Android实现雪花飞舞效果

jopen 3年前

英文原文:https://blog.stylingandroid.com/snowfall/ 

这篇文章的发布日期是2015年的圣诞节,貌似唯一能与之匹配的就是就是在Styling Android上来点喜庆的东西。为那些不过圣诞节,或者在六月份读这篇文章的人而写 - 原谅我又调皮了。

那么问题来了,怎么才能诠释圣诞的意义呢?最明显的答案就是:一张戴了圣诞帽的照片:

blob.png

虽然我觉得这张照片足以结束这篇文章了,不过我就再慷慨的来点下雪的效果吧。

我们可以在包含了这张图片的布局里添加一个自定义View来实现:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  <RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"    android:layout_width="match_parent"    android:layout_height="match_parent"    tools:context="com.stylingandroid.snowfall.MainActivity">      <ImageView      android:id="@+id/image"      android:layout_width="match_parent"      android:layout_height="match_parent"      android:layout_centerInParent="true"      android:contentDescription="@null"      android:scaleType="fitCenter"      android:src="@drawable/tree" />      <com.stylingandroid.snowfall.SnowView      android:layout_width="match_parent"      android:layout_height="match_parent"      android:layout_alignBottom="@id/image"      android:layout_alignEnd="@id/image"      android:layout_alignLeft="@id/image"      android:layout_alignRight="@id/image"      android:layout_alignStart="@id/image"      android:layout_alignTop="@id/image" />  </RelativeLayout>

本来想在一个自定义的ImageView里面做这件事情,但是还是选择了把它们分开,这样我就不需要每次刷新动画的时候都重新渲染一遍图像。

那么就让我们看看我们的自定义View:

public class SnowView extends View {      private static final int NUM_SNOWFLAKES = 150;      private static final int DELAY = 5;        private SnowFlake[] snowflakes;        public SnowView(Context context) {          super(context);      }        public SnowView(Context context, AttributeSet attrs) {          super(context, attrs);      }        public SnowView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {          super(context, attrs, defStyleAttr);      }        protected void resize(int width, int height) {          Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);          paint.setColor(Color.WHITE);          paint.setStyle(Paint.Style.FILL);          snowflakes = new SnowFlake[NUM_SNOWFLAKES];          for (int i = 0; i < NUM_SNOWFLAKES; i++) {              snowflakes[i] = SnowFlake.create(width, height, paint);          }      }        @Override      protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {          super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);          if (w != oldw || h != oldh) {              resize(w, h);          }      }        @Override      protected void onDraw(Canvas canvas) {          super.onDraw(canvas);          for (SnowFlake snowFlake : snowflakes) {              snowFlake.draw(canvas);          }          getHandler().postDelayed(runnable, DELAY);      }        private Runnable runnable = new Runnable() {          @Override          public void run() {              invalidate();          }      };  }

这非常简单。当View被resized的时候,我们初始化150个随即放置的SnowFlake对象。onDraw() 方法绘制所有的SnowFlake对象,然后周期性的执行invalidate()。为了不完全占用UI线程,我们在调用这个的时候稍微延迟了一点点时间。

SnowFlake的代码大致是基于  Samuel Arbesman的snowfall算法:

class SnowFlake {      private static final float ANGE_RANGE = 0.1f;      private static final float HALF_ANGLE_RANGE = ANGE_RANGE / 2f;      private static final float HALF_PI = (float) Math.PI / 2f;      private static final float ANGLE_SEED = 25f;      private static final float ANGLE_DIVISOR = 10000f;      private static final float INCREMENT_LOWER = 2f;      private static final float INCREMENT_UPPER = 4f;      private static final float FLAKE_SIZE_LOWER = 7f;      private static final float FLAKE_SIZE_UPPER = 20f;        private final Random random;      private final Point position;      private float angle;      private final float increment;      private final float flakeSize;      private final Paint paint;        public static SnowFlake create(int width, int height, Paint paint) {          Random random = new Random();          int x = random.getRandom(width);          int y = random.getRandom(height);          Point position = new Point(x, y);          float angle = random.getRandom(ANGLE_SEED) / ANGLE_SEED * ANGE_RANGE + HALF_PI - HALF_ANGLE_RANGE;          float increment = random.getRandom(INCREMENT_LOWER, INCREMENT_UPPER);          float flakeSize = random.getRandom(FLAKE_SIZE_LOWER, FLAKE_SIZE_UPPER);          return new SnowFlake(random, position, angle, increment, flakeSize, paint);      }        SnowFlake(Random random, Point position, float angle, float increment, float flakeSize, Paint paint) {          this.random = random;          this.position = position;          this.angle = angle;          this.increment = increment;          this.flakeSize = flakeSize;          this.paint = paint;      }        private void move(int width, int height) {          double x = position.x + (increment * Math.cos(angle));          double y = position.y + (increment * Math.sin(angle));            angle += random.getRandom(-ANGLE_SEED, ANGLE_SEED) / ANGLE_DIVISOR;            position.set((int) x, (int) y);            if (!isInside(width, height)) {              reset(width);          }      }        private boolean isInside(int width, int height) {          int x = position.x;          int y = position.y;          return x >= -flakeSize - 1 && x + flakeSize <= width && y >= -flakeSize - 1 && y - flakeSize < height;      }        private void reset(int width) {          position.x = random.getRandom(width);          position.y = (int) (-flakeSize - 1);          angle = random.getRandom(ANGLE_SEED) / ANGLE_SEED * ANGE_RANGE + HALF_PI - HALF_ANGLE_RANGE;      }        public void draw(Canvas canvas) {          int width = canvas.getWidth();          int height = canvas.getHeight();          move(width, height);          canvas.drawCircle(position.x, position.y, flakeSize, paint);      }  }

当每朵雪花初始化之后它被放在Canvas上的一个随机位置。这是为了确保在首次绘制的时候,雪花看起来像是正在进行中,而如果一开始所有的雪花都是从顶部落下的话,就会觉得雪是刚开始下的。当一片雪花离开了画布的时候,它会被重新放置在顶部横轴的一个随机位置 - 这样我们就能回收雪花,避免不必要的对象创建。

绘制每一帧的时候,我们首先为雪花的移动添加一些随机因素来模拟风吹的效果,让每片雪花稍微改变下自己的方向。然后在实际绘制雪花之前,我们执行边界检查(如果必要,把它移到上方)。


所有的常量都经过调整,知道雪花模拟达到我满意的效果为止。

运行效果如下:

油Tube视频地址:https://www.油Tube.com/watch?v=pk66ZziTfOw 

当然,在Canvas绘制并不是渲染这类东西最高效的方法(比如使用OpenGL渲染),但是我还有礼物要打开,还有火鸡要吃所以这个只能改天再说了。

本文的源代码在这里


作者  Mark Allison。最初发表在 Styling Android


来自: http://www.jcodecraeer.com/a/anzhuokaifa/androidkaifa/2016/0103/3822.html