动画

动画对于创造出色的用户体验非常重要。静止的对象在开始移动时必须克服惯性。运动中的对象具有动量，且很少会立刻停下来。动画可以让你在界面中传达符合物理规律且可信的运动效果。

React Native 提供了两套互补的动画系统：Animated 用于对特定值进行细粒度且交互式的控制，以及 LayoutAnimation 用于全局布局变化的动画处理。

Animated API

Animated API 的设计目标是以高性能、简洁地表达各种有趣的动画和交互模式。Animated 关注输入与输出之间的声明式关系，中间可以配置各种变换，并提供 start/stop 方法来控制基于时间的动画执行。

Animated 导出了六种可设置动画的组件类型：View、Text、Image、ScrollView、FlatList 和 SectionList，但你也可以使用 Animated.createAnimatedComponent() 创建自己的组件。

例如，一个在挂载时淡入的容器视图可能如下所示：

TypeScript

JavaScript

让我们来拆解这里发生了什么。在 FadeInView 的 render 方法中，使用 useRef 初始化了一个名为 fadeAnim 的新 Animated.Value。View 上的 opacity 属性映射到了这个动画值。幕后会提取数值，并将其用于设置 opacity。

当组件挂载时，opacity 会被设置为 0。然后，会在 fadeAnim 动画值上启动一个缓动动画，它会在每一帧更新所有依赖它的映射（在这个例子中只有 opacity），直到该值动画到最终的 1。

这以一种优化后的方式完成，比调用 setState 并重新渲染更快。由于整个配置都是声明式的，我们将能够实现更多优化，例如序列化配置并在高优先级线程上运行动画。

配置动画

动画具有很强的可配置性。自定义和预定义的缓动函数、延迟、持续时间、衰减因子、弹簧常量等，都可以根据动画类型进行调整。

Animated 提供了多种动画类型，其中最常用的是 Animated.timing()。它支持使用多种预定义缓动函数之一随时间对一个值进行动画处理，当然你也可以使用自定义缓动函数。缓动函数通常用于动画中，以传达对象逐渐加速和减速的过程。

默认情况下，timing 会使用一种 easeInOut 曲线，表示逐渐加速到全速并最终逐渐减速停下。你可以通过传入 easing 参数来指定不同的缓动函数。还支持自定义 duration，甚至在动画开始前添加 delay。

例如，如果我们想创建一个持续 2 秒的动画，让对象在移动到最终位置之前轻微后退一下：

React TSX

Animated.timing(this.state.xPosition, {
  toValue: 100,
  easing: Easing.back(),
  duration: 2000,
  useNativeDriver: true,
}).start();

请查看 Animated API 参考中的 配置动画 部分，了解内置动画支持的所有配置参数。

组合动画

动画可以组合并按顺序或并行播放。顺序动画可以在前一个动画结束后立即播放，也可以在指定延迟后开始。Animated API 提供了若干方法，例如 sequence() 和 delay()，它们都会接收一个要执行的动画数组，并在需要时自动调用 start()/stop()。

例如，下面的动画先滑行到停止，再在旋转的同时弹回：

React TSX

Animated.sequence([
  // 先衰减，再弹回起点并旋转
  Animated.decay(position, {
    // 滑行到停止
    velocity: {x: gestureState.vx, y: gestureState.vy}, // 来自手势释放的速度
    deceleration: 0.997,
    useNativeDriver: true,
  }),
  Animated.parallel([
    // 衰减之后，并行执行：
    Animated.spring(position, {
      toValue: {x: 0, y: 0}, // 返回起点
      useNativeDriver: true,
    }),
    Animated.timing(twirl, {
      // 并旋转
      toValue: 360,
      useNativeDriver: true,
    }),
  ]),
]).start(); // 启动序列组

如果某个动画被停止或中断，那么组内所有其他动画也会被停止。Animated.parallel 有一个 stopTogether 选项，可以设置为 false 以禁用这一行为。

你可以在 Animated API 参考中的 组合动画 部分找到完整的组合方法列表。

组合动画值

你可以通过加法、乘法、除法或取模来 组合两个动画值，以创建一个新的动画值。

在某些情况下，一个动画值需要在计算时反转另一个动画值。一个例子是反转缩放比例（2x --> 0.5x）：

React TSX

const a = new Animated.Value(1);
const b = Animated.divide(1, a);

Animated.spring(a, {
  toValue: 2,
  useNativeDriver: true,
}).start();

插值

每个属性都可以先经过插值处理。插值会将输入范围映射到输出范围，通常使用线性插值，但也支持缓动函数。默认情况下，它会对给定范围之外的曲线进行外推，但你也可以让它将输出值限制在边界内。

将 0-1 范围映射到 0-100 范围的一个基本示例如下：

React TSX

value.interpolate({
  inputRange: [0, 1],
  outputRange: [0, 100],
});

例如，你可能希望将 Animated.Value 看作从 0 到 1 变化，但把位置从 150px 动画到 0px，并把 opacity 从 0 动画到 1。可以像下面这样修改上面的 style：

React TSX

  style={{
    opacity: this.state.fadeAnim, // 直接绑定
    transform: [{
      translateY: this.state.fadeAnim.interpolate({
        inputRange: [0, 1],
        outputRange: [150, 0]  // 0 : 150, 0.5 : 75, 1 : 0
      }),
    }],
  }}

interpolate() 也支持多个范围段，这对于定义死区和其他实用技巧很有帮助。例如，要得到这样一种关系：在 -300 时为 300，到了 -100 时变为 0，然后在 0 时回到 1，再在 100 时降回 0，随后进入一个在此之后始终保持 0 的死区，你可以这样做：

React TSX

value.interpolate({
  inputRange: [-300, -100, 0, 100, 101],
  outputRange: [300, 0, 1, 0, 0],
});

它会映射成如下结果：

Input | Output
------|-------
  -400|    450
  -300|    300
  -200|    150
  -100|      0
   -50|    0.5
     0|      1
    50|    0.5
   100|      0
   101|      0
   200|      0

interpolate() 也支持映射到字符串，因此你既可以为数值设置动画，也可以为带单位的值甚至颜色设置动画。例如，如果你想让旋转动画化，可以这样做：

React TSX

value.interpolate({
  inputRange: [0, 360],
  outputRange: ['0deg', '360deg'],
});

interpolate() 还支持任意缓动函数，其中许多已经在 Easing 模块中实现。interpolate() 对 outputRange 的外推行为也可以配置。你可以通过设置 extrapolate、extrapolateLeft 或 extrapolateRight 选项来控制外推。默认值是 extend，但你可以使用 clamp 来防止输出值超出 outputRange。

跟踪动态值

通过将动画的 toValue 设置为另一个动画值，而不是普通数字，动画值也可以跟踪其他值。例如，类似 Messenger 在 Android 上使用的 “Chat Heads” 动画，可以通过将一个 spring() 绑定到另一个动画值上来实现，或者通过 timing() 并将 duration 设为 0 来实现刚性跟踪。它们也可以与插值组合使用：

React TSX

Animated.spring(follower, {toValue: leader}).start();
Animated.timing(opacity, {
  toValue: pan.x.interpolate({
    inputRange: [0, 300],
    outputRange: [1, 0],
  }),
  useNativeDriver: true,
}).start();

leader 和 follower 这两个动画值可以使用 Animated.ValueXY() 来实现。ValueXY 是处理二维交互的一种便捷方式，例如平移或拖拽。它本质上是一个包装器，内部包含两个 Animated.Value 实例以及一些调用它们的辅助函数，因此在很多情况下，ValueXY 可以直接替代 Value。它让我们能够在上面的示例中同时跟踪 x 和 y 值。

跟踪手势

像平移或滚动这样的手势，以及其他事件，都可以通过 Animated.event 直接映射到动画值。这通过结构化的映射语法完成，以便从复杂的事件对象中提取值。第一层是一个数组，用于支持多个参数的映射，而这个数组中包含嵌套对象。

例如，在处理水平滚动手势时，你可以通过下面的方式将 event.nativeEvent.contentOffset.x 映射到 scrollX（一个 Animated.Value）：

React TSX

 onScroll={Animated.event(
   // scrollX = e.nativeEvent.contentOffset.x
   [{nativeEvent: {
        contentOffset: {
          x: scrollX
        }
      }
    }]
 )}

下面的示例实现了一个水平滚动轮播图，其中滚动位置指示器通过在 ScrollView 中使用的 Animated.event 进行动画处理

带 Animated Event 的 ScrollView 示例

当使用 PanResponder 时，你可以使用下面的代码从 gestureState.dx 和 gestureState.dy 中提取 x 和 y 位置。我们在数组的第一个位置使用 null，因为我们只关心传递给 PanResponder 处理程序的第二个参数，也就是 gestureState。

React TSX

onPanResponderMove={Animated.event(
  [null, // 忽略原生事件
  // 从 gestureState 中提取 dx 和 dy
  // 类似于 'pan.x = gestureState.dx, pan.y = gestureState.dy'
  {dx: pan.x, dy: pan.y}
])}

带 Animated Event 的 PanResponder 示例

响应当前动画值

你可能会注意到，在动画进行时，没有明确的方法来读取当前值。这是因为由于优化，只有在原生运行时中才能知道该值。如果你需要基于当前值在 JavaScript 中运行代码，有两种方法：

• spring.stopAnimation(callback) 会停止动画并用最终值调用 callback。这在进行手势过渡时很有用。
• spring.addListener(callback) 会在动画运行时异步调用 callback，并提供一个最近的值。这在触发状态变化时很有用，例如当用户拖动一个拨轮靠近某个选项时，将其吸附到新选项，因为与平移这类需要以 60 fps 运行的连续手势相比，这些较大的状态变化对少量帧延迟不那么敏感。

Animated 的设计目标是完全可序列化，因此动画可以以高性能方式运行，而不依赖于普通的 JavaScript 事件循环。这确实会影响 API，所以当某些事情相比完全同步系统显得更难实现时，请记住这一点。可以查看 Animated.Value.addListener 作为绕过这些限制的一种方式，但要谨慎使用，因为它未来可能会带来性能影响。

使用原生驱动

Animated API 的设计目标是可序列化。通过使用 原生驱动，我们会在动画开始前将与动画相关的一切发送到原生端，从而让原生代码能够在 UI 线程上执行动画，而无需在每一帧都经过桥接。动画开始后，即使 JS 线程被阻塞，也不会影响动画。

在启动动画时，只需在动画配置中设置 useNativeDriver: true，即可将其用于普通动画。没有 useNativeDriver 属性的动画默认会为 false，这是出于历史原因，但会发出警告（在 TypeScript 中也会有类型检查错误）。

React TSX

Animated.timing(this.state.animatedValue, {
  toValue: 1,
  duration: 500,
  useNativeDriver: true, // <-- 将其设为 true
}).start();

动画值只能与一种驱动兼容，因此如果你在某个值上使用原生驱动启动了一个动画，那么确保该值上的每个动画也都使用原生驱动。

原生驱动也适用于 Animated.event。这对于跟随滚动位置的动画尤其有用，因为如果不使用原生驱动，由于 React Native 的异步特性，动画总会比手势慢一帧。

React TSX

<Animated.ScrollView // <-- 使用 Animated ScrollView 包装器
  onScroll={Animated.event(
    [
      {
        nativeEvent: {
          contentOffset: {y: this.state.animatedValue},
        },
      },
    ],
    {useNativeDriver: true}, // <-- 将其设为 true
  )}>
  {content}
</Animated.ScrollView>

你可以运行 RNTester 应用，然后加载 Native Animated Example，来查看原生驱动的实际效果。你也可以查看 源代码 了解这些示例是如何生成的。

注意事项

并非你使用 Animated 能做的一切都当前支持原生驱动。主要限制是你只能对非布局属性进行动画处理：例如 transform 和 opacity 可以工作，但 Flexbox 和位置属性不行。使用 Animated.event 时，它只适用于直接事件，不适用于冒泡事件。这意味着它不适用于 PanResponder，但适用于像 ScrollView#onScroll 这样的场景。

当动画运行时，它可能会阻止 VirtualizedList 组件渲染更多行。如果你需要在用户滚动列表时运行一个较长或循环的动画，可以在动画配置中使用 isInteraction: false 来避免这个问题。

请注意

在使用 rotateY、rotateX 等变换样式时，请确保变换样式中包含 perspective。在某些情况下，没有它，部分动画可能无法在 Android 上渲染。示例如下。

React TSX

<Animated.View
  style={{
    transform: [
      {scale: this.state.scale},
      {rotateY: this.state.rotateY},
      {perspective: 1000}, // 没有这一行，这个动画在 Android 上不会渲染，而在 iOS 上则正常工作
    ],
  }}
/>

更多示例

RNTester 应用中有多个 Animated 的使用示例：

• AnimatedGratuitousApp
• NativeAnimationsExample

LayoutAnimation API

LayoutAnimation 允许你全局配置 create 和 update 动画，这些动画会在下一次渲染/布局周期中用于所有视图。这对于在不需要测量或计算特定属性来直接为其添加动画的情况下进行 Flexbox 布局更新非常有用；当布局变化可能影响祖先节点时，它尤其有用。例如，一个“显示更多”的展开不仅会增大父组件的尺寸，还会把下面那一行往下推，而这通常需要组件之间显式协调，才能让它们同步动画。

请注意，虽然 LayoutAnimation 非常强大且相当有用，但它提供的控制远少于 Animated 和其他动画库，因此如果你无法让 LayoutAnimation 实现你想要的效果，可能需要使用其他方法。

请注意，要在 Android 上使其生效，你需要通过 UIManager 设置以下标志：

React TSX

UIManager.setLayoutAnimationEnabledExperimental(true);

这个示例使用了一个预设值，你可以根据需要自定义动画；更多信息请参见 LayoutAnimation.js。

其他说明

requestAnimationFrame

requestAnimationFrame 是一个你可能很熟悉的浏览器 polyfill。它接受一个函数作为唯一参数，并在下一次重绘之前调用该函数。它是所有基于 JavaScript 的动画 API 的基础构建块。在一般情况下，你不需要自己调用它——动画 API 会为你管理每一帧的更新。

setNativeProps

如 Direct Manipulation 部分 所述，setNativeProps 允许我们直接修改原生支持组件的属性（这些组件实际上由原生视图支撑，而不像复合组件那样），而无需 setState 并重新渲染组件层级。

我们可以在 Rebound 示例中使用它来更新缩放——如果我们正在更新的组件层级很深，而且没有通过 shouldComponentUpdate 做过优化，这会很有帮助。

如果你发现动画出现掉帧（每秒帧数低于 60），可以考虑使用 setNativeProps 或 shouldComponentUpdate 来优化它们。或者你也可以通过 useNativeDriver 选项 将动画运行在 UI 线程而不是 JavaScript 线程上。你还可以使用 InteractionManager 将任何计算密集型工作延后到动画完成之后。你可以通过 In-App Dev Menu 中的 “FPS Monitor” 工具来监控帧率。