ConstraintLayout2.0一篇写不完之极坐标布局与动画

相对于一般布局方式的笛卡尔坐标系，MotionLayout还拓展了ConstraintLayout中的相对中心布局方式，我们暂且称之为「极坐标布局」方式。

极坐标布局方式在某些场景下，比笛卡尔坐标系的建立更加方便，特别是涉及到一些圆周运动和相对中心点运动的场景。

Rotational OnSwipe

在OnSwipe的基础上，极坐标方式拓展了运动的方向，给dragDirection增加了dragClockwise和dragAnticlockwise参数，用于设置OnSwipe的顺时针滑动和逆时针滑动，这两个属性，在设置rotationCenterId后才会生效。那么借助这个，就可以很方便的实现一些圆形路径的滑动效果和动画。

通过下面这个例子，我们来看下Rotational OnSwipe的使用方法。

首先，极坐标的布局还是借助ConstraintLayout，代码如下所示。

<?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"

    android:id="@+id/motionLayout"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:background="#cfc"

    app:layoutDescription="@xml/motion_01_dial_scene"

    app:motionDebug="SHOW_ALL">


    <TextView

        android:id="@+id/number1"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="1"

        android:textSize="24sp"

        app:layout_constraintCircle="@id/dial"

        app:layout_constraintCircleAngle="73"

        app:layout_constraintCircleRadius="112dp"

        app:layout_constraintTag="hop" />


   ......


    <TextView

        android:id="@+id/number0"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="0"

        android:textSize="24sp"

        app:layout_constraintCircle="@id/dial"

        app:layout_constraintCircleAngle="172"

        app:layout_constraintCircleRadius="112dp"

        app:layout_constraintTag="hop" />


    <ImageView

        android:id="@+id/dial"

        android:layout_width="300dp"

        android:layout_height="300dp"

        android:src="@drawable/dial"

        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"

        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"

        app:layout_constraintHorizontal_bias="0.6"

        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"

        app:layout_constraintTag="center"

        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"

        app:layout_constraintVertical_bias="0.8" />


    <ImageView

        android:id="@+id/dialhook"

        android:layout_width="70dp"

        android:layout_height="70dp"

        android:src="@drawable/dial_hook"

        app:layout_constraintCircle="@id/dial"

        app:layout_constraintCircleAngle="122"

        app:layout_constraintCircleRadius="112dp"

        app:layout_constraintTag="hop" />


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

极坐标布局就是借助layout_constraintCircle、layout_constraintCircleAngle、layout_constraintCircleRadius来确定圆心、角度和半径，从而实现极坐标的布局，接下来，再通过OnSwipe来实现圆形滑动效果。

<?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"

    motion:defaultDuration="2000">


    <ConstraintSet android:id="@+id/start">

        <Constraint android:id="@+id/dial">

            <Transform android:rotation="0" />

        </Constraint>

    </ConstraintSet>


    <ConstraintSet android:id="@+id/end">

        <Constraint android:id="@+id/dial">

            <Transform android:rotation="300" />

        </Constraint>

    </ConstraintSet>


    <Transition

        motion:autoTransition="animateToStart"

        motion:constraintSetEnd="@+id/end"

        motion:constraintSetStart="@+id/start"

        motion:duration="1000"

        motion:motionInterpolator="easeIn">


        <OnSwipe

            motion:dragDirection="dragClockwise"

            motion:dragScale=".9"

            motion:maxAcceleration="10"

            motion:maxVelocity="50"

            motion:onTouchUp="autoCompleteToStart"

            motion:rotationCenterId="@id/dial" />

        <KeyFrameSet>


        </KeyFrameSet>

    </Transition>

</MotionScene>

核心就在OnSwipe中，设置rotationCenterId后，再设置滑动的方向为顺时针即可，展示如下所示。

Relative Animation

在MotionLayout中，它进一步加强了在动画中对极坐标运动的支持，特别是一些极坐标的相对运动动画，可以通过MotionLayout，以非常简单的方式表现出来。我们举个简单的例子，一个行星环绕的动画，如下所示。

我们可以发现，这个动画的轨迹是非常复杂的，太阳以自己为中心自传，地球绕着太阳旋转的同时还在自传，月球绕着地球旋转，卫星绕着地球旋转的同时，逐渐远离地球，靠近月球。

这样一个复杂的极坐标动画效果，虽然借助ConstraintLayout可以很方便的实现定位布局，但是运动时，却无法继续保持极坐标的依赖关系，所以，这里需要使用MotionLayout来维持运动时的极坐标约束关系。

首先，使用ConstraintLayout来完成起始布局的建立，代码如下所示。

<?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"

    android:id="@+id/motionLayout"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:background="#FF003b60"

    app:layoutDescription="@xml/motion_01_motion_scene"

    app:motionDebug="SHOW_ALL">


    <ImageView

        android:id="@+id/sun"

        android:layout_width="180dp"

        android:layout_height="180dp"

        android:src="@drawable/sun"

        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"

        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"

        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"

        app:layout_constraintTop_toBottomOf="parent" />


    <TextView

        android:id="@+id/rocket"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="?"

        android:textSize="28sp"

        app:layout_constraintCircle="@id/earth"

        app:layout_constraintCircleAngle="0"

        app:layout_constraintCircleRadius="60dp" />


    <androidx.constraintlayout.utils.widget.ImageFilterView

        android:id="@+id/moon"

        android:layout_width="16dp"

        android:layout_height="16dp"

        android:rotation="-240"

        android:src="@drawable/moon"

        app:layout_constraintCircle="@id/earth"

        app:layout_constraintCircleAngle="0"

        app:layout_constraintCircleRadius="180dp" />


    <androidx.constraintlayout.utils.widget.ImageFilterView

        android:id="@+id/earth"

        android:layout_width="160dp"

        android:layout_height="160dp"

        android:src="@drawable/earth"

        app:layout_constraintCircle="@id/sun"

        app:layout_constraintCircleAngle="315"

        app:layout_constraintCircleRadius="200dp" />


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

接下来，在Scene文件中，设置相对运动关系，代码如下所示。

<ConstraintSet android:id="@+id/start">


    <Constraint android:id="@id/earth">

        <Motion motion:animateRelativeTo="@+id/sun" />

    </Constraint>


    <Constraint android:id="@id/moon">

        <Motion motion:animateRelativeTo="@+id/earth" />

    </Constraint>


    <Constraint android:id="@+id/rocket">

        <Motion

            motion:animateRelativeTo="@+id/earth"

            motion:motionPathRotate="45" />

    </Constraint>

</ConstraintSet>

借助animateRelativeTo来实现Motion中的相对中心点，使用motionPathRotate来设置旋转的角度。

Motion标签中的motionPathRotate和Constraint标签中的transitionPathRotate的作用，都是让其相对于Path旋转一定角度。

MotionLayout中新增的属性非常多，大家可以参考我的这些文章，从各个方面，逐个击破MotionLayout的各个难点。