Flutter组合动画学习

如何使用动画控制器和动画来创建一个简单的动画效果。具体来说，它通过一个 `AnimationController` 来控制两个动画，一个用于旋转，一个用于绘制。

前置知识点学习

SingleTickerProviderStateMixin

`SingleTickerProviderStateMixin` 是 Flutter 中一个常用的混入（mixin），用于提供 `Ticker` 对象的简单实现。`Ticker` 是动画时间驱动的核心组件，能够在每一帧时调用回调方法。`SingleTickerProviderStateMixin` 通常用于需要一个 `AnimationController` 的 `State` 类中。

关键点

`Ticker`：它是一个计时器，在每一帧调用一个回调。用于驱动动画。

`AnimationController`：依赖于 `Ticker` 来更新动画的状态。`AnimationController` 需要一个 `TickerProvider` 来提供 `Ticker`。

`SingleTickerProviderStateMixin`：提供一个 `Ticker`，适用于仅需要一个 `Ticker` 的动画场景。

代码示例

以下是一个简单的例子，展示如何在 `State` 类中使用 `SingleTickerProviderStateMixin` 来创建一个动画：

import 'package:flutter/material.dart';

class MyAnimatedWidget2 extends StatefulWidget {
  const MyAnimatedWidget2({super.key});

  @override
  _MyAnimatedPageState createState() {
    return _MyAnimatedPageState();
  }
}

class _MyAnimatedPageState extends State<MyAnimatedWidget2>
    with SingleTickerProviderStateMixin {
  late AnimationController _controller;
  late Animation<double> _animation;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    // 初始化 AnimationController
    _controller = AnimationController(
      vsync: this,
      duration: const Duration(seconds: 2),
    );

    // 定义一个简单的补间动画（从 0 到 1）
    _animation = Tween<double>(begin: 0, end: 1).animate(_controller);

    // 启动动画
    _controller.forward();
  }

  @override
  void dispose() {
    // 释放资源
    _controller.dispose();
    super.dispose();
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text("Simple Animation"),
      ),
      body: Center(
        child: AnimatedBuilder(
          animation: _animation,
          builder: (context, child) {
            return Opacity(
              opacity: _animation.value,
              child: Container(
                width: 200,
                height: 200,
                color: Colors.blue,
              ),
            );
          },
        ),
      ),
    );
  }
}

### 解释

`with SingleTickerProviderStateMixin`: 这个混入使得 `_MyHomePageState` 类能够作为 `TickerProvider` 使用，提供给 `AnimationController` 使用。

`vsync: this`: 这里的 `vsync` 参数指定了 `TickerProvider`，通过 `SingleTickerProviderStateMixin`，`this` 就是当前的 `State`，因此可以直接使用。

`AnimationController`: 负责管理动画的状态和时间线。通过 `forward()`、`reverse()` 等方法来控制动画的播放。

`Tween` 和 `Animation`: `Tween` 定义了动画的值范围，而 `Animation` 是驱动这个值变化的实际对象。

`AnimatedBuilder`: 用于构建依赖于动画的 UI，每次动画状态改变时都会重新构建。

通过 `SingleTickerProviderStateMixin`，你可以轻松地在 Flutter 中实现简单的动画效果，而不必手动管理 `Ticker` 的生命周期。对于需要

总结

`SingleTickerProviderStateMixin` 是一个便捷的工具，用于实现需要单个 `Ticker` 的动画场景。

Opacity

在 Flutter 中，`Opacity` 是一个用于控制子组件透明度的控件。通过调整透明度，你可以使一个组件部分或完全透明。这在构建具有视觉层次和动态效果的用户界面时非常有用。

基本用法

`Opacity` 小部件接受一个 `opacity` 参数，该参数是一个 `double` 类型的值，范围从 0.0 到 1.0：

`0.0` 表示完全透明（不可见）。

`1.0` 表示完全不透明（可见）。

示例

import 'package:flutter/material.dart';

class OpacityExample extends StatelessWidget {
  const OpacityExample({super.key});

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text('Opacity Example'),
      ),
      body: Center(
        child: Opacity(
          opacity: 0.5,
          child: Container(
            width: 100,
            height: 100,
            color: Colors.blue,
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}

关键点

1.性能考虑：`Opacity` 是一个相对简单的控件，但在某些情况下可能会影响性能，特别是当它包裹着一个复杂的子组件时。对于简单的颜色变化，使用 `Colors` 的 `withOpacity` 方法可能更高效。

2.动画效果：与 `AnimationController` 和 `AnimatedBuilder` 配合使用，可以创建平滑的透明度动画。例如，将 `Opacity` 结合 `Tween` 和 `Animation` 来实现淡入淡出效果。

3.子组件属性：`Opacity` 影响其子组件的可见性，但它不会改变子组件的布局特性。即使完全透明，子组件仍然占据布局空间。

4.替代方法：在某些情况下，`FadeTransition` 可能是更好的选择，特别是在需要动画时。`FadeTransition` 专门用于处理透明度动画，并直接与 `Animation` 对象集成。

使用场景

视觉效果：在创建具有层次的 UI 时，使用透明度来突出显示或淡化特定元素。

动画：在创建淡入淡出效果时，使用 `Opacity` 结合动画控制器。

动态 UI：在响应用户交互时，通过透明度变化来反馈状态变化。

通过灵活运用 `Opacity`，你可以在 Flutter 应用中创建丰富且动态的视觉效果。

RotationTransition

`RotationTransition` 是 Flutter 中的一个动画小部件，用于在一段时间内对其子组件应用旋转动画。它是构建动画的一种便捷方式，特别适合需要对组件进行旋转效果的场景。

主要属性

`turns`: 这是一个 `Animation` 类型的属性，定义了旋转的角度。角度是以圈（revolution）为单位的，比如 0.25 表示旋转 90 度（即四分之一圈），1.0 表示旋转 360 度（即一整圈）。

`child`: 需要旋转的子组件。`RotationTransition` 将对这个组件施加旋转效果。

使用方法

`RotationTransition` 通常与 `AnimationController` 和 `Tween` 一起使用。`AnimationController` 用于控制动画的时长和播放状态，而 `Tween` 用于定义动画的起始和结束值。

示例

以下是一个简单的示例，展示如何使用 `RotationTransition` 实现一个简单的旋转动画：

import 'package:flutter/material.dart';

class RotationTransitionExample extends StatefulWidget {
  const RotationTransitionExample({super.key});

  @override
  _RotationTransitionExampleState createState() {
    return _RotationTransitionExampleState();
  }
}

class _RotationTransitionExampleState extends State<RotationTransitionExample>
    with SingleTickerProviderStateMixin {
  late AnimationController _controller;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    _controller = AnimationController(
      vsync: this,
      duration: const Duration(seconds: 2),
    )..repeat();
  }

  @override
  void dispose() {
    _controller.dispose();
    super.dispose();
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text('RotationTransition Example'),
      ),
      body: Center(
        child: RotationTransition(
          turns: _controller,
          child: Container(
            width: 100.0,
            height: 100.0,
            color: Colors.blue,
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}

解释

`AnimationController`: 控制动画的时长和播放方式。在 `initState` 中初始化，并设置为循环播放。

`RotationTransition`: 使用 `AnimationController` 的值作为 `turns` 属性。这个值从 0.0 到 1.0 不断变化，实现旋转效果。

`child`: 被旋转的组件，在这个例子中是一个蓝色的 `Container`。

使用场景

旋转图标或按钮：可以用来制作旋转加载指示器、旋转按钮等。

动态效果：在用户交互时，通过旋转来提供视觉反馈。

动画过渡：在组件状态变化时，使用旋转动画增强用户体验。

通过使用 `RotationTransition`，你可以轻松地在 Flutter 应用中实现旋转动画效果，增强应用的动态交互体验。

Tween

在 Flutter 中，`Tween` 是动画框架中一个核心组件，用于定义从一个值到另一个值的插值（interpolation）。它提供了一种简单的方式来指定动画的起始值和结束值，并在动画过程中计算这些值之间的中间值。

主要功能

`Tween` 的主要功能是生成一系列的值，这些值在动画的生命周期内从起始值逐渐变化到结束值。这对于创建平滑的动画效果非常重要。

基本属性

`begin`: 动画的起始值。

`end`: 动画的结束值。

工作原理

`Tween` 通过一个 `Animation` 对象（通常是 `Animation`）来驱动，其 `value` 属性在 0.0 到 1.0 之间变化。

`Tween` 的 `lerp(double t)` 方法用于计算动画的当前值，其中 `t` 是 `Animation` 的当前进度。

常见使用场景

1.简单的数值动画: 使用 `Tween` 在两个数值之间插值。

2.颜色动画: 使用 `ColorTween` 在两种颜色之间过渡。

3.尺寸和位置动画: 使用 `SizeTween` 或 `RectTween` 在不同的尺寸或位置之间插值。

示例代码

以下是一个简单的例子，展示如何使用 `Tween` 和 `AnimationController` 创建一个从 0 到 300 的动画：

import 'package:flutter/material.dart';

class TweenExample extends StatefulWidget {
  const TweenExample({super.key});

  @override
  _TweenExampleState createState() {
    return _TweenExampleState();
  }
}

class _TweenExampleState extends State<TweenExample>
    with SingleTickerProviderStateMixin {
  late AnimationController _controller;
  late Animation<double> _animation;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    _controller = AnimationController(
      duration: const Duration(seconds: 2),
      vsync: this,
    );
    // 定义一个 Tween 从 0 到 300
    _animation = Tween<double>(begin: 0, end: 300).animate(_controller)
      ..addListener(() {
        setState(() {});
      });
    // 启动动画
    _controller.forward();
  }

  @override
  void dispose() {
    _controller.dispose();
    super.dispose();
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text('Tween Example'),
      ),
      body: Center(
        child: Container(
          width: _animation.value,
          height: _animation.value,
          color: Colors.blue,
        ),
      ),
    );
  }
}

解释

`AnimationController`: 控制动画的时长和进度。

`Tween(begin: 0, end: 300)`: 定义了一个从 0 到 300 的插值。

`animate(_controller)`: 将 `Tween` 连接到 `AnimationController`，以便在动画进度更改时计算当前值。

`addListener`: 每当动画的值改变时，重新构建 UI。

Paint

在 Flutter 中，`Paint` 是一个用于配置绘图操作的类。它包含了关于如何绘制图形、文本和图像的详细信息。`Paint` 可以用来指定颜色、样式、阴影、混合模式等属性，是自定义绘制的核心工具之一。

基本属性

`Paint` 有许多属性可以配置绘图行为，以下是一些常用的属性：

`color`: 设置绘制内容的颜色。

`style`: 定义绘制的风格，可以是 `PaintingStyle.fill`（填充）或 `PaintingStyle.stroke`（描边）。

`strokeWidth`: 描边的宽度，仅在 `style` 为 `stroke` 时有效。

`blendMode`: 定义颜色如何与现有的绘制内容混合。

`shader`: 用于渐变或复杂的着色效果。

`maskFilter`: 用于模糊和其他效果。

`filterQuality`: 定义图片的质量（如在缩放时）。

`isAntiAlias`: 是否对绘制进行抗锯齿处理。

`strokeCap`: 描边的末端形状，可以是 `StrokeCap.round`、`StrokeCap.butt`、或 `StrokeCap.square`。

`strokeJoin`: 描边的连接方式，可以是 `StrokeJoin.miter`、`StrokeJoin.round`、或 `StrokeJoin.bevel`。

使用场景

`Paint` 通常与 `Canvas` 结合使用，通过 `CustomPainter` 来实现自定义绘制。`CustomPainter` 提供了两个主要方法：`paint(Canvas, Size)` 和 `shouldRepaint(CustomPainter oldDelegate)`。

代码示例

import 'package:flutter/material.dart';
class CirclePainter extends CustomPainter {
  @override
  void paint(Canvas canvas, Size size) {
    final paint = Paint()
      ..color = Colors.blue
      ..style = PaintingStyle.fill; // 濉厖鏍峰紡
    final center = Offset(size.width / 2, size.height / 2);
    final radius = size.width / 4;
    canvas.drawCircle(center, radius, paint);
  }
  @override
  bool shouldRepaint(CustomPainter oldDelegate) => false;
}
class PaintExample extends StatelessWidget {
  const PaintExample({super.key});

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text('Paint Example'),
      ),
      body: Center(
        child: CustomPaint(
          size: const Size(200, 200),
          painter: CirclePainter(),
        ),
      ),
    );
  }
}

解释

`CustomPainter`: 一个抽象类，用于自定义绘制。通过实现 `paint` 方法来定义绘制逻辑。

`Canvas`: 提供了用于绘制的基本操作，比如 `drawCircle`、`drawRect`、`drawPath` 等。

`Paint`: 配置绘制操作的细节，比如颜色和样式。

`CustomPaint`: 一个小部件，用于在 Flutter UI 中展示自定义绘制的内容。

CustomPaint

`CustomPaint` 是 Flutter 中的一个小部件，用于在屏幕上绘制自定义图形。通过结合 `CustomPainter` 类，`CustomPaint` 可以实现复杂的绘制逻辑。

主要组成部分

1.`CustomPainter`: 一个抽象类，你需要继承并实现它的 `paint` 方法来定义绘制逻辑。`CustomPainter` 是 `CustomPaint` 的核心部分。

2.`CustomPaint` 小部件: 它包含一个 `painter` 属性，该属性接收一个 `CustomPainter`

属性

`painter`: 一个 `CustomPainter` 对象，负责绘制主要内容。

`foregroundPainter`: 类似于 `painter`，但绘制在子组件的前景（在子组件上面）。

`child`: 可选的子组件，当需要在自定义绘制的背景或前景上叠加组件时使用。

`size`: 指定 `CustomPaint` 的大小。如果未设置，将会使用子组件的大小。

示例

以下是一个使用 `CustomPaint` 绘制简单图形的示例：

import 'package:flutter/material.dart';

class MyPainter extends CustomPainter {
  @override
  void paint(Canvas canvas, Size size) {
    final paint = Paint()
      ..color = Colors.blue
      ..style = PaintingStyle.fill;
    // 绘制一个圆形
    final circleCenter = Offset(size.width / 2, size.height / 2);
    final circleRadius = size.width / 4;
    canvas.drawCircle(circleCenter, circleRadius, paint);
    // 绘制一个矩形
    final rect = Rect.fromLTWH(50, 50, size.width - 100, size.height - 100);
    paint.color = Colors.red;
    canvas.drawRect(rect, paint);
  }

  @override
  bool shouldRepaint(CustomPainter oldDelegate) => false;
}

class CustomPaintExample extends StatelessWidget {
  const CustomPaintExample({super.key});

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text('CustomPaint Example'),
      ),
      body: Center(
        child: CustomPaint(
          size: const Size(200, 200),
          painter: MyPainter(),
        ),
      ),
    );
  }
}

组合动画代码学习

import 'package:flutter/material.dart';

class MyAnimaDemoPage extends StatefulWidget {
  const MyAnimaDemoPage({super.key});

  @override
  _MyAnimaDemoPageState createState() {
    return _MyAnimaDemoPageState();
  }
}

class _MyAnimaDemoPageState extends State<MyAnimaDemoPage>
    with SingleTickerProviderStateMixin {
  late AnimationController controller1;

  late Animation animation2;

  Animation? animation1;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    controller1 =
        AnimationController(vsync: this, duration: const Duration(seconds: 3));

    animation1 = Tween(begin: 0.0, end: 200.0).animate(controller1)
      ..addListener(() {
        setState(() {});
      });

    animation2 = Tween(begin: 0.0, end: 1.0).animate(controller1);

    controller1.repeat();
  }

  @override
  void dispose() {
    controller1.dispose();
    super.dispose();
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(title: const Text("AnimaDemoPage"),),
      body: RotationTransition(
        turns: animation2 as Animation<double>,
        child: Center(
          child: Container(
            height: 200,
            width: 200,
            color: Colors.blue,
            child: CustomPaint(
              foregroundPainter: _MyAnimationPainter(animation1),
            ),
          ),
        ),
      ),
    );
  }
}


class _MyAnimationPainter extends CustomPainter {

  final Paint _paint = Paint();

  Animation? animation;

  _MyAnimationPainter(this.animation);

  @override
  void paint(Canvas canvas, Size size) {
    _paint
      ..color = Colors.redAccent
      ..strokeWidth = 4
      ..style = PaintingStyle.stroke;

    canvas.drawCircle(const Offset(100, 100), animation!.value * 1.5, _paint);
  }

  @override
  bool shouldRepaint(covariant CustomPainter oldDelegate) {
    return true;
  }

}