前言

本文会详细讲解我参加： HarmonyOS【挑战赛第三期】玩转ArkUI动效的项目

我的参赛项目源码：【挑战赛第三期】JellyfishAnimation

动画效果参考自：cassie-codes的水母SVG

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华为鸿蒙已经放弃Java作为鸿蒙的开发语言，开发了一个申明式UI框架ArkUI，开发语言变成了ArkTS。

ArkUI是一套构建分布式应用界面的声明式UI开发框架。

ArkTS基于TypeScript（简称TS）语言扩展而来，是TS的超集。

ArkTS继承了TS的所有特性。

我们用一个简单示例，来说明ArkTS的基本组成：

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关于ArkUI更多内容，感兴趣的同学，可以点击这里快速入门，下面我们进入正题。

源码目录结构

拆解SVG

我们开头提到cassie-codes的水母SVG，如果拿到这个SVG的话，要怎么用程序去渲染它呢？

1.组成

我们精简一下看看它的组成内容：

<!-- 为了直观的查看组成结构，我们删除了路径数据 --> 
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 530.46 563.1">
  <defs>
  <filter id="turbulence" filterUnits="objectBoundingBox" x="0" y="0" width="100%" height="100%">
    <feTurbulence data-filterId="3" baseFrequency="0.02 0.03" result="turbulence" id="feturbulence" type="fractalNoise" numOctaves="1" seed="1"></feTurbulence>
    <feDisplacementMap id="displacement" xChannelSelector="R" yChannelSelector="G" in="SourceGraphic" in2="turbulence" scale="13" />
  </filter>    
  </defs>
  <g class="jellyfish" filter="url(#turbulence)">
    <path class="tentacle"/>
    <path class="tentacle"/>
    <path class="tentacle" />
    <path class="tentacle" />
    <path class="tentacle"/>
    <path class="tentacle"/>
    <path class="tentacle"/>
    <path class="tentacle"/>
    <path class="tentacle"/>
    <path class="face" />
    <path class="outerJelly"/>
    <path id="freckle" />
    <path id="freckle"/>
    <path id="freckle-4"/>
  </g>
  <g id="bubbles" fill="#fff">
    <path class="bubble"/>
    <path class="bubble"/>
    <path class="bubble" />
    <path class="bubble"/>
    <path class="bubble"/>
    <path class="bubble"/>
    <path class="bubble" />
  </g>
  <g class="jellyfish face">
    <path class="eye lefteye"  fill="#b4bebf" d=""/>
    <path class="eye righteye" fill="#b4bebf" d=""/>
    <path class="mouth" fill="#d3d3d3" opacity=".72"/>
  </g>
</svg>

点击查看SVG全部内容，我们先拿第一个路径数据来看一下：

M226.31 258.64c.77 8.68 2.71 16.48 1.55 25.15-.78 8.24-5 15.18-7.37 23-3.1 10.84-4.65 22.55 1.17 32.52 4.65 7.37 7.75 11.71 5.81 21.25-2.33 8.67-7.37 16.91-2.71 26 4.26 8.68 7.75 4.34 8.14-3 .39-12.14 0-24.28.77-36 .78-16.91-12-27.75-2.71-44.23 7-12.15 11.24-33 7.76-46.83z

对于不熟悉SVG相关内容的同学，你可能看不懂，甚至有点烦躁，不过也不要急，看不懂也不要紧，跟着我们一起往下看，学完你也可以在GSAP动画平台里面找一些相关的SVG练手。

我们简单看一下路径数据里面的一些常见命令含义：

• M，m： Move to：移至，移动到
• L， l， H， h， V， v： Line to：画线
• C， c， S， s： 三次贝塞尔曲线
• Q， q， T， t： 二次贝塞尔曲线
• A，a： 椭圆弧曲线
• Z， z： 关闭路径

这些命令区分大小写，大写字母表示绝对坐标，而小写字母表示命令相对于当前位置。

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更多细节和知识点请查阅：路径数据命令规范。

2.ArkUI中如何绘制

那么我们如何在ArkUI中使用这段路径数据呢？

我们在HarmonyOS文档中看到了Path绘制组件

Path绘制组件: 根据绘制路径生成封闭的自定义形状

Path接口如下：

Path(value?: { width?: number | string; height?: number | string; commands?: string })

参数含义如下：

参数名	参数类型	必填	参数描述
width	number 或 string	否	路径所在矩形的宽度默认值：0
height	number 或 string	否	路径所在矩形的高度默认值：0
commands	string	否	路径绘制的命令字符串默认值：’’

它还有很多通用的属性，那么我们把水母的第一个路径数据传递到commands里面试试：

Path()
    .commands('M226.31 258.64c.77 8.68 2.71 16.48 1.55....')
    .fillOpacity(0.49)
    .fill(Color.White)

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我们看到第一条触手就这么被我们渲染出来了，是不是感觉也挺简单的。

3.元素标签g

这时候可能有同学会问，path外层还有一个有个元素标签<g class="...">包裹着，那么这个元素标签<g class="...">是干什么的呢？

问的好👏🏻👏🏻，这个g表示：

组合对象的容器，添加到g元素上的变换会应用到其所有的子元素上。

添加到g元素的属性会被其所有的子元素继承。

这里有个小插曲：一开始我也犯了个错误，在华为的官方文档里面没有看到Group组件。

为什么会联想到Group呢？下意识的去联想ArkUI应该和其他平台的一样，应该也有。

我想着既然是组合对象的容器，又没有找到Group那我用Stack不就完事了吗？

然而，发现事情并不是想象的那么简单。

如果你用Stack直接包裹Path，可能会出现的错误效果如下：

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// 类似如下代码：
Stack(){
    Path().commands(...)
    ...
}.width('100%').height('100%')

我们可以看到，内容是绘制了，但是远远达不到我们要的效果，甚至丑陋不堪，都乱了，到底是什么原因呢？

每一步失败的过程，就不在这里一一描述😂，原因在于我们：没有设置“路径所在的矩形宽高”

那我们如果挨个按照下面这样设置，是不是太蠢了？

Path().commands(...).width(...).height(...)

后来我再次仔细查阅HarmonyOS文档，在绘制组件中找到了Shape组件，官方文档的解释，它有2种意思：

1、绘制组件使用Shape作为父组件，实现类似SVG的效果。

2、绘制组件单独使用，用于在页面上绘制指定的图形。

至此，我们再回头看一下，width/height造成的一些问题。

我们在SVG的XML中通过viewBox属性获取到，viewBox="0 0 530.46 563.1"

viewBox 属性的值是一个包含 4 个参数的列表 min-x, min-y, width and height，以空格或者逗号分隔开。

不允许宽度和高度为负值，width或height的值，等于0的情况下，这个元素将不会被渲染出来。

<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 530.46 563.1">
......

这里我们通过Shape组件里面的viewPort属性方法来设置viewBox里面的宽度和高度

所以，我们可以通过下面的方式来实现和SVG等价的内容：

<g class="...">
    <path class="..."  fill="..." d=""/>
    <path class="..." fill="..." d=""/>
  </g>

等价于：

Shape() {
    Path()
      .commands('....')
      .fill(...)

    Path()
      .commands('...')
      .fill(...)
    
    }.viewPort({
      width: '530.46px',
      height: '563.1px',
    })

这里可能又会有同学问道了，为什么单位是PX？

问的好👏🏻👏🏻，我想这里有一篇内容解释的很详细了：为什么viewBox里面的单位是px?

SVG最重要的内容都拆解介绍完了。

4.feTurbulence

可能这个时候又有同学问了，那个SVG里面的feTurbulence是干什么用的？

<filter id="turbulence" filterUnits="objectBoundingBox" x="0" y="0" width="100%" height="100%">
    <feTurbulence data-filterId="3" baseFrequency="0.02 0.03" result="turbulence" id="feturbulence" type="fractalNoise" numOctaves="1" seed="1"></feTurbulence>
    <feDisplacementMap id="displacement" xChannelSelector="R" yChannelSelector="G" in="SourceGraphic" in2="turbulence" scale="13" />
  </filter>    

feTurbulence含义：

SVG滤波器会产生噪声，这用于模拟一些自然现象，如：云、火和烟, 有助于生成复杂的纹理,如大理石或花岗岩等效果。

点击查看feTurbulence了解更多

那么ArkUI中如何实现这个这种效果呢？HarmonyOS文档里面Shape组件有个Mesh属性，按理说它可以实现这种效果，我就提了个工单，询问关于Mesh属性的问题，官方给我的回复是：

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所以本项目也不能使用Mesh的特性了，期待官方更新。

制作动画

华为官方对参加挑战赛的要求是：

参赛者需要 ：①使用animateTo实现显式动画，②使用animation为组件添加属性动画。

点击查看animation属性动画 ， 点击查看animateTo显示动画

所以我们就根据官方的要求来写了个水母动画参赛作品。

我们的数据状态存储都放在JellyFishViewModel里面。

水母的眨眼睛，使用的是animateTo，通过显示动画修改：水母眼睛Y轴的缩放和不透明度来达到眨眼睛效果。

我们来简单看下眨眼动画：

  blinkAnimateTo() {
    animateTo({
      duration: 150,
      curve: Curve.EaseOut,
      iterations: 1,
      playMode: PlayMode.Normal,
      onFinish:()=> {
        // 闭眼之后，再恢复回睁眼状态
        this.blinkScale =this.blinkScale == 0.3?1:0.3
        this.blinkAlpha =this.blinkAlpha == 0? 1: 0
      }
    }, () => {
        this.blinkScale =this.blinkScale == 0.3?1:0.3
        this.blinkAlpha =this.blinkAlpha == 0? 1: 0
    })
  }

然后给我们的水母眼睛设置缩放和透明度属性就能眨眼睛了，下面是左侧眼睛的部分代码：

    Shape() {
      Path()
        .fill(...)
        .commands(...)
    }
    .scale({ y: this.blinkScale, centerY: '233px' })
    .opacity(this.blinkAlpha)
    .viewPort({
      width: '530.46px',
      height: '563.1px'
    })

到这里可能又有同学，又要疑惑提问题了，怎么设置缩放还要设置centerY呢？

我们当然要设置，缩放的中心点啦，并且现在是针对于Y轴，所以需要：设置Y轴中心点，不然它缩放就偏了。

那为什么是233px呢？

问的好，我们看一下左侧眼睛的pathData:

M262 233.63a3.1 3.1 0 1 0-3 3.19 3.1 3.1 0 0 0 3-3.19z

我们上面拆解SVG的时候，介绍了M的含义是：移动到，且大写字母表示：绝对坐标，当然你填233.63px也可以。

我们整个水母body上下移动，是如何做到的呢？

我们利用了属性动画animation更新组件的属性translate里面的y轴数据达到上下移动的动画，我们简单看下下面的伪代码，它是如何做到不停的上下移动的:

Stack() {
    // 水母的body元素分组
    ...
}
.translate({ y : this.translateY })
.onAreaChange(()=>{
   this.translateY = -30
})
.animation({
    duration: 3000, // 动画时长
    iterations: 1, // 播放次数
    playMode: PlayMode.Normal, // 动画模式
    onFinish: () => {
      // 动画播放完成回调
      this.translateY = this.translateY == 0? -30 : 0
   }
})

这样我们就做到，让水母整个body元素上下动画移动了，且不会停止。

那么水母的脸部怎么做到上下左右动画移动，且不会和body同步，有错位和落差的效果呢？

问的好，我们再来看一下水母脸部的动画怎么处理的：

Stack() {
    // 脸部数据
    ...
}
.translate({ y : this.translateY, x: this.translateX })
.onAreaChange(()=>{
   this.translateY = -25
   this.translateX = ... 
   // 这里其实我们是在viewModel中，使用Math.random来计算translateX的值的
   // 感兴趣的可以打开我们的源码查看
})
.animation({
    duration: 3000, // 动画时长
    iterations: 1, // 播放次数
    playMode: PlayMode.Normal, // 动画模式
    onFinish: () => {
      // 动画播放完成回调
      this.translateY = this.translateY == 0? -25 : 0
      this.translateX = ...
      // 这里其实我们是在viewModel中，使用Math.random来计算translateX的值的
      // 感兴趣的可以打开我们的源码查看
   }
})

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如果你看到了这里，说明你真的来学了，
我再推荐一下，我本次参加的“挑战代码画颗圣诞树”的活动。

我们看一下，最终的圣诞树的效果：

HarmonyOS绘制圣诞树源码下载地址：
https://download.csdn.net/download/logicsboy/87312440

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如果学完觉得有帮助的，可以点赞❤️+收藏❤️+评论❤️+分享❤️+关注❤️