深入理解 Content Transition

什么是 Content Transition

content transition 决定了非共享 view 元素在 activity 和 fragment 切换期间是如何进入或者退出场景的。根据 google 最新的 Material Design 设计语言，content transition 让我们毫不费力的去协调 Activity/Fragment 切换过程中 view 的进入和退出， 让这个过程更流畅。在 5.0 之后 content transition 可以通过调用 Window 和 Fragment 的如下代码来设置：

• (1) setExitTransition() - 当A start B时，使A中的View退出场景的transition
• (2) setEnterTransition() - 当A start B时，使B中的View进入场景的transition
• (3) setReturnTransition() - 当B 返回 A时，使B中的View退出场景的transition
• (4) setReenterTransition() - 当B 返回 A时，使A中的View进入场景的transition

以下图为例，演示了 google play Games app 如何通过 content transition 实现 activity 之间的平滑切换。当第二个 activity 开始的时候， enter transition 让用户的头像从底部边缘慢慢滑入。而在 activity 退出的时候，屏幕被分成两半，各自消失在上下边缘。

到目前位置我们只是肤浅的勾勒出了 content transition 轮廓，有几个非常重要的问题仍然存在。content transition 触发的内部机制， 有哪些 Transition 类可用？framework 如何确定哪些 view 是 transitioning view？ViewGroup 和它的孩子可以被作为一个整体播放动画吗？，我们将逐个解答。

Content Transition 内部揭秘

一个 Transition 主要有两个职责：捕获目标 view 的开始和结束时的状态、创建一个用于在两个状态之间播放动画的 Animator。Content transition 同样如此：在 Content transition 动画（animation）创建之前，framework 必须通过设置 transitioning view 的 visibility 将动画需要的状态信息告诉 animation。具体来说，当 Activity A startsActivity B 之时，发生了如下的事件：

一、Activity A 调用startActivity().

1. framework遍历A的View树，确定当A的exit transition运行时哪些view会退出场景（即哪些view是transitioning view）。
2. A的exit transition捕获A中transitioning view的开始状态。
3. framework将A中所有的transitioning view设置为INVISIBLE。
4. A的exit transition捕获到A中transitioning view的结束状态。
5. A的exit transition比较每个transitioning view的开始和结束状态，然后根据前后状态的区别创建一个Animator。Animator开始运行， 同时transitioning view退出场景。

二、Activity B启动.

1. framework遍历B的View树，确定当B的enter transition运行时哪些view会进入场景，transitioning view会被初始化为INVISIBLE。
2. B的enter transition捕获B中transitioning view的开始状态。
3. framework将B中所有的transitioning view设置为VISIBLE。
4. B的enter transition捕获到B中transitioning view的结束状态。
5. B的enter transition比较每个transitioning view的开始和结束状态，然后根据前后状态的区别创建一个Animator。Animator开始运行，同时transitioning view进入场景。

通过在每个transitioning view中来回切换 INVISIBLE 和 VISIBLE，framework 确保 content transition 得到创建 animation（期望的animation）所需的状态信息。显然 content Transition 对象需要在开始和结束场景中都能记录到 transitioning view 的 visibility。非常幸运的是抽象类 Visibility 已经为你做了这些工作：Visibility 的子类只需要实现 onAppear() 和 onDisappear() 两个工厂方法， 在这两个工厂方法中创建并返回一个进入或者退出场景的 Animator 对象。 在 api 21 中，有三个现成的 Visibility 的实现： Fade, Slide, 和 Explode

他们都可以用在 Activity 和 Fragment 中创建 content transition。如果必要，还可以自定义 Visibility，这将在今后的文章中讲解。

Transitioning Views 以及 Transition Groups

到目前为止，我们假设了 content transition 是操作非共享元素的（即提到了很多次的 transitioning view）。在本节， 我们将讨论 framework 是如何决定 transitioning view 的集合以及如何使用 transition groups 自定义它。

在 transition 开始之前，framework 通过递归遍历 Activity（或者Fragment）的 Window 中的 View 树来决定 transitioning view 的集合。整个搜索过程开始在根 view 中调用 ViewGroup 的 captureTransitioningView 方法，captureTransitioningView 的代码如下：

/** @hide */
@Override
public void captureTransitioningViews(List<View> transitioningViews) {
    if (getVisibility() != View.VISIBLE) {
        return;
    }
    if (isTransitionGroup()) {
        transitioningViews.add(this);
    } else {
        int count = getChildCount();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            View child = getChildAt(i);
            child.captureTransitioningViews(transitioningViews);
        }
    }
}

这个递归的过程比较简单粗暴：framework跟踪不同级别的view树直到它找到一个VISIBLE的叶子view或者是一个transition group。 transition group允许我们将整个ViewGroup作为一个整体来变换。如果一个ViewGroup的isTransitionGroup()方法返回true， 则它的所有孩子都将被视为一个整体一起播放动画。否则将会继续递归该ViewGroup，其子view也会在动画的时候被单独对待。 遍历的最后结果是一个完整的transitioning view的集合将在content transition的时候播放动画。

注：默认情况下，isTransitionGroup() 将在 ViewGroup 有背景或者有 transition name 的时候返回 true （参见 documentation 中对该方法的声明）。

以下图为例，在整个过程中，用户的头像先是作为一个单独的元素渐渐的进入到下一个界面，而在返回的时候他又是和其他元素一起作为一个整体被动画。 google play Games 中貌似用的是 transition group 来实现将屏幕分成两半的效果。

有时候transition groups被用来修改一些Activity切换是出现的莫名其妙的bug。还是以上图为例，calling Activity 显示了封面图片的相册界面，而被调用activity则显示了一个header的背景图片，共享的封面图片，一个 webview。 这个app使用了类似与Google Play Games的transition：从中间成两半，各自滑倒上下边缘。但是， 仔细观察你会发现只有上部分有滑动的动画效果，Webview没有。

那么问题来了，到底是哪里没对？上面的结果证明WebView虽然是一个ViewGroup但是没有被系统认为是transition view。 因此content transition没有在它上面运行。幸运的是我们可以在return transition之前的某个地方调用

webView.setTransitionGroup(true)

来解决这个问题。

总结

总的来说，本文涉及到了三个重要的方面：

1. content transition决定非共享元素（即transitioning view）在Activity切换的时候是如何变换的。
2. Content transition的触发是通过改变transitioning view的visibility来实现的。
3. Transition group让我们可以将ViewGroup作为一个整体来变换。

附录：
本文转载自： 原文链接
The address of the article in English： Content Transitions In-Depth (part 2)

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Ⅲ. Property Animation / 属性动画
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