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。

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