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# Flutter 小技巧之有趣的动画技巧
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**本篇分享一个简单轻松的内容： 剖析 Flutter 里的动画技巧** ，首先我们看下图效果，如果要实现下面的动画切换效果，你会想到如何实现？
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# 动画效果
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事实上 Flutter 里实现类似的动画效果很简单，甚至不需要自定义布局，只需要通过官方的内置控件就可以轻松实现。
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首先我们需要使用 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` ：
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- `AnimatedPositioned` 用于在 `Stack` 里实现位移动画效果
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- `AnimatedContainer` 用于实现大小变化的动画效果
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接着我们定义一个 `PositionItem` ，将 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` 嵌套在一起，并且通过 `PositionedItemData` 用于改变它们的位置和大小。
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```dart
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class PositionItem extends StatelessWidget {
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final PositionedItemData data;
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final Widget child;
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const PositionItem(this.data, {required this.child});
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@override
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Widget build(BuildContext context) {
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return new AnimatedPositioned(
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duration: Duration(seconds: 1),
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curve: Curves.fastOutSlowIn,
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child: new AnimatedContainer(
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duration: Duration(seconds: 1),
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curve: Curves.fastOutSlowIn,
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width: data.width,
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height: data.height,
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child: child,
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),
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left: data.left,
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top: data.top,
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);
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}
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}
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class PositionedItemData {
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final double left;
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final double top;
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final double width;
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final double height;
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PositionedItemData({
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required this.left,
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required this.top,
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required this.width,
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required this.height,
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});
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}
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```
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之后我们只需要把 `PositionItem` 放到通过 `Stack` 下，然后通过 `LayoutBuilder` 获得 `parent` 的大小，根据 `PositionedItemData` 调整 `PositionItem` 的位置和大小，就可以轻松实现开始的动画效果。
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```dart
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child: LayoutBuilder(
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builder: (_, con) {
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var f = getIndexPosition(currentIndex % 3, con.biggest);
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var s = getIndexPosition((currentIndex + 1) % 3, con.biggest);
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var t = getIndexPosition((currentIndex + 2) % 3, con.biggest);
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return Stack(
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fit: StackFit.expand,
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children: [
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PositionItem(f,
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child: InkWell(
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onTap: () {
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print("red");
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},
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child: Container(color: Colors.redAccent),
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)),
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PositionItem(s,
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child: InkWell(
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onTap: () {
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print("green");
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||
},
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child: Container(color: Colors.greenAccent),
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)),
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PositionItem(t,
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child: InkWell(
|
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onTap: () {
|
||
print("yello");
|
||
},
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child: Container(color: Colors.yellowAccent),
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)),
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],
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);
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},
|
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),
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```
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如下图所示，只需要每次切换对应的 index ，便可以调整对应 Item 的大小和位置发生变化，从而触发 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` 产生动画效果，达到类似开始时动图的动画效果。
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| 计算大小 | 效果 |
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| ------------------------------------------------------------ | ---------------------------------------------------------- |
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> 完整代码可见： https://github.com/CarGuo/gsy_flutter_demo/blob/master/lib/widget/anim_switch_layout_demo_page.dart
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如果你对于实现原理没兴趣，那到这里就可以结束了，通过上面你已经知道了一个小技巧：
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> **改变 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` 的任意参数，就可以让它们产生动画效果**，而它们的参数和 `Positioned` 与 `Container` 一模一样，所以使用起来可以无缝替换 `Positioned` 与 `Container` ，只需要简单配置额外的 `duration` 等参数。
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# 进阶学习
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**那 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` 是如何实现动画效果 ？这里就要介绍一个抽象父类 `ImplicitlyAnimatedWidget`** 。
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> 几乎所有 Animated 开头的控件都是继承于它，既然是用于动画 ，那么 `ImplicitlyAnimatedWidget` 就肯定是一个 `StatefulWidget` ，那么不出意外，它的实现逻辑主要在于 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` ，而我们后续也会通过它来展开。
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首先我们回顾一下，一般在 Flutter 使用动画需要什么：
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- `AnimationController` ： 用于控制动画启动、暂停
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- `TickerProvider` ： 用于创建 `AnimationController` 所需的 `vsync` 参数，一般最常使用 `SingleTickerProviderStateMixin`
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- `Animation` ： 用于处理动画的 value ，例如常见的 `CurvedAnimation`
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- 接收动画的对象：例如 `FadeTransition`
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简单来说，Flutter 里的动画是从 `Ticker` 开始，当我们在 `State` 里 `with TickerProviderStateMixin` 之后，就代表了具备执行动画的能力：
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> 每次 Flutter 在绘制帧的时候，`Ticker` 就会同步到执行 ` AnimationController` 里的 `_tick` 方法，然后执行 `notifyListeners` ，改变 `Animation` 的 value，从而触发 State 的 `setState` 或者 RenderObject 的 `markNeedsPaint` 更新界面。
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举个例子，如下代码所示，可以看到实现一个简单动画效果所需的代码并不少，而且**这部分代码重复度很高，所以针对这部分逻辑，官方提供了 `ImplicitlyAnimatedWidget` 模版**。
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```dart
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class _AnimatedOpacityState extends State<AnimatedOpacity>
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with TickerProviderStateMixin {
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late final AnimationController _controller = AnimationController(
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duration: const Duration(seconds: 2),
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vsync: this,
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)..repeat(reverse: true);
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late final Animation<double> _animation = CurvedAnimation(
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parent: _controller,
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curve: Curves.easeIn,
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);
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@override
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void dispose() {
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_controller.dispose();
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super.dispose();
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}
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@override
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Widget build(BuildContext context) {
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return Container(
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color: Colors.white,
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child: FadeTransition(
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opacity: _animation,
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child: const Padding(padding: EdgeInsets.all(8), child: FlutterLogo()),
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),
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);
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}
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}
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```
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例如上面的 Fade 动画，换成 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` 只需要实现 `forEachTween` 方法和 `didUpdateTweens` 方法即可，而不再需要关心 `AnimationController` 和 `CurvedAnimation` 等相关内容。
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```dart
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class _AnimatedOpacityState extends ImplicitlyAnimatedWidgetState<AnimatedOpacity> {
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Tween<double>? _opacity;
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late Animation<double> _opacityAnimation;
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@override
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void forEachTween(TweenVisitor<dynamic> visitor) {
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_opacity = visitor(_opacity, widget.opacity, (dynamic value) => Tween<double>(begin: value as double)) as Tween<double>?;
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}
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@override
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void didUpdateTweens() {
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_opacityAnimation = animation.drive(_opacity!);
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}
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@override
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||
Widget build(BuildContext context) {
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||
return FadeTransition(
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opacity: _opacityAnimation,
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alwaysIncludeSemantics: widget.alwaysIncludeSemantics,
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child: widget.child,
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);
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}
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}
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```
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**那 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` 是如何做到改变 `opacity` 就触发动画？**
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关键还是在于实现的 `forEachTween` ：当 `opacity` 被更新时，`forEachTween` 会被调用，这时候内部会通过 `_shouldAnimateTween` 判断值是否更改，如果目标值已更改，就执行基类里的 `AnimationController.forward` 开始动画。
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> 这里补充一个内容：`FadeTransition` 内部会对 `_opacityAnimation` 添加兼容，当 `AnimationController` 开始执行动画的时候，就会触发 `_opacityAnimation` 的监听，从而执行 `markNeedsPaint` ，**而如下图所示， `markNeedsPaint` 最终会触发 RenderObject 的重绘**。
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所以到这里，我们知道了：**通过继承 `ImplicitlyAnimatedWidget` 和 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` 我们可以更方便实现一些动画效果，Flutter 里的很多默认动画效果都是通过它实现**。
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> 另外 `ImplicitlyAnimatedWidget` 模版里，除了 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` ，官方还提供了另外一个子类 `AnimatedWidgetBaseState`。
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事实上 Flutter 里我们常用的 Animated 都是通过 `ImplicitlyAnimatedWidget` 模版实现，如下图所示是 Flutter 里常见的 Animated 分别继承的 State ：
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| `ImplicitlyAnimatedWidgetState` | `AnimatedWidgetBaseState` |
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| ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
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|  |  |
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关于这两个 State 的区别，简单来说可以理解为：
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- `ImplicitlyAnimatedWidgetState` 里主要是配合各类 `*Transition` 控件使用，比如： `AnimatedOpacity`里使用了 `FadeTransition` 、`AnimatedScale` 里使用了 `ScaleTransition` ，**因为 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` 里没有使用 setState，而是通过触发 RenderObject 的 `markNeedsPaint` 更新界面。**
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- **`AnimatedWidgetBaseState` 在原本 `ImplicitlyAnimatedWidgetState` 的基础上增加了自动 `setState` 的监听**，所以可以做一些更灵活的动画，比如前面我们用过的 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` 。
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其实 `AnimatedContainer` 本身就是一个很具备代表性的实现，如果你去看它的源码，就可以看到它的实现很简单，**只需要在 `forEachTween` 里实现参数对应的 `Tween` 实现即可**。
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例如前面我们改变的 `width` 和 `height` ，其实就是改变了`Container` 的 `BoxConstraints` ，所以对应的实现也就是 `BoxConstraintsTween` ，**而 `BoxConstraintsTween` 继承了 `Tween` ，主要是实现了 `Tween` 的 `lerp` 方法**。
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在 Flutter 里 `lerp` 方法是用于实现插值：例如就是在动画过程中，在 `beigin` 和 `end` 两个 `BoxConstraint` 之间进行线性插值，其中 t 是动画时钟值下的变化值，例如：
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> 计算出 100x100 到 200x200 大小的过程中需要的一些中间过程的尺寸。
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如下代码所示，通过继承 `AnimatedWidgetBaseState` ，然后利用 `ColorTween` 的 `lerp` ，就可以很快实现如下文字的渐变效果。
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| 代码 | 效果 |
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| ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
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|  |  |
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# 总结
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最后总结一下，本篇主要介绍了：
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- 利用 `AnimatedPositioned` 和 `AnimatedContainer` 快速实现切换动画效果
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- 介绍 `ImplicitlyAnimatedWidget` 和如何使用 ``ImplicitlyAnimatedWidgetState` / `AnimatedWidgetBaseState` 简化实现动画的需求，并且快速实现自定义动画。
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那么，你还有知道什么使用 Flutter 动画的小技巧吗？ |