自定义view实现水波纹效果

水波纹效果:

1.标准正余弦水波纹;

2.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:

自定义view实现水波纹效果

自定义view实现水波纹效果

自定义View根据实际情况可以选择继承自View、TextView、ImageView或其他

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:

1.onMeasure():最先回调,用于控件的测量;

2.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;

3.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:

1.确定水波函数方程

2.根据函数方程得出每一个波纹上点的坐标;

3.将水波进行平移,即将水波上的点不断的移动;

4.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:


package com.csdn.csdnblog2.ui; import com.csdn.csdnblog2.utils.UiUtils; import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.DrawFilter;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.Paint.Style;
import android.graphics.PaintFlagsDrawFilter;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View; public class DynamicWave extends View { // 波纹颜色
private static final int WAVE_PAINT_COLOR = 0x880000aa;
// y = Asin(wx+b)+h
private 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);
} @Override
protected 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);
} @Override
protected 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;

自定义view实现水波纹效果

为了衔接紧密,首尾都比较平,并高度一致;

思路:

1.使用一个圆形图作为遮罩过滤波形图;

2.平移波纹图,即不断改变绘制的波纹图的区域,即srcRect;

3.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();

全部代码如下


package com.csdn.csdnblog2.ui; import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.PaintFlagsDrawFilter;
import android.graphics.PorterDuff;
import android.graphics.PorterDuffXfermode;
import android.graphics.Rect;
import android.graphics.drawable.BitmapDrawable;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.View; import com.csdn.csdnblog2.R;
import com.csdn.csdnblog2.utils.UiUtils; /**
* @author tianjian
* @created 2015/2/2
*/
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(getContext(), 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();
} @Override
protected 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bitmap
private 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paint
private 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);
} @Override
protected 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);
} }

一些知识点

源代码

源代码

参考链接

自定义view实现水波纹效果 - Ajian_studio - 博客频道 - CSDN.NET

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