React Native动画研究

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本次专题文章的题目为《ReactNative动画研究》,既然叫研究,那我们就争取一次将RN动画相关的内容都说清楚,提出问题-论证问题-解决问题的方式来研究。

问题

  • ReactNative动画支持的怎么样?
  • ReactNative的动画使用起来方便吗?
  • ReactNative动画的性能和H5性能相比怎么样?
  • ReactNative动画的性能怎么优化?

RN动画支持:

从上面的MineNode我们可以看出RN中有3个地方可以使用动画:

  • 用于创建更精细的交互控制的动画Animated
  • 用于全局的布局动画LayoutAnimation
  • 用于构建Navigator不同页面切换的动画;

此篇文章主要是讲Animated相关的内容,平时动画中用得最多的也是它,其他两个通过文档可以很容易的使用。

RN动画的使用

一个明天不上班的的动画实现,同时从小变大并且旋转,我们可以从注释中看到RN动画的实现步骤,代码Tw93 Gist如下:

import React, {Component} from 'react';
import {
  AppRegistry,
  StyleSheet,
  Text,
  View,
  Animated,   //使用Animated组件
  Easing,     //引入Easing渐变函数
} from 'react-native';

class ReactNativeDemo extends Component {
  constructor(props: any) {
    super(props);
    //使用Animated.Value设定初始化值(缩放度,角度等等)
    this.state = {
      bounceValue: new Animated.Value(0),
      rotateValue: new Animated.Value(0),
    };
  }

  componentDidMount() {
    //在初始化渲染执行之后立刻调用动画执行函数
    this.startAnimation();
  }

  startAnimation() {
    this.state.bounceValue.setValue(0);
    this.state.rotateValue.setValue(0);
    Animated.parallel([
      //通过Animated.spring等函数设定动画参数
      //可选的基本动画类型: spring, decay, timing
      Animated.spring(this.state.bounceValue, {
        toValue: 3,      //变化目标值
        friction: 20,    //friction 摩擦系数,默认40
      }),
      Animated.timing(this.state.rotateValue, {
        toValue: 1,
        duration: 800,
        easing: Easing.out(Easing.quad),
      }),
      //调用start启动动画,start可以回调一个函数,从而实现动画循环
    ]).start(()=>this.startAnimation());
  }

  render() {
    return (
      <View style={styles.container}>
        <Animated.Image
          source={require('./bsb.jpeg')}
          style={ {
            width: 100,
            height: 100,
            transform: [
              //将初始化值绑定到动画目标的style属性上
              {scale: this.state.bounceValue},
              //使用interpolate插值函数,实现了从数值单位的映射转换
              {
                rotateZ: this.state.rotateValue.interpolate({
                  inputRange: [0, 1],
                  outputRange: ['0deg', '360deg']
                })
              }
            ]
          }}>
        </Animated.Image>
      </View>
    );
  }
}
const styles = StyleSheet.create({
  container: {
    flex: 1,
    justifyContent: 'center',
    alignItems: 'center',
  }
});

从上面demo可以看出,动画的使用逻辑还算清晰,虽然比不上css3动画编写简单,同时不需要二次分装,直接向上面使用即可

具体的效果是这样:

//img.alicdn.com/tfs/TB14Lw1KXXXXXaEXpXXXXXXXXXX-370-686.gif

RN动画和H5动画对比

  • RN中的的动画均为 JavaScript 动画,即通过 JavaScript 代码控制图像的各种参数值的变化,从而产生时间轴上的动画效果。 RN通过封装一个Animated的元素,内部通过数据绑定和DOM操作变更元素,结合React的生命周期完善内存管理,解决条件竞争问题,对外表现则与原生组件相同,实现了高效流畅的动画效果。

  • CSS3动画vs ReactNative动画录制:

  • 上述动画css3使用animation: rotate 0.2s linear infinite;实现: img

  • RN采用如下实现: img

  • 关于性能测试都采用instruments来测试Time Profiler数据,其中红线是动画开始时候,从图中可以看出两者消耗都低,但是css3动画的性能稍微优于RN的动画img

综合

React Native的动画支持度还是很广:

  • CSS3可以实现的动画RN基本上可以实现,同时还包装了很多类似语法糖的东西,譬如3种动画类型(spring、decay、timing),Interpolation插值函数、4种动画组合(同时、顺序、错峰、延迟)、动画执行回调、跟踪动态值、Animated.event输入事件、响应当前的动画值、等功能;
  • 关于React Native 支持的Easing类型可以到源码中去找符合自己项目需求的动画类型,Easing.js;
  • Navigator页面切换的动画也很丰富,我们可以从上面的mindNode找到所支持的切换动画,同样也可以从源码中找到它支持的类型,NavigatorSceneConfigs.js;
  • 对于特别复杂的动画,可以使用react-native-animatable补充多余的动画类型;
    • 对于有些组件的动画,譬如数据图表的绘制,建议直接使用RN绘图库ART实现,react-native-svgkit;

React Native编写使用起来也很有方便,具有逻辑性:

  1. 使用基本的Animated组件,如Animated.View、Animated.Image、Animated.Text和其他(使用AnimatedImplementation来包装);
  2. 使用Animated.Value设定一个或多个初始化值,如位置属性、透明属性、角度属性等;
  3. 将初始化值绑定到动画目标的属性上,如style;
  4. 通过动画类型Api设定动画参数,如spring、decay、timing三种动画类型;
  5. 调用start启动动画,同时可以在start里面回调相关功能;

React Native动画性能没有那么差,或者说比想象中要好:

for Animated:
  • 通过封装一个Animated的元素;
  • 内部通过数据绑定和DOM操作变更元素;
  • 结合React的生命周期完善内存管理,解决条件竞争问题;
  • 对外表现则与原生组件相同,实现了高效流畅的动画效果;
For Navigator页面切换动画不流畅:
  • 使用InteractionManager在转场动画的过程中,使新页面只渲染必要的少量的内容。
  • InteractionManager.runAfterInteractions只有一个函数类型的参数,当转场动画结束,这个回调函数就会被触发(所有基于AnimatedAPI的动画都会触发InteractionManager.runAfterInteractions)。

参考

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