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，且很少会立即停止。动画使你能够在界面中传达符合物理直觉的运动。

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，LayoutAnimation 用于全局布局变更的动画处理。

Animated API

Animated API 旨在以高性能的方式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，中间可配置变换，并通过 start/stop 方法控制基于时间的动画执行。

Animated 导出了六种可做动画的组件类型：View、Text、Image、ScrollView、FlatList 和 SectionList，但你也可以使用 Animated.createAnimatedComponent() 自行创建。

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。幕后会提取数值并用于设置 opacity。

当组件挂载时，opacity 会被设置为 0。随后，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值 1。

这样做的优化方式比调用 setState 并重新渲染更快。由于整个配置是声明式的，我们将能够实现进一步的优化，把配置序列化并将动画运行在高优先级线程上。

配置动画

动画具有高度可配置性。自定义和预定义的缓动函数、延迟、时长、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按时间对值进行动画，你也可以使用自己的缓动函数。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 easeInOut 曲线，传达逐渐加速到全速，并在结束时逐渐减速直到停止。你可以通过传入 easing 参数指定不同的缓动函数。也支持自定义 duration，甚至在动画开始前设置 delay。

例如，如果我们想创建一个持续 2 秒的对象动画，它会在移动到最终位置之前稍微后退一下：

React TSX

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

查看 Animated API 参考中的 配置动画 部分，了解内置动画支持的全部配置参数。

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完成后立即播放，也可以在指定延迟后开始。Animated API 提供了多个方法，例如 sequence() 和 delay()，它们各自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，下面的动画会先滑行到停止，然后一边弹回一边旋转：

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：
    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，那么该组中的所有其他动画也会停止。Animated.parallel 有一个 stopTogether 选项，可以设置为 false 来禁用这一行为。

你可以在 Animated API 参考中的 组合动画 部分查看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，从而创建一个新的动画值。

有些情况下，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（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，它会将曲线外推到给定范围之外，但你也可以让它将输出值限制住。

一个将 0-1 范围映射到 0-100 范围的基本例子如下：

React TSX

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

例如，你可能希望将 Animated.Value 看作从 0 变到 1，但将位置从 150px 动画到 0px，并将 opacity 从 0 动画到 1。这可以像下面这样通过修改上面的 style 来实现：

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，要得到一种在 -300 时为负向关系、到 -100 时变为 0、然后在 0 时回到 1、再在 100 时回到 0，接着在此之后保持 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],
});

映射效果如下：

输入 | 输出
------|-------
  -400|    450
  -300|    300
  -200|    150
  -100|      0
   -50|    0.5
     0|      1
    50|    0.5
   100|      0
   101|      0
   200|      0

interpolate() 还支持映射到字符串，这使你既可以为数值也可以为带单位的值设置动画。例如，如果你想给旋转添加动画，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() 还可以为 outputRange 的外推行为进行配置。你可以通过设置 extrapolate、extrapolateLeft 或 extrapolateRight 选项来配置外推。默认值是 extend，但你可以使用 clamp 来防止输出值超过 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，Messenger 在 Android 上使用的那种“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 这两个动画值会使用 Animated.ValueXY() 来实现。ValueXY 是处理二维交互（例如平移或拖拽）的便捷方式。它是一个基础封装，内部包含两个 Animated.Value 实例以及一些调用它们的辅助函数，在很多场景下可以直接替代 Value。它让我们能够在上面的例子中同时跟踪 x 和 y 值。

跟踪手势

平移或滚动等手势，以及其他事件，都可以使用 Animated.event 直接映射到动画值。这通过结构化的映射语法来完成，以便从复杂的事件对象中提取值。第一层是一个数组，用于支持跨多个参数的映射，而该数组中包含嵌套对象。

例如，在处理水平滚动手势时，你可以按以下方式将 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，其中滚动位置指示器使用 ScrollView 中的 Animated.event 进行动画处理

ScrollView 与 Animated Event 示例

使用 PanResponder 时，你可以使用以下代码从 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 处理器的第二个参数，即 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}
])}

PanResponder 与 Animated Event 示例

响应当前动画值

你可能会注意到，在动画过程中并没有很明显的方法来读取当前值。这是因为由于优化，这个值可能只在原生运行时中可知。如果你需要在当前值变化时运行 JavaScript，有两种方法：

• spring.stopAnimation(callback) 会停止动画并使用最终值调用 callback。这在处理手势过渡时很有用。
• spring.addListener(callback) 会在动画运行时异步调用 callback，提供一个最近的值。这适用于触发状态变化，例如当用户拖动一个 bobble 靠近某个新选项时将其吸附过去，因为与像平移这类需要以 60 fps 运行的连续手势相比，这类较大的状态变化对少数几帧的延迟没那么敏感。

Animated 的设计目标是完全可序列化，以便动画可以以高性能方式运行，并独立于普通的 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的系统显得更难做时，请记住这一点。你可以查看 Animated.Value.addListener 作为绕过这些限制的方法，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 的设计是可序列化的。通过使用原生驱动，我们会在开始动画之前把关于动画的一切发送到原生端，使原生代码能够在 UI 线程上执行动画，而不必在每一帧都经过桥接。动画一旦开始，JS 线程即使被阻塞也不会影响动画。

要在普通动画中使用原生驱动，只需在启动动画时的配置中设置 useNativeDriver: true。没有 useNativeDriver 属性的动画出于历史原因默认会是 false，但会发出警告（在 TypeScript 中还会有类型检查错误）。

React TSX

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

动画值一次只能兼容一个驱动，因此如果你在某个值上使用原生驱动启动动画，请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，因为如果没有原生驱动，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>

你可以通过运行 RNTester app，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

并非你能用 Animated 做的所有事情目前都受原生驱动支持。主要限制是你只能对非布局属性做动画：像 transform 和 opacity 这样的属性可以工作，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

当使用诸如 rotateY、rotateX 等变换样式时，请确保设置了变换样式 perspective。目前在 Android 上，如果没有它，某些动画可能无法渲染。如下例所示。

React TSX

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

其他示例

RNTester app 中有各种 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/布局周期中应用于所有视图。这对于在不需要测量或计算具体属性并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，“查看更多”展开不仅会增大父组件的尺寸，还会把下面的行向下推移；如果没有它，就需要组件之间进行显式协调，才能让所有动画同步执行。

请注意，尽管 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，可能需要改用其他方案。

还要注意，要让它在 Android 上正常工作，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 是一种你可能已经很熟悉的浏览器 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。它是动画的基础构建块，支撑着所有基于 JavaScript 的动画 API。通常情况下，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 直接操作章节 所述，setNativeProps 允许我们直接修改原生支持组件（即实际由原生视图支撑的组件，而不是复合组件）的属性，而无需通过 setState 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比例——如果我们正在更新的组件嵌套很深，而且还没有通过 shouldComponentUpdate 做过优化，这可能会很有帮助。

如果你发现动画掉帧（低于每秒 60 帧），可以考虑使用 setNativeProps 或 shouldComponentUpdate 来优化。或者，你也可以通过 useNativeDriver 选项 让动画运行在 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再执行。你可以通过 In-App Dev Menu 中的 “FPS Monitor” 工具来监控帧率。