炫酷！MotionLayout 使用介绍 (第一章)

码农西哥技术最TOP 2022-08-27

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作者：谈小龙，链接：https：//www.jianshu.com/p/d5c32f3af346

MotionLayout 是ConstrainLayout 2.0库中被引入的一个新类，帮助安卓开发者关联手势和组件动画。接下来的文章将介绍会如何在应用中添加和使用MotionLayout。

第一章将介绍MotionLayout的基础：

MotionLayout 是什么？
将ConstrainLayout 2.0和MotionLayout添加到项目中
如何使用 MotionLayout
ConstraintSets
MotionScene
示例1：关联已有的布局文件
处理OnSwipe
示例2：自包含的MotionScene
MotionLayout属性
总结

你可以在这里查看示例的源码ConstraintLayout examples github repositor

MotionLayout是什么？

安卓系统框架中已经提供下面几种方法在应用中使用动画：

动画矢量Drawable
属性动画框架
LayoutTransition动画
使用TransitionManager进行布局转换
CoordinatorLayout

这一部分将介绍MotionLayout与这些动画的不同。MotionLayout就像它的名字一样，首先它是一个布局，可以放置组件。其次它还是ConstrainLayout的子类，内置丰富的功能。创建MotionLayout的目的是用于降低布局过渡动画和复杂的手势处理之间的难度，你可以认为它拥有综合属性动画TransitionManager，和CoordinatorLayout的功能。

它拥有综合属性动画TransitionManager，和CoordinatorLayout的功能

使用MotionLayout你可以像TransitionManager一样通过两个布局文件描述布局的过渡动画，但是可以使用任何属性（不仅仅局局于布局属性）。还有它支持可循迹的过渡，就像CoordinatorLayout（可以通过滑动即刻响应过渡动画）。它支持通过滑动和关键帧自定义过渡动画。

MotionLayout是完全声明式的

MotionLayout 的另外一个关键区别是，它是完全声明式的。只需要XML文件就可以描述一个复杂的过渡动画（如果你像通过代码来描述动画，系统提供的属性完全可以满足需求）。

MotionLayout工具

我们相信这种声明式的规范将简化过渡动画，同时也有助于为 Android Studio 提供更好的图形化工具。(我们现在正在积极的开发这样的工具，它现在还不可用。)

最后，作为ConstrainLayout 2.0的一部分，它最低支持安卓API 14,99.8％的设备都可以使用。

限制

不同于TransitionManager，MotionLayout只能用于他的直接子组件。

何时使用MotionLayout

我们设想到的使用MotionLayout的使用场景：当你需要移动，缩放或者动画实际的UI组件（按钮，标题栏等）来提供与用户的互动时。

如何使用MotionLayout

将ConstrainLayout 2.0和MotionLayout添加到项目中，只需要将下面的代码添加到Gradle文件中即可

dependencies {
    implementation 'com.android.support.constraint:constraint-layout:2.0.0-beta1'
}

MotionLayout是ConstrainLayout的子类，因此你可以把它当作一个普通的布局。将已经存在的ConstrainLayout布局转换成MotionLayout布局只需要将类名从：

<android.support.constraint.ConstraintLayout .../>

替换成

<android.support.constraint.motion.MotionLayout .../>

ConstrainLayout和MotionLayout的主要不同是MotionLayout不是必须将实际描述信息包含在XML布局文件中。MotionLayout通常将这些信息保存在一个单独的XML文件（MotionScene）中并关联到布局文件，通过这种方式布局文件只需要包含它们的属性，无需包含位置信息和动画。

ConstraintSets

通常ConstrainSet将所有游戏布局文件中的所有的位置信息规则; 你可以使用多个ConstrainSet，你可以决定将那些规则应用到布局中，在应用时这些查看不会被重建，只会修改他们的位置和大小。结合TransitionManager使用可以很容易的创建ConstrainLayout的动画。MotionLayout实际上也是源于这种思想，并添加了更丰富的功能。

MotionScene

MotionLayout的规范保存在一个单独的MotionSceneXML文件中，文件该存储在res / xml目录中。

一个MotionScene文件可以所有游戏动画所需的所用内容：

包含的 ConstraintSets
这些ConstraintSet之间的转换（过渡）
关键帧，事件处理

例如，你可以将一个查看从屏幕的一侧拖拽到另一侧：

示例1：关联布局文件

需要你使用ConstrainLayout创建³³两个ConstrainSet一个的英文初始位置（组件在屏幕的左面）一个是结束位置（组件在屏幕的右边）

初始位置：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <View
        android:id="@+id/button"
        android:background="@color/colorAccent"
        android:layout_width="64dp"
        android:layout_height="64dp"
        android:layout_marginStart="8dp"
        android:text="Button"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>

结束位置：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <View
        android:id="@+id/button"
        android:background="@color/colorAccent"
        android:layout_width="64dp"
        android:layout_height="64dp"
        android:layout_marginEnd="8dp"
        android:text="Button"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</android.support.constraint.ConstraintLayout>

使用这两个布局文件可以初始化两个ConstrainSet，并使用他们（使用如果TransitionManager会有动画的平滑过渡）。这种方式有一个问题是转化一旦开始就不会结束，你也不能告诉系统将转换挺在某个位置（你不能通过输入事件控制转换）。MotionLayout解决了这些问题。你可以使用MotionLayout做同样的事，并且复用已存在的布局文件来初始化状态。首先需要为组件创建一个MotionLayout文件（motion_01_basic.xml）：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.motion.widget.MotionLayout      
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/motionLayout"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    app:layoutDescription="@xml/scene_01"
    tools:showPaths="true">

    <View
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="64dp"
        android:layout_height="64dp"
        android:background="@color/colorAccent"
        android:text="Button"
        tools:layout_editor_absoluteX="147dp"
        tools:layout_editor_absoluteY="230dp" />

</androidx.constraintlayout.motion.widget.MotionLayout>

文件布局引用中了一个MotionScene文件scene_01

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<MotionScene
    xmlns:motion="http://schemas.android.com/apk/res-auto">

    <Transition
        motion:constraintSetStart="@layout/motion_01_cl_start"
        motion:constraintSetEnd="@layout/motion_01_cl_end"
        motion:duration="1000">
        <OnSwipe
            motion:touchAnchorId="@+id/button"
            motion:touchAnchorSide="right"
            motion:dragDirection="dragRight" />
    </Transition>

</MotionScene>

scene_01设置了默认的转换，设置了开始和结束ConstrainSet （motion_01_cl_start和motion_01_cl_end），并转换为设置了OnSwipe处理。

OnSwipe

在scene_01.xml文件中我们在Transition中设置了OnSwipe处理器。处理器通过匹配用户的输入事件控制转换。

有一些属性你需要了解：

touchAnchorId：需要跟踪的对象
touchAnchorSide：跟踪手指的一侧（右/左/上/下）
dragDirection：跟踪手指运动的方向（dragRight / dragLeft / dragUp / dragDown将决定进度值的变化0-1）

示例2：自包含的MotionScene

示例1展示了如何快速的创建一个MotionLayout。，使用名单最终已了存在的布局文件MotionLayout还请立即获取iTunes直接在MotionScene文件中定义ConstraintSet。这样做有有以下好处：

一个文件可以包含多个 ConstraintSet
除了已有的功能外，还可以处理其他的属性和自定义属性
面向未来：即将到来的Android Studio MotionEditor可能只支持自包含MotionScene文件

插值属性

MotionScene中文件ConstraintSet元素可以使用的属性不仅所有游戏常用的布局属性，位置除了状语从句：边距下面的属性也。可以在MotionLayout中使用：

alpha
visibility
elevation
rotation, rotation[X/Y]
translation[X/Y/Z]
scaleX/Y

让我们为示例1重新创建一个新的自包含的MotionScene。文件MotionLayout文件除了引用了新的scene_02.xml状语从句：实例1中没有区别：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.constraint.motion.MotionLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:id="@+id/motionLayout"
    app:layoutDescription="@xml/scene_02"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <View
        android:id="@+id/button"
        android:background="@color/colorAccent"
        android:layout_width="64dp"
        android:layout_height="64dp"
        android:text="Button" />

</android.support.constraint.motion.MotionLayout>

MotionScene文件中有明显的区别，Transition的设置相同，但是我们把Start和结束直接定义在了XML文件中。和普通布局文件相比主要的区别是我们没有指定具体的组件，而是把限定属性写在了Constraint元素中。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<MotionScene xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:motion="http://schemas.android.com/apk/res-auto">

    <Transition
        motion:constraintSetStart="@+id/start"
        motion:constraintSetEnd="@+id/end"
        motion:duration="1000">
        <OnSwipe
            motion:touchAnchorId="@+id/button"
            motion:touchAnchorSide="right"
            motion:dragDirection="dragRight" />
    </Transition>

    <ConstraintSet android:id="@+id/start">
        <Constraint
            android:id="@+id/button"
            android:layout_width="64dp"
            android:layout_height="64dp"
            android:layout_marginStart="8dp"
            motion:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
            motion:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
    </ConstraintSet>

    <ConstraintSet android:id="@+id/end">
        <Constraint
            android:id="@+id/button"
            android:layout_width="64dp"
            android:layout_height="64dp"
            android:layout_marginEnd="8dp"
            motion:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
            motion:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
            motion:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
    </ConstraintSet>

</MotionScene>

ConstraintSet

只需要将了解ConstrainSet是如何工作的，新的属性将替换到关联的组件上。只需将需要替换的属性全部包含到Constraint中。通常这会清除组件上的所用属性并将新的属性赋值到组件上。MotionLayout的属性

开发在中你可能会用到MotionLayout的下列属性：

app:layoutDescription=”reference”指定MotionSceneXML文件
app:applyMotionScene=”boolean” 是否应用MotionScene [default = true]
app:showPaths=”boolean”是否显示路径[default = false]。记得在发布版本中关闭
app:progress=”float” 指定转换的进度[0-1]
app:currentState=”reference” 指定一个ConstraintSet

总结

第一篇文章包含了MotionLayout的基础功能，你可以在这里查看源码：https：//github.com/googlesamples/android-ConstraintLayoutExamples

接下来的文章中我们将包含更多的讲解：

自定义属性，图片变换，关键帧（第二部分）
在现有的布局中使用MotionLayout（CoordinatorLayout，DrawerLayout，ViewPager）（第三部分）
关于关键帧的所有！（第四部分）
MotionLayout作为根布局
嵌套MotionLayout＆其他的组件
MotionLayout和fragments

---end---

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