Android仿苹果版QQ下拉刷新实现(二) ——贝塞尔曲线开发"鼻涕"下拉粘连效果

前言

接着上一期 Android仿苹果版QQ下拉刷新实现(一) ——打造简单平滑的通用下拉刷新控件 的博客开始,同样,在开始前我们先来看一下目标效果:

下面上一下本章需要实现的效果图:

大家看到这个效果肯定不会觉得陌生,QQ已经把粘滞效果做的满大街都是,相信不少读者或多或少对于贝塞尔曲线有所了解,不了解的朋友们也没有关系,在这里我会带领读者领略一下贝塞尔的魅力!

一、关于贝塞尔曲线

我们知道,任何一条线段是由起始点和终止点的连线组成,两点组成一条直线,这就是最简单的一阶公式(就是线段):

一阶贝塞尔曲线表达公式(图略):

B(t) = P0 + ( P1 - P0 ) t = ( 1 - t ) P0 + t P1 , t∈[0,1]

很显然,一阶的贝塞尔只是用于一条线段,其中t的变化率代表着线性插值大小.所以我们的效果用于一阶贝塞尔曲线公式肯定不行,下面我们来着重介绍一下二阶(次)贝塞尔曲线变化率和公式:

(图片来自于网络)

公式:

B(t) = ( 1 - t )² P0 + 2 t ( 1 - t ) P1 + t² P2 , t∈[0,1]

其实公式对于我们的开发者来说并没有太大的意义,因为主要的算法我们的API都已经包含,不过我们需要了解的是,我们的辅助点的查找.首先,我们需要了解曲线是如何画出来的?从图中我们可以看出我们的辅助点是p1点,由p0和p1组成的线段加上p1和p2组成的线段一共是有两条线段,我们需要一个变化率t,t从p0走到p1和从p1走到p2的时间是一样的,这样我们连接两点,就产生了第三条直线(图中绿色的线),这条直线其实就是我们的贝塞尔曲线的切线,只要有了这条直线,我们就可以确定我们的贝塞尔曲线轨迹(这一点至关重要).

当然,有一阶二阶,肯定也会有三阶、四阶等等.因为辅助点的增加,曲线也会发生各种变化,在这里,博主就不介绍了,想了解更深入的读者,可以在很多关于贝塞尔的博客中去了解.

介绍完了贝塞尔曲线,接下来我们就要开始着手打造QQ的粘滞效果了.在开始编写代码前我们先分析一下,我们要实现这个效果所需要的准备工作:

• 自定义View先绘制两个同样大小并重叠的圆形
• 按照小圆的大小我们设置圆形上刷新图标
• 重写触摸事件,绘制我们的贝塞尔曲线
• 动画收回

二、自定义View绘制圆形

在这里,博主选择了自定义view而不是ViewGroup,可能会有人觉得,我们的刷新图标放在ViewGroup中会不会更方便,可以是可以,但是View本身也有绘制图片的功能,所以直接继承View就好.在重写ondraw前,我们先定义好一些变量:

 /**     * 圆的画笔     */    private Paint circlePaint;    /**     * 画笔的路径     */    private Path circlePath;    /**     * 可拖动的最远距离     */    private int maxHeight;    /**     * 刷新图标     */    private Bitmap bt;    private float topCircleRadius;//默认上面圆形半径    private float topCircleX;//默认上面圆形x    private float topCircleY;//默认上面圆形y    private float bottomCircleRadius;//默认上面圆形半径    private float bottomCircleX;//默认下面圆形x    private float bottomCircleY;//默认下面圆形y    private float defaultRadius;//默认上面圆形半径    float offset=1.0f;    float lastY;    OnAnimResetListener listener;    ObjectAnimator anim;

变量比较多,但是非常好理解,该写的注释也已经标注了,下面我们来看构造函数以及初始化:

    public YPXBezierView(Context context) {        this(context, null);    }    public YPXBezierView(Context context, AttributeSet attrs) {        this(context, attrs, 0);    }    public YPXBezierView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {        super(context, attrs, defStyleAttr);        init();    }    protected void init() {        maxHeight=dp(60);        topCircleX=ScreenUtils.getScreenWidth(getContext())/2;        topCircleY=dp(100);        topCircleRadius=dp(15);        bottomCircleX=topCircleX;        bottomCircleY=topCircleY;        bottomCircleRadius=topCircleRadius;        defaultRadius=topCircleRadius;        circlePath = new Path();        circlePaint = new Paint();        circlePaint.setAntiAlias(true);        circlePaint.setStyle(Paint.Style.FILL_AND_STROKE);        circlePaint.setStrokeWidth(1);        circlePaint.setColor(Color.parseColor("#999999"));    }

代码很简单,我们首先定义好我们的一些参数值和初始化画笔,其中maxHeight代表可以拉伸的高度,可以由用户自己去设置,然后就是定位我们的圆形在屏幕上方且居中,最后把底部圆形和顶部圆形重叠.

初始化好我们的参数,接下来就要看我们的绘制代码了:

 @Override    protected void onDraw(Canvas canvas) {        drawPath();        float left=topCircleX-topCircleRadius;        float top=topCircleY-topCircleRadius;        canvas.drawPath(circlePath, circlePaint);        canvas.drawCircle(bottomCircleX, bottomCircleY, bottomCircleRadius, circlePaint);        canvas.drawCircle(topCircleX, topCircleY, topCircleRadius, circlePaint);        int btWidth=(int) topCircleRadius* 2-dp(6);        if ((btWidth) > 0) {            bt = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.refresh);            bt = Bitmap.createScaledBitmap(bt,btWidth, btWidth, true);            canvas.drawBitmap(bt, left+dp(3), top+dp(2) , null);            bt.recycle();        }        super.onDraw(canvas);    }

drawPath是我们绘制贝塞尔的代码,暂且先忽视掉,我们直接从第三行开始,我们要先确定好顶部圆形的左边距离以及顶部距离.为什么要这两个参数呢,因为我们需要根据上圆的位置来定位我们的刷新图标,而自定义View中关于绘制图片的方法最适合本文的莫过于

public void drawBitmap(Bitmap bitmap, float left, float top, Paint paint)
这个方法了,画圆形的代码不用多说,直接drawCircle就好,关于刷新图标,我们需要说一下,因为我们的刷新图标是需要跟随大圆的大小变化而变化的,所以它自身的大小一定是可变的,我查阅了关于修改bitmap大小的方法,发现只有在创建的时候使用createScaledBitmap方法,该方法支持bitmap的缩放,但是美中不足的是,它的效果是叠加的,如果把bitmap只创建一次并且不去释放,那么每次刷新的时候会发现我们的刷新图标越来越模糊,目前博主没有什么好的解决方案,只能在绘制的时候重新生成bitmap,如果有了解更优化的方案的话,欢迎大神联系交流~我们的边距是3dp,所以我们的位置需要减去6dp,这样看起来效果更好一点!

三、绘制贝塞尔曲线

关于绘制贝塞尔曲线,安卓系统中有一个专门的方法叫做quadTo,这个是Path的方法,即绘制贝塞尔路径.使用该方法的前提是我们需要找到我们的辅助点,那么我们的重点来了,辅助点怎么找?我们先来看一下博主自己做的一张图解:

图中有六个重要的点,p1、p2、p3、p4、anchor1、anchor2,因为我们的粘滞小球尽量需要平滑一点,所以博主选择了最简单的四个交叉点(p1~p4),这四个点不涉及到三角函数的处理,所以坐标很容易的就可以得到:

topCircleX=大圆的X坐标                       bottomCircleX=小圆的X坐标

topCircleY==大圆的Y坐标                     bottomCircleY==小圆的Y坐标

topCircleRadius=大圆的半径                 bottomCircleRadius=小圆的半径

四个点的坐标可以表达为:

p1 (topCircleX-topCircleRadius , topCircleY)

p2 (topCircleX+topCircleRadius , topCircleY)

p3 (bottomCircleX-bottomCircleRadius , bottomCircleY)

p4 (bottomCircleX+bottomCircleRadius , bottomCircleY)

那么我们知道了这四个点有什么用呢?

首先,我们知道左边贝塞尔曲线的初始点(p1)和结束点(p3)以及右边的贝塞尔曲线的初始点(p2)和结束点(p4),我们至少已经确定了两个点,接下来我们去寻找辅助点,回到上图,从图中可以看出，我们的贝塞尔曲线由我们的辅助点anchor1控制，辅助点又是被起点p1和终点p3控制着，因此，当两个圆距离越大，曲线越趋于平缓，当两个圆距离越小，曲线的波动度越大，这样，我们想要的粘连的效果就实现了。所以连接p1和p4,取线段p1p4的中点,我们就可以得左边的辅助点(右边同理),那么我们的两个辅助点坐标:

anchor1 ((p1x+p4x)/2 , (p1y+p4y)/2)

anchor1 ((p2x+p3x)/2 , (p2y+p3y)/2)

知道了原理我们再来看代码就清晰了很多:

    private void drawPath() {        float  p1X = topCircleX - topCircleRadius ;        float  p1Y = topCircleY ;        float  p2X = topCircleX + topCircleRadius;        float  p2Y = topCircleY  ;        float  p3X = bottomCircleX - bottomCircleRadius ;        float  p3Y = bottomCircleY ;        float  p4X = bottomCircleX + bottomCircleRadius ;        float  p4Y = bottomCircleY ;        float anchorX = (p1X+ p4X) / 2-topCircleRadius*offset;        float anchorY = (p1Y + p4Y) / 2;        float anchorX2 = (p2X +p3X) / 2+topCircleRadius*offset;        float anchorY2 = (p2Y + p3Y) / 2;        /* 画粘连体 */        circlePath.reset();        circlePath.moveTo(p1X, p1Y);        circlePath.quadTo(anchorX, anchorY, p3X, p3Y);        circlePath.lineTo(p4X, p4Y);        circlePath.quadTo(anchorX2, anchorY2, p2X, p2Y);        circlePath.lineTo(p1X, p1Y);    }

可能细心的朋友发现,我们的两个辅助点的x坐标动态的加减了 topCircleRadius*offset ,其实这是博主的一个小小的优化,因为按照效果图上的六个点,已经可以画出贝塞尔的粘滞效果,但是我们会发现,描边并不是很圆润,因为我们的曲线是穿过两个圆,所以看起来就和QQ未读消息数的那个气泡效果一样,很显然,和我们的预期刷新效果有一点点不同.在这里我之所以加上这个距离,是想让贝塞尔的起点相对往外切于圆的边上,这样描边出来的效果才更像"鼻涕",为什么要*offset,这个就要涉及到了我们的触摸事件监听了.

三、触摸事件监听以及收回

其实到这里为止,我们就已经可以画出我们想要的效果了,但是如果想要做动态的效果,自然而然就要加入触摸事件,我们先来看一下博主的触摸事件处理代码:

    @Override    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {        switch (event.getAction()) {        case MotionEvent.ACTION_DOWN:            lastY = event.getRawY();            break;        case MotionEvent.ACTION_MOVE:            float delayY=event.getRawY() - lastY;//滑动高度的偏移量            if(delayY<0){                return true;            }            offset=1-delayY/maxHeight;//滑动的偏移量offset 范围 offset∈(1,0)            //如果偏移量大于等于0.2的时候我们就让它开始重绘,            // 这样可以给下面的圆留下一点可见半径,要不然offset为0的时候下面的圆就成了点            if(offset>=0.2){                bottomCircleRadius = defaultRadius * offset;                bottomCircleX = topCircleX;                bottomCircleY = topCircleY + delayY;                topCircleRadius = (float) (defaultRadius * (Math.pow(offset, 1 / 3.0)));                postInvalidate();            }            break;        case MotionEvent.ACTION_UP:            animToReset(false);            break;        case MotionEvent.ACTION_CANCEL:            animToReset(false);            break;        }        return true;    }

主要代码在Move中处理,我们先得到手指滑动的高度,然后判断当前滑动的方向,过滤掉向上的滑动,因为我们的粘滞效果自上而下,所以不需要处理向上的操作(在这里说明一下,如果用户的需求是可以任意方向,就好比QQ的未读消息气泡,那么我们的触摸事件就需要针对手势进行判断,然后在绘制贝塞尔曲线时也要进行方向判断).有了滑动的距离,有了最大滑动距离,那么我们就可以得到滑动的偏移量:

offset = 1-手指滑动的距离/最大滑动高度  offset∈( 0 ,1 );

有了offset,我们就可以动态的去设置大圆和小圆的大小及位置,

小圆的半径 = 初始半径(初始化时大圆的半径)*offset

小圆的位置向下偏移手指滑动的距离(delayY)

同时,大圆的半径缩小.这个缩小不是随随便便的缩小的,而是有一个曲线变化,这个曲线变化我们需要改变我们的offset变化率,即:

offset=(1/3) offset

这样我们的大圆的半径就会跟随手指一动逐渐缩小,到此,我们的Move事件完整结束.

介绍完Move事件,我们来看UP,毕竟当我们手指离开控件的时候,我们需要收回,收回很简单,我们只需要把控件置于初始化时状态就好,可是收回的效果很快,几乎是一瞬间,这样的交互并不符合我们一开始的效果,所以,博主决定加入属性动画进行收回:

    public void animToReset(boolean lock){        if(!lock) {            Log.e("onAnimationEnd", "动画开始");            anim= ObjectAnimator.ofFloat(offset, "ypx", 0.0F,  1.0F).setDuration(200);            //使用反弹算法插值器,貌似没有什么太大的效果 - -!            anim.setInterpolator(new BounceInterpolator());            anim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {                @Override                public void onAnimationUpdate(ValueAnimator animation) {                    float cVal = (Float) animation.getAnimatedValue();                    offset = cVal;                    bottomCircleX=bottomCircleX+(topCircleX-bottomCircleX)*offset;                    bottomCircleY=bottomCircleY+(topCircleY-bottomCircleY)*offset;                    bottomCircleRadius=bottomCircleRadius+(topCircleRadius-bottomCircleRadius)*offset;                    topCircleRadius=topCircleRadius+(defaultRadius-topCircleRadius)*offset;                    postInvalidate();                }            });            anim.addListener(new Animator.AnimatorListener() {                @Override                public void onAnimationStart(Animator animator) {                }                @Override                public void onAnimationEnd(Animator animator) {                    Log.e("onAnimationEnd", "动画结束");                    if (listener != null) {                        listener.onReset();                    }                }                @Override                public void onAnimationCancel(Animator animator) {                }                @Override                public void onAnimationRepeat(Animator animator) {                }            });            anim.start();        }    }

忽视掉lock参数,这个参数是为了后面QQ刷新准备的,在此不多介绍,我们直接看onAnimationUpdate动画回调,在这里我们根据返回的每一帧率,动态设置回我们的初始状态并且添加了动画结束的回调,到此,我们的贝塞尔控件全部完成

四、使用和总结

关于使用,肯定是直接在布局中定义即可,不过要注意的是我们的控件并没有添加测量代码,因为滑动的高度有可能是可变的,有可能是不变的,与其让用户去设置,还不如不设置,让其充满它的父控件即可,所以在布局中,宽高设置成match_parent,当然,如果有些极端的情况下,比如父控件的高度要随着我们的小球变化而变化,那么我们就需要在代码中添加onmearsure方法了,让它在wrap_content的时候按照最大距离来测量,在这里,因为博主的效果用不到就没有添加代码,如果有这方面的需求的话,可以联系博主~

总的来说,本章的效果实现并不是很难,主要在于辅助点的查找,我们可以取一些特殊点,避免复杂的三角函数公式计算,这样不仅我们的性能可以提高,而且也省了很多的代码量,再难的效果都是有一定的原理的,只要花时间弄清楚原理,肯定都能完成.到这里,我们离最后的QQ下拉刷新效果只差一步之摇了,最后一章我会结合以上两篇文章的知识和代码,并且延伸出当前主流的另一种特效,下拉放大效果,有兴趣的还希望读者多多支持哦~

感谢大家的支持,谢谢!

作者：yangpeixing

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