.0f,7.0f);//        matrix.mapPoints(points);        Log.i("test", points[0]+"");        Log.i("test", points[1]+"");

结果为点坐标为(28.0，37.0)
可以得出结论，进行变换的顺序是先执行postScale(2.0f,3.0f)，在执行的postTranslate(8.0f,7.0f)。这也是为什么有的人比喻为post...是向前生长的，即对于一个Matrix的设置中，所有post....是顺着向前执行的。

(3)、当pre和post交替出现的执行顺序

Matrix matrix = new Matrix();float[] points = new float[] { 10.0f, 10.0f };matrix.postScale(2.0f, 3.0f);// 第1步matrix.preRotate(90);// 第2步matrix.postTranslate(8.0f, 7.0f);// 第3步matrix.preScale(1.5f, 2.5f);// 第4步matrix.mapPoints(points);Log.i("test", points[0] + "");Log.i("test", points[1] + "");

结果为点坐标依旧为为(-42.0，52.0)。可见，总是pre先执行的，经过前面的结论和推算，可以发现执行的顺序是   4----2----1---3

在看下面的，增加了setScale的一段代码：

Matrix matrix = new Matrix();float[] points = new float[] { 10.0f, 10.0f };matrix.postScale(2.0f, 3.0f);// 第1步matrix.preRotate(90);// 第2步matrix.setScale(1.4f, 2.6f);// 第3步matrix.postTranslate(8.0f, 7.0f);// 第4步matrix.preScale(1.5f, 2.5f);// 第5步matrix.mapPoints(points);Log.i("test", points[0] + "");Log.i("test", points[1] + "");

结果为点坐标依旧为为(29.0，72.0)
经过计算，可以发现，在第3步setScale之前的第1、2步根本就没有用了，直接被第3步setScale覆盖，在从第3开始执行的。
顺序为2---1----3----5----4，因为2、1被覆盖了，所以没有效果，相当于直接执行3-----5----4

 

总结：最后可以得出结论，在对matrix该次变换之前的所有设置中，先检测有没有setScale，如果有，直接跳到setScale那一步开始执行变换，然后在倒着执行下面所有的pre...变换，在顺着执行所有post....的变换。所以在对Matrix变换设置的时候，一定要注意顺序，不同的顺序，会有不同的结果。