SpringAnimation弹簧动画

Android最近更新了Support Library包，在25.3中新增了一个动画效果，名为SpringAnimation（弹簧动画）。

使用步骤一：

需要25的编译环境，同时要求最低版本为16及以上，所以使用上还是有一些限制。如果有特殊需要，可以通过tools:overrideLibrary来做对应的兼容适配。

build.xml:
minSdkVersion 16
compileSdkVersion 25
compile 'com.android.support:support-dynamic-animation:25.3.0'

导入之后就能看到对应的动画类SpringAnimation

android.support.animation.SpringAnimation

使用步骤二：

SpringAnimation提供了两个构造方法:

public SpringAnimation(View v, ViewProperty property)
public SpringAnimation(View v, ViewProperty property, float finalPosition)

分别是操作对应的View，对应的变化属性及最终的位置。

ViewProperty从现有支持的看，包括(Z轴的支持需要API >= 21)：

TRANSLATION_X
TRANSLATION_Y
TRANSLATION_Z
SCALE_X
SCALE_Y
ROTATION
ROTATION_X
ROTATION_Y
X
Y
Z
ALPHA
SCROLL_X
SCROLL_Y

然后在SpringAnimation中有一个SpringForce对象，负责对应的变量设置及位置计算。其中包括两个个关键变量

Stiffness刚度(劲度/弹性)，刚度越大，形变产生的里也就越大，体现在效果上就是运动越快
DampingRatio阻尼系数，系数越大，动画停止的越快。从理论上讲分为三种情况 Overdamped过阻尼（ζ > 1）、Critically damped临界阻尼(ζ = 1)、Underdamped欠阻尼状态(0<ζ <1)。

不过估计看到这，大家肯定还是一脸懵逼。所以，这里先稍微解释一下弹簧跟阻尼的概念：

从原理上看，当弹簧处于平衡位置（不受力的自然位置）时，如果受到挤压或者拉伸后，当放手后弹簧会恢复原状。
弹回来的过程是「弹性势能」转化成「动能」，当重新恢复到平衡点时，因为还有速度，所以会继续向前运动，这个时候「动能」又对应的转化为「弹性势能」。
如果能量转换没有损失，将不断的伸长缩短，也就是不断的来来回回。
但能量转换是有损失的，所以缩回来的距离会不断缩小，弹出去的距离也一样，这个每次损耗缩小的距离比，其实就是阻尼。

这样解释后，大家对于关键的参数应该有了一定的了解。那接下来我们就继续实战。

使用步骤三：

尝试模仿Dribbble上的一个作品,设计效果图如下：

分析整个动画效果，主体上分为两个部分:

各元素从下往上移动的弹簧效果；SpringAnimation可以实现对应的效果。
移动过程中的透明度变化；ValueAnimation用来实现透明度Alpha从0到1的变化，从而实现淡入的感觉。

然后简单的说明下SpringAnimation的使用方法：

SpringAnimation signUpBtnAnimY = new SpringAnimation(mSignUpBtn,SpringAnimation.TRANSLATION_Y,0);
        signUpBtnAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
signUpBtnAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
signUpBtnAnimY.setStartVelocity(10000);
signUpBtnAnimY.start();

之前介绍SpringAnimation的时候聊过了几个影响实际效果的因素，这里再根据具体使用来说明下：
(1) DampingRatio阻尼系数，通过getSpring().setDampingRatio方法来设置。
从效果上看，ζ = 0的时候就是无限来回运动，0< ζ <1的时候会出现来回减弱的振荡最后停止，ζ>= 1的时候会在靠近原位置的时候提前减速后停止。
在SpringForce中有对应的常量设置：

/**
* Damping ratio for a very bouncy spring. Note for under-damped springs
* (i.e. damping ratio < 1), the lower the damping ratio, the more bouncy the spring.
*/
public static final float DAMPING_RATIO_HIGH_BOUNCY = 0.2f;
/**
* Damping ratio for a medium bouncy spring. This is also the default damping ratio for spring
* force. Note for under-damped springs (i.e. damping ratio < 1), the lower the damping ratio,
* the more bouncy the spring.
*/
public static final float DAMPING_RATIO_MEDIUM_BOUNCY = 0.5f;
/**
* Damping ratio for a spring with low bounciness. Note for under-damped springs
* (i.e. damping ratio < 1), the lower the damping ratio, the higher the bounciness.
*/
public static final float DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY = 0.75f;
/**
* Damping ratio for a spring with no bounciness. This damping ratio will create a critically
* damped spring that returns to equilibrium within the shortest amount of time without
* oscillating.
*/
public static final float DAMPING_RATIO_NO_BOUNCY = 1f;

(2) Stiffness刚度，通过getSpring().setStiffness方法来设置。
在SpringForce中有对应的常量设置：

/**
* Stiffness constant for extremely stiff spring.
*/
public static final float STIFFNESS_HIGH = 10_000f;
/**
* Stiffness constant for medium stiff spring. This is the default stiffness for spring force.
*/
public static final float STIFFNESS_MEDIUM = 1500f;
    
/**
* Stiffness constant for a spring with low stiffness.
*/
public static final float STIFFNESS_LOW = 200f;
/**
* Stiffness constant for a spring with very low stiffness.
*/
public static final float STIFFNESS_VERY_LOW = 50f;

(3) StartVelocity开始速度，单位是px/second. 正数是弹簧收缩的方向，负数则相反。

根据效果要求设置完对应的参数后，调用start方法后即可执行对应的动画。
需要注意的是SpringAnimation动画是无法设置执行时间的，所以如果有同期需要执行的动画，可以评估对应的执行时间或者通过updateListener来做对应的处理。

简略的实现

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private Button mSignUpBtn;
    private ImageView mLeftLogoImg;
    private ImageView mRightLogoImg;
    private TextView mDescTitleTextView;
    private LinearLayout mLettersLayout;
    private LinearLayout mSignInLayout;
    private ArrayList<SpringAnimation> mLetterAnims;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        // hide the status ui.
        requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE);
        getWindow().setFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN,
                WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        // get the screen height.
        DisplayMetrics dm = getResources().getDisplayMetrics();
        int screenHeight = dm.heightPixels;
        // letters about 'Converse'
        mLettersLayout = (LinearLayout) findViewById(R.id.letter_layout);
        mLetterAnims = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < mLettersLayout.getChildCount(); i++) {
            View letterView = mLettersLayout.getChildAt(i);
            letterView.setTranslationY(screenHeight);
            SpringAnimation letterAnimY = new SpringAnimation(letterView, SpringAnimation.TRANSLATION_Y, 0);
            letterAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
            letterAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
            mLetterAnims.add(letterAnimY);
        }
        
        // text about 'Native messaging'
        mDescTitleTextView = (TextView) findViewById(R.id.desc_title_textview);
        mDescTitleTextView.setTranslationY(500f);
        mDescTitleTextView.setAlpha(0f);
        final SpringAnimation descTitleAnimY = new SpringAnimation(mDescTitleTextView, DynamicAnimation.TRANSLATION_Y, 0);
        descTitleAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
        descTitleAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
        
        final ValueAnimator descTitleAlphaAnim = ObjectAnimator.ofFloat(0f, 1f);
        descTitleAlphaAnim.setDuration(300);
        descTitleAlphaAnim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator valueAnimator) {
                mDescTitleTextView.setAlpha((Float) valueAnimator.getAnimatedValue());
            }
        });
        
        // the button of sign up
        mSignUpBtn = (Button) findViewById(R.id.sign_up_btn);
        mSignUpBtn.setTranslationY(500f);
        final SpringAnimation signUpBtnAnimY = new SpringAnimation(mSignUpBtn, SpringAnimation.TRANSLATION_Y, 0);
        signUpBtnAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
        signUpBtnAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
        // the bottom text about 'Have an account? sign in'
        mSignInLayout = (LinearLayout) findViewById(R.id.signin_layout);
        mSignInLayout.setTranslationY(500f);
        final SpringAnimation signInLayoutAnimY = new SpringAnimation(mSignInLayout, SpringAnimation.TRANSLATION_Y, 0);
        signInLayoutAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
        signInLayoutAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
        // top logo by left
        mLeftLogoImg = (ImageView) findViewById(R.id.left_logo_imageview);
        mLeftLogoImg.setTranslationY(400f);
        mLeftLogoImg.setAlpha(0f);
        final SpringAnimation leftLogoAnimY = new SpringAnimation(mLeftLogoImg, SpringAnimation.TRANSLATION_Y, 0);
        leftLogoAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
        leftLogoAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
        leftLogoAnimY.setStartVelocity(-2000);
        // top logo by right
        mRightLogoImg = (ImageView) findViewById(R.id.right_logo_imageview);
        mRightLogoImg.setTranslationY(400f);
        mRightLogoImg.setAlpha(0f);
        final SpringAnimation rightLogoAnimY = new SpringAnimation(mRightLogoImg, SpringAnimation.TRANSLATION_Y, 0);
        rightLogoAnimY.getSpring().setStiffness(SpringForce.STIFFNESS_VERY_LOW);
        rightLogoAnimY.getSpring().setDampingRatio(SpringForce.DAMPING_RATIO_LOW_BOUNCY);
        rightLogoAnimY.setStartVelocity(-2000);
        
        final ValueAnimator logoAlphaAnim = ObjectAnimator.ofFloat(0f, 1f);
        logoAlphaAnim.setDuration(600);
        logoAlphaAnim.addUpdateListener(new ValueAnimator.AnimatorUpdateListener() {
            @Override
            public void onAnimationUpdate(ValueAnimator valueAnimator) {
                mLeftLogoImg.setAlpha((Float) valueAnimator.getAnimatedValue());
                mRightLogoImg.setAlpha((Float) valueAnimator.getAnimatedValue());
            }
        });
        mRightLogoImg.postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                leftLogoAnimY.start();
                mRightLogoImg.postDelayed(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        rightLogoAnimY.start();
                    }
                }, 150);
                mDescTitleTextView.postDelayed(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        descTitleAlphaAnim.setStartDelay(100);
                        descTitleAlphaAnim.start();
                        descTitleAnimY.start();
                        signUpBtnAnimY.start();
                        signInLayoutAnimY.start();
                    }
                }, 300);
                for (final SpringAnimation letterAnim : mLetterAnims) {
                    mLettersLayout.postDelayed(new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {
                            letterAnim.start();
                        }
                    }, 12 * mLetterAnims.indexOf(letterAnim));
                }
                logoAlphaAnim.start();
            }
        }, 1000);
    }
}

最终实现的效果如下图,实现的有点粗糙，希望能给大家带来解决需求上的新思路。