给 Flutter 界面切换来点特效

本文微信公众号「AndroidTraveler」首发。

背景

我们知道页面之间如果直接切换，会比较生硬，还会让用户觉得很突兀，用户体验不是很好。

因此一般情况下，页面之间的切换为了达到平滑过渡，都会添加动画。

另外，有时候我们不喜欢系统的默认动画，希望能够自定义动画。

基于此，本篇主要讲述如何给 Flutter 的页面切换增加自定义动画。

默认效果

首先我们看看默认效果是怎样的？

看起来似乎还不错。代码如下：

import 'package:flutter/material.dart';

void main() => runApp(MaterialApp(
      home: MyApp(),
    ));

class MyApp extends StatelessWidget {
  // This widget is the root of your application.
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return _getCenterWidget(RaisedButton(
        child: Text('Go to next page->'),
        onPressed: () {
          Navigator.of(context).push(_createRoute());
        }));
  }
}

Route _createRoute() {
  return MaterialPageRoute(builder: (BuildContext context) => Page2());
}

class Page2 extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return _getCenterWidget(Text('Page2'));
  }
}

Widget _getCenterWidget(Widget child) {
  return Scaffold(
    appBar: AppBar(),
    body: Center(
      child: child,
    ),
  );
}

可以看到创建了两个页面 MyApp 和 Page2。

第一个页面 MyApp 有一个按钮，第二个页面 Page2 有一个文本。

关键的切换就在 _createRoute() 这个路由创建方法里面。

我们点进去 MaterialPageRoute 源码，可以看到

  @override
  Widget buildTransitions(BuildContext context, Animation<double> animation, Animation<double> secondaryAnimation, Widget child) {
    final PageTransitionsTheme theme = Theme.of(context).pageTransitionsTheme;
    return theme.buildTransitions<T>(this, context, animation, secondaryAnimation, child);
  }

加上一开始的注释，可以知道这个就是默认的界面切换过渡效果。

/// See also:
///
///  * [PageTransitionsTheme], which defines the default page transitions used
///    by [MaterialPageRoute.buildTransitions].

另外这里可以看到默认的动画时长为 300ms，而且我们不能自定义。

  @override
  Duration get transitionDuration => const Duration(milliseconds: 300);

接下来我们就说说如何自定义我们的界面切换过渡效果，并且自定义动画时长。

自定义动画

1. 设置 PageRouteBuilder

由上面的分析我们知道最关键的地方在创建路由方法 _createRoute() 中。

因此我们首先修改一下，不使用默认的 MaterialPageRoute，我们使用 PageRouteBuilder。

Route _createRoute() {
  return PageRouteBuilder(
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder:(context, animation, secondaryAnimation, child) {
        return child;
      }
  );
}

可以看到我们通过 pageBuilder 指定路由页面，通过 transitionsBuilder 指定页面过渡效果。

另外说明一下，这里的参数大家不用死记硬背，我们点进去源码一看就知道了，如下：

/// Signature for the function that builds a route's primary contents.
/// Used in [PageRouteBuilder] and [showGeneralDialog].
///
/// See [ModalRoute.buildPage] for complete definition of the parameters.
typedef RoutePageBuilder = Widget Function(BuildContext context, Animation<double> animation, Animation<double> secondaryAnimation);

/// Signature for the function that builds a route's transitions.
/// Used in [PageRouteBuilder] and [showGeneralDialog].
///
/// See [ModalRoute.buildTransitions] for complete definition of the parameters.
typedef RouteTransitionsBuilder = Widget Function(BuildContext context, Animation<double> animation, Animation<double> secondaryAnimation, Widget child);

如果我们运行代码，由于直接返回 child，所以应该是没有动画效果的。我们运行之后，效果如下：

2. 添加 Tween 和 SlideTransition

默认的过渡效果是从右边往左过来，我们这里自定义的演示效果就从下面往上过渡好了。

需要了解一下的是 Tween 是一个介于开始和结束值的线性插值器。

另外我们跟进上面的 transitionsBuilder 可以知道他的第一个 animation 参数取值为 0.0 到 1.0。

我们这边是从下往上，所以 y 轴的偏移就是由 1.0 到 0.0，表示竖直方向距离顶部一整个页面到不存在偏移（已经在顶部）。

因此关于 Tween 和 animation 我们可以得到：

var begin = Offset(0.0, 1.0);
var end = Offset(0.0, 0.0);
var tween = Tween(begin: begin, end: end);
var offsetAnimation = animation.drive(tween);

因为我们是要实现滑动，因此将这个确定好的偏移动画通过 SlideTransition 处理并返回，可以得到修改后的路由代码如下：

Route _createRoute() {
  return PageRouteBuilder(
    transitionDuration: Duration(seconds: 5),
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder:(context, animation, secondaryAnimation, child) {
        var begin = Offset(0.0, 1.0);
        var end = Offset(0.0, 0.0);
        var tween = Tween(begin: begin, end: end);
        var offsetAnimation = animation.drive(tween);

        return SlideTransition(
          position: offsetAnimation,
          child: child,
        );
      }
  );
}

效果如下：

看到上面效果，可能有小伙伴会有疑问。

问题一：你打开页面是从下到上我可以理解，但是返回为什么是反过来的从上到下呢？

我们跟进去 transitionsBuilder 的源码，可以看到

  /// Used to build the route's transitions.
  ///
  /// See [ModalRoute.buildTransitions] for complete definition of the parameters.
  final RouteTransitionsBuilder transitionsBuilder;

我们跟进去（通过点击）注释里面的 buildTransitions，可以看到 animation 的说明如下：

  ///  * [animation]: When the [Navigator] pushes a route on the top of its stack,
  ///    the new route's primary [animation] runs from 0.0 to 1.0. When the [Navigator]
  ///    pops the topmost route this animation runs from 1.0 to 0.0.

可以看到入栈和出栈的动画效果是相反的，而这个也符合我们的认知。

问题二：现在的效果是从下到上，如果我要实现从上到下，是不是将 begin 和 end 的 Offset 交换一下就可以？

其实如果你理解我上面说的这句话

我们这边是从下往上，所以 y 轴的偏移就是由 1.0 到 0.0，表示竖直方向距离顶部一整个页面到不存在偏移（已经在顶部）。

你就会知道，改成从 0.0 到 1.0 会是什么情况。

我们改一下，通过实际演示效果来说明。

修改后的代码如下：

Route _createRoute() {
  return PageRouteBuilder(
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder:(context, animation, secondaryAnimation, child) {
        var begin = Offset(0.0, 0.0);
        var end = Offset(0.0, 1.0);
        var tween = Tween(begin: begin, end: end);
        var offsetAnimation = animation.drive(tween);

        return SlideTransition(
          position: offsetAnimation,
          child: child,
        );
      }
  );
}

仅仅是 begin 和 end 的 Offset 做了交换。

运行效果如下：

虽然能够看出一点端倪，但是我们前面讲过，默认动画时长是 300 ms，所以比较快，这样不好分析。

我们可以通过 PageRouteBuilder 的 transitionDuration 属性来设置动画的时长。

我们设置 3s 来看下效果，代码如下：

Route _createRoute() {
  return PageRouteBuilder(
      transitionDuration: Duration(seconds: 3),
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder:(context, animation, secondaryAnimation, child) {
        var begin = Offset(0.0, 0.0);
        var end = Offset(0.0, 1.0);
        var tween = Tween(begin: begin, end: end);
        var offsetAnimation = animation.drive(tween);

        return SlideTransition(
          position: offsetAnimation,
          child: child,
        );
      }
  );
}

运行效果如下：

看到了吧，确实是反过来了，从一开始距离顶部为 0.0，到距离顶部 1.0（100%）。

那么如果我想实现从上到下进入怎么办呢？

我们给一张图，相信看完你就懂了。

从这张图我们知道，如果我们从下往上，y 应该从 1.0 变到 0.0。如果要从上往下，y 应该从 -1.0 变到 0.0。

所以我们修改代码，如下：

Route _createRoute() {
  return PageRouteBuilder(
      transitionDuration: Duration(seconds: 3),
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder:(context, animation, secondaryAnimation, child) {
        var begin = Offset(0.0, -1.0);
        var end = Offset(0.0, 0.0);
        var tween = Tween(begin: begin, end: end);
        var offsetAnimation = animation.drive(tween);

        return SlideTransition(
          position: offsetAnimation,
          child: child,
        );
      }
  );
}

运行效果为：

3. 通过 CurveTween 来点加速度

当我们将动画时长设置为 3s 之后，我们可以明显的看到我们的动画速度似乎是匀速的。

那么如果我想修改下动画的速度，比如进来快，结束慢，可不可以呢？

答案是肯定的。

我们通过 CurveTween 可以来实现这个需求。

使用的重点在于 curve 的选择，所以我们要选择哪种 curve 呢？

其实 Flutter 我比较喜欢的一个点就是代码注释详细，并且还有 demo 演示。

我们进入 Curves 源码，以 Curves.ease 为例：

  /// A cubic animation curve that speeds up quickly and ends slowly.
  ///
  /// {@animation 464 192 https://flutter.github.io/assets-for-api-docs/assets/animation/curve_ease.mp4}
  static const Cubic ease = Cubic(0.25, 0.1, 0.25, 1.0);

注释说了启动快，结束慢，而且还有一个 mp4 链接，点击可以看到如下效果：

我们可以看出它的变化趋势，通过斜率可以看出前期快，后期慢，而且右边还有四种动画的效果预览。

我们设置 CurveTween 代码如下：

var curveTween = CurveTween(curve: Curves.ease);

可以看到很简单，选择一种你想要的变化趋势即可。

4. 组合 Tween 和 CurveTween

这个也比较简单，通过 Tween 自带的 chain 方法即可，如下：

var tween = Tween(begin: begin, end: end).chain(CurveTween(curve: Curves.ease));

另外一般 Offset(0.0, 0.0) 可以直接写为 Offset.zero。

修改后代码为：

Route _createRoute() {
  return PageRouteBuilder(
      transitionDuration: Duration(seconds: 3),
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder:(context, animation, secondaryAnimation, child) {
        var begin = Offset(0.0, 1.0);
        var end = Offset.zero;
        var tween = Tween(begin: begin, end: end).chain(CurveTween(curve: Curves.ease));

        return SlideTransition(
          position: animation.drive(tween),
          child: child,
        );
      }
  );
}

运行效果如下：

5. 完整例子

有了上面的基础，我们就可以将四个方向的动画效果都加上，当然我们这边就不延时了。另外为了演示方便，就直接打开后 delay 1s 返回。

代码如下：

import 'package:flutter/material.dart';

void main() => runApp(MaterialApp(
      home: MyApp(),
    ));

class MyApp extends StatelessWidget {
  // This widget is the root of your application.
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return _getCenterWidget(Column(
      mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
      children: <Widget>[
        _getBtn(context, 'right in',
            Tween(begin: Offset(1.0, 0.0), end: Offset.zero)),
        _getBtn(context, 'left in',
            Tween(begin: Offset(-1.0, 0.0), end: Offset.zero)),
        _getBtn(context, 'bottom in',
            Tween(begin: Offset(0.0, 1.0), end: Offset.zero)),
        _getBtn(context, 'top in',
            Tween(begin: Offset(0.0, -1.0), end: Offset.zero)),
      ],
    ));
  }
}

Widget _getBtn(BuildContext context, String textContent, Tween<Offset> tween) {
  return RaisedButton(
      child: Text(textContent),
      onPressed: () {
        Navigator.of(context).push(_createRoute(tween));
      });
}

Route _createRoute(Tween<Offset> tween) {
  return PageRouteBuilder(
      pageBuilder: (context, animation, secondaryAnimation) => Page2(),
      transitionsBuilder: (context, animation, secondaryAnimation, child) {
        return SlideTransition(
          position:
              animation.drive(tween.chain(CurveTween(curve: Curves.ease))),
          child: child,
        );
      });
}

class Page2 extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    Future.delayed(Duration(seconds: 1), () {
      Navigator.of(context).pop();
    });
    return _getCenterWidget(Text('Page2'));
  }
}

Widget _getCenterWidget(Widget child) {
  return Scaffold(
    appBar: AppBar(),
    body: Center(
      child: child,
    ),
  );
}

效果如下：

结语

到了这里，基本就把 Flutter 界面之间的过渡说清楚了。

其他的比如旋转、缩放、透明度甚至组合动画，相信有了上面的基础，你也可以自行进行 DIY。

这里附上缩放的效果如下：

具体代码见 GitHub：
flutter_page_transition

参考链接：
Animate a page route transition
Tween class

更多阅读：
Flutter 即学即用系列博客
Flutter & Dart