Android控件全解手册 - 任意View缩放平移工具-实现思路和讲解

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在这里插入图片描述

👉实践过程

使用方式很简单：

GestureViewBinder.bind(this, groupView, targetView);

如果你想让view充满group且大小不能小于group

gestureViewBinder.setFullGroup(true)

这里写图片描述 这里写图片描述

公司的一个项目需要给自定义控件加上缩放平移功能，前人写的代码之写了缩放…那个这个功能填坑的功能就只能交给我了。

首先，这个功能肯定需要监听用户的手势，我本来想的是直接重新控件的onTouchEvent方法的，不过前人用了一个GestureDetector这个类及其子类和一些相关监听。这个以前确实没用到过，简单看了一下后，这是个好东西啊，缩放，平移手势全帮你写好了，还是系统自带的方法，有了这个神器，实现平移缩放还不是分分钟的事！

好了，首先我们先列出一些需求。

  1. 控件能够随双指手势放大缩小相应比例。
  2. 放大超过最大边界后，控件能够平移以显示全部。
  3. 平移之后缩小控件，控件会在逐渐接近边界大小时慢慢居中。
  4. 控件小于等于最小尺寸时自动回弹到默认大小。
  5. 工具最好能够让任意开发者拿来就用，侵入性低。

接下来我们就根据需求，一点一点推进我们的工具吧！

  • 缩放手势基本用法
  • 平移手势基本用法
  • 移动边界计算
  • 点击事件处理

缩放手势基本用法

首先，最简单的就是控件的缩放。我们只需写一个全局变量

private ScaleGestureDetector scaleGestureDetector;

然后实例化这个类，里面传入系统提功能手势回调接口

scaleGestureDetector = new ScaleGestureDetector(this, new ScaleGestureDetector.OnScaleGestureListener() {
  @Override
  public boolean onScale(ScaleGestureDetector detector) {
  Log.i("Gesture", detector.getCurrentSpan() + "---" + detector.getPreviousSpan());
  Log.i("Gesture", String.valueOf(detector.getScaleFactor()));
     return false;
  }

  @Override
  public boolean onScaleBegin(ScaleGestureDetector detector) {
     //这里改成true,在手势开始时拦截掉事件，交给这个接口处理
     return true;
  }

  @Override
  public void onScaleEnd(ScaleGestureDetector detector) {
  }
});

最后，再相应的控件中重写它的onTouchEvent方法（这里是监听了整个Avtivity的手势）。

@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    return scaleGestureDetector.onTouchEvent(event);
}

在重写的onScale方法中打印一下detector.getScaleFactor()返回的值，我们发现，进行缩放手势的时候，这里已经能够成功的得到我们想要的缩放比例了。

如果让某个控件支持缩放手势操作，我们只需重写控件的onTouchEvent方法，然后在里面返回scaleGestureDetector的onTouchEvent方法就可以了。

这里有几点需要注意的地方

  1. 在缩放的同时获取detector.getScaleFactor()的值，由于控件大小不停在改变，所以该值会出现误差导致比例出现异常，因为缩放平移肯定需要有一个边界，所以目前我通过外面包裹ViewGroup，通过给ViewGruop设置手势的方式解决这个问题。因为外面的ViewGroup大小是不会改变的，所以系统计算的比例不会出现问题。有一个ViewGruop也符合我们的需求。
  2. 如果View为可点击的View(Button)或我们给它设置了点击事件，这时View是没办法再监听缩放手势的，我们需要额外处理一下，在缩放手势执行前屏蔽点击事件，在结束后再设置允许点击。
  3. detector.getScaleFactor()得到的缩放比例都是相对于目前view的大小进行计算的，而我们缩放view时，view的比例都是从原始大小开始的，所以我们必须记录上次缩放的比例，下次开始缩放时，从上次的比例大小开始缩放。

简单梳理了一下坑的地方后，我们简单的封装一下，继承ScaleGestureDetector和实现OnScaleGestureListener，把需要进行手势操作的view和对应ViewGroup当作参数传入。直接在我们的方法内部进行重写等一系列操作，这里就不多做赘述了。直接贴出伪代码。（点击事件的处理我们需要在写平移操作的时候进行优化）

//ScaleGestureListener.class
public class ScaleGestureListener implements ScaleGestureDetector.OnScaleGestureListener {

    private View targetView;
    private float scaleTemp = 1;

    ScaleGestureListener(View targetView) {
        this.targetView = targetView;
    }

    @Override
    public boolean onScale(ScaleGestureDetector detector) {
        float scale = detector.getScaleFactor();
        scale = scaleTemp * scale;
        return false;
    }

    @Override
    public void onScaleEnd(ScaleGestureDetector detector) {
        scaleTemp = scale;
    }
}

//ScaleGestureBinder.class
public class ScaleGestureBinder extends ScaleGestureDetector {

    public static ScaleGestureBinder bindView(Context context, View targetView, ViewGroup group) {
        return new ScaleGestureBinder(context, targetView, group);
    }

    private ScaleGestureBinder(Context context, View targetView, ViewGroup group) {
        super(context, new ScaleGestureListener(targetView));
        group.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
            @SuppressLint("ClickableViewAccessibility")
            @Override
            public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
                return onTouchEvent(event);
            }
        });
    }
}

//MainActivity.class
scaleGestureBinder = ScaleGestureBinder.bindView(this, tvTarget, rlGroup);

接下来就是根据手势回调得到的缩放比例，来对控件进行操作了。我们用view中自带的setScaleX()和setScaleY()方法就可以缩放控件了。

@Override
public boolean onScale(ScaleGestureDetector detector) {
    scale = detector.getScaleFactor();
    scale = scaleTemp * scale;
    targetView.setScaleX(scale);
    targetView.setScaleY(scale);
    return false;
}

实际使用展示

平移手势基本用法

缩放写完后，就该写平移了，缩放其实非常简单，需要计算的工作几乎全在平移里，我们再归纳一下需要注意的点：

  1. view大小是不能小于viewGroup的大小的，小于group会回弹到充满viewGroup（后面改成了可选设置）。
  2. view小于group大小时需要居中显示。并且缩放时，如果view不在中心，需要虽然比例慢慢回到中心。
  3. 放大平移时，不能移出group边界。

归纳好需求，我们再根据需求一点一点的实现。

首先我们先试用一下GestureDetector，写一个最简单的方法来试试这个类的基本用法。

GestureDetector里其实有好多写好的手势监听，因为需要平移，我们需要实现onScroll方法，看了一下GestureDetector里面的一些接口，我们发现可以继承SimpleOnGestureListener。

public class ScrollGestureListener extends GestureDetector.SimpleOnGestureListener {
    @Override
    public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) {
        return super.onScroll(e1, e2, distanceX, distanceY);
    }

    @Override
    public boolean onDown(MotionEvent e) {
        //这里需要拦截手势，也就是将手势交给我们处理，不然有些情况会被别的事件拦截消费掉。
        return true;
    }
}

打印一下各个参数，我们不难发现onScroll方法里各个参数的含义。

e1为滑动前的MotionEvent，e2为滑动中或者说每一小段滑动后的MotionEvent，distanceX为X轴起始滑动坐标减去结束滑动坐标得到的距离，这种方式计算的话，向右滑为负数，向左滑为正数，这里需要注意一下，distanceY为Y轴滑动距离，特点和distanceX一样。

使用时，这个类作为参数传入GestureDetector，然后再onTouchEvent方法中，返回GestureDetector中的onTouchEvent方法即可。

    gestureDetector = new GestureDetector(this, new ScrollGestureListener());

@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    return gestureDetector.onTouchEvent(event);
}

知道了基本用法，我们再简单的封装一下，并且将缩放和平移的手势整合到一起。这里还有一个需要注意的点：

  • 滑动和缩放的手势会起冲突，无法同时监听。所以在控件的onTouchEvent方法中，我们需要自己处理一下，我这里是通过判断按在屏幕上的手指数量，来返回不同手势回调的。一根手指按下，则为滑动手势，两根手指，则为缩放手势。

封装了一下，变成了这样：

//GestureViewBinder.class
private GestureViewBinder(Context context, ViewGroup viewGroup, View targetView) {
    scaleGestureListener = new ScaleGestureListener(targetView,viewGroup);
    scrollGestureListener = new ScrollGestureListener(targetView,viewGroup);
    scaleGestureBinder = new ScaleGestureBinder(context, scaleGestureListener);
    scrollGestureBinder = new ScrollGestureBinder(context, scrollGestureListener);
    viewGroup.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
        @SuppressLint("ClickableViewAccessibility")
        @Override
        public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
            Log.i("Gesture", "pointer count : " + event.getPointerCount());
            if (event.getPointerCount() == 1) {
                return scrollGestureBinder.onTouchEvent(event);
            } else if (event.getPointerCount() == 2) {
                scrollGestureListener.setScale(scaleGestureListener.getScale());
                return scaleGestureBinder.onTouchEvent(event);
            }
            return false;
        }
    });
}


//ScaleGestureBinder.class
ScaleGestureBinder(Context context, ScaleGestureListener scaleGestureListener) {
    super(context, scaleGestureListener);
}

//ScrollGestureBinder.class
ScrollGestureBinder(Context context, ScrollGestureListener scrollGestureListener) {
    super(context, scrollGestureListener);
}

运行试了一下，缩放可以正常使用，平移也走了相应的方法，接下来就是纯计算的步骤了。
移动和缩放一样，都是从控件的原始大小开始计算的，所以我们需要保存一个全局变量来记录上次移动的距离位置。然后调用view的setTranslation方法即可。


private float distanceXTemp = 1;
private float distanceYTemp = 1;

@Override
public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) {
    distanceX = -distanceX;
    distanceY = -distanceY;
    distanceXTemp += distanceX;
    distanceYTemp += distanceY;
    targetView.setTranslationX(distanceXTemp);
    targetView.setTranslationY(distanceYTemp);
    return super.onScroll(e1, e2, distanceX, distanceY);
}

现在，我们的控件已经既可以滑动又可以缩放了！

平移

移动边界计算

接下来就是计算边界，我们先不考虑缩放的情况，只考虑控件本身可移动的大小。能够移动的距离分别为控件距左、上、右、下的距离。也就是，如果控件向左移动，则判断控件距离左边的距离是否大于0，如果大于0，才允许向左移动。以此类推上、右和下。

还有一个思路就是，判断进入这个页面时，控件距离左边的长度，因为我们存了全局的，移动总长度的变量，如果总的移动距离小于可移动的距离，则可以移动。

这里写图片描述

图画的有点水，但是能看出来，左侧最大移动距离应为getLeft，右侧为viewGrouop的宽减去getRight，上面为getTop，下面为viewGroup的高度减去getBottom。

直接上计算后的代码

//计算能移动的最大距离
maxTranslationLeft = targetView.getLeft();
maxTranslationTop = targetView.getTop();
maxTranslationRight = viewGroup.getWidth()-targetView.getRight();
maxTranslationBottom = viewGroup.getHeight()-targetView.getBottom();


distanceX = -distanceX;
distanceY = -distanceY;
//计算边界
//最大移动距离全部为正数，所以需要通过判断distanceX的正负，来判断是向左移动还是向右移动，
// 然后通过取distanceX的绝对值来和相应移动方向的最大移动距离比较
if ((distanceX < 0 && Math.abs(distanceXTemp + distanceX) < maxTranslationLeft)
        || (distanceX > 0 && distanceXTemp + distanceX < maxTranslationRight)) {
    distanceXTemp += distanceX;
    targetView.setTranslationX(distanceXTemp);
//如果超出边界，就移动到最大距离，防止边界有剩余量
} else if ((distanceX < 0 && Math.abs(distanceXTemp + distanceX) > maxTranslationLeft)) {
    distanceXTemp = -maxTranslationLeft;
    targetView.setTranslationX(-maxTranslationLeft);
} else if ((distanceX > 0 && distanceXTemp + distanceX > maxTranslationRight)) {
    distanceXTemp = maxTranslationRight;
    targetView.setTranslationX(maxTranslationRight);
}

if ((distanceY < 0 && Math.abs(distanceYTemp + distanceY) < maxTranslationTop)
        || (distanceY > 0 && distanceYTemp + distanceY < maxTranslationBottom)) {
    distanceYTemp += distanceY;
    targetView.setTranslationY(distanceYTemp);
//如果超出边界，就移动到最大距离，防止边界有剩余量
} else if ((distanceY < 0 && Math.abs(distanceYTemp + distanceY) > maxTranslationTop)) {
    distanceYTemp = -maxTranslationTop;
    targetView.setTranslationY(-maxTranslationTop);
} else if ((distanceY > 0 && distanceYTemp + distanceY > maxTranslationBottom)) {
    distanceYTemp = maxTranslationBottom;
    targetView.setTranslationY(maxTranslationBottom);
}

通过这几行代码，我们已经能够控制控件一直位于viewGroup中了。

这里写图片描述

然后是和缩放的联动。因为缩放时我们需要在ScrollGesture手势中计算可移动的距离，所以我们需要在缩放时给ScrollGesture传递一个缩放比例的参数，然后在实例化两者的时候传递。

//ScaleGestureListener.class
float getScale() {
    return scale;
}

//ScrollGestureListener
void setScale(float scale) {}

//GestureViewBinder.class
viewGroup.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
    scrollGestureListener.setScale(scaleGestureListener.getScale());
}

又是漫长的计算过程。分成view比group大和view比group小两种情况，每种情况又分几点需要考虑。先说一下view比group小时需要考虑的点。

view比group小的情况需要考虑两点（比group小时不需要考虑缩小，默认中心缩小即可）：
1. 如果放大后view大小没有超过group边界。（view大小必定小于group）
2. 如果放大后view大小只有一面或相邻两面超过了group边界，但是总大小还是比group小（view大小必定小于group）

这里写图片描述

第一点比较简单，不用进行多余操作，只需要重新计算最大移动距离就行了。（这里只写了计算宽度的代码，高度计算是一样的。）
这里写图片描述

//放大时重新计算可移动距离
viewWidthReal = viewWidthNormal * scale;
viewHeightReal = viewHeightNormal * scale;
if (viewWidthReal < groupWidth) {
    maxTranslationLeft = targetView.getLeft() - (viewWidthReal - viewWidthNormal) / 2;
    maxTranslationRight = (viewGroup.getWidth() - targetView.getRight()) - (viewWidthReal - viewWidthNormal) / 2;
}
viewWidthRealTemp = viewWidthReal;
viewHeightRealTemp = viewHeightReal;
this.scale = scale;

第二点因为view仍然小于group的大小，所以我们让view超出边界时往里面移动。

这里写图片描述

这里需要注意的是，设置往里移动的过程中，我们刚刚用来记录手指滑动距离的参数也要做出相应改变。

//如果移动距离超过最大可移动距离（向左滑动）
if (scale > this.scale && distanceXTemp < 0 && -distanceXTemp > maxTranslationLeft) {
    float translate = (viewWidthReal - viewWidthRealTemp) / 2;
    targetView.setTranslationX(targetView.getTranslationX() + translate);
    distanceXTemp = distanceXTemp + translate;
    //如果移动距离超过最大可移动距离（向右滑动）
} else if (scale > this.scale && distanceXTemp > 0 && distanceXTemp > maxTranslationRight) {
    float translate = (viewWidthReal - viewWidthRealTemp) / 2;
    targetView.setTranslationX(targetView.getTranslationX() - translate);
    distanceXTemp = distanceXTemp - translate;
}

目前的效果：

这里写图片描述

第二种情况是view比group大的情况，可移动距离同样需要重新计算，因为可移动距离由限制view外侧不出边界，变成了限制内侧不出边界。所以这里的计算方式有些变化。可能有点乱，给大家画张图，大家结合实际情况感受一下：

这里写图片描述

if (viewWidthReal > groupWidth) {
    maxTranslationLeft = (viewWidthReal - viewWidthNormal) / 2 - (viewGroup.getWidth() - targetView.getRight());
    maxTranslationRight = (viewWidthReal - viewWidthNormal) / 2 - targetView.getLeft();
}

除了必要的计算边界，这里同样需要考虑缩小时边界问题，也就是，缩小时如果一边比group小，一边比group大的情况。这种情况，我们也需要让比group小的那一边紧贴group边界。这里同样需要大家根据实际情况和后面的gif图理解一下。

这里写图片描述

if (scale < this.scale && distanceXTemp < 0 && -distanceXTemp > maxTranslationLeft) {
    float translate = (viewWidthRealTemp - viewWidthReal) / 2;
    targetView.setTranslationX(targetView.getTranslationX() + translate);
    distanceXTemp = distanceXTemp + translate;
} else if (scale < this.scale && distanceXTemp > 0 && distanceXTemp > maxTranslationRight) {
    float translate = (viewWidthRealTemp - viewWidthReal) / 2;
    targetView.setTranslationX(targetView.getTranslationX() - translate);
    distanceXTemp = distanceXTemp - translate;
}

这里写图片描述

点击事件处理

因为view处理了点击事件后group就无法处理滑动缩放等手势了，所以我们把子view的点击事件屏蔽，交给group处理，这样才能避免冲突。

ScrollGestureListener正好有一个onSingleTapUp回调。我们在这里判断一下点击位置，如果点击位置在子view中，就让子view被点击。

//GestureViewBinder.class
targetView.setClickable(false);

//ScrollGestureListener.class
@Override
public boolean onSingleTapUp(MotionEvent e) {
    float left = viewWidthReal > groupWidth ? 0 : (targetView.getLeft() - ((viewWidthReal - viewWidthNormal) / 2));
    float top = viewHeightReal > groupHeight ? 0 : (targetView.getTop() - ((viewHeightReal - viewHeightNormal) / 2));
    float right = viewWidthReal > groupWidth ? groupWidth : viewGroup.getWidth() - ((viewGroup.getWidth() - targetView.getRight()) - (viewWidthReal - viewWidthNormal) / 2);
    float bottom = viewHeightReal > groupHeight ? groupHeight : viewGroup.getHeight() - ((viewGroup.getHeight() - targetView.getBottom()) - (viewHeightReal - viewHeightNormal) / 2);
    RectF rectF = new RectF(left, top, right, bottom);
    if (rectF.contains(e.getX(), e.getY())) {
        targetView.performClick();
    }
    return super.onSingleTapUp(e);
}

到这里，我们的工具就告一段落了，比如我这里加了一个是否充满group的选项。大家可以自己添加一些需要的小功能。就不在赘述了。

👉其他

📢作者：小空和小芝中的小空
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