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，而且很少会立即停下。动画能让你在界面中传达出符合物理直觉的运动效果。

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、交互式控制，而 LayoutAnimation 用于全局布局事务的动画。

Animated API

Animated API 的设计目标是以高性能、简洁的方式表达各种有趣的动画和交互模式。Animated 侧重于输入与输出之间的声明式关系，中间可以配置各种变换，并通过 start/stop 方法控制基于时间的动画执行。

Animated 导出了六种可设动画的组件类型：View、Text、Image、ScrollView、FlatList 和 SectionList，你也可以使用 Animated.createAnimatedComponent() 自定义创建。

例如，一个在挂载时淡入的容器视图可能如下所示：

TypeScript

JavaScript

让我们拆解一下这里发生了什么。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。幕后会提取这个数值，并将其用于设置 opacity。

当组件挂载时，opacity 会被设为 0。然后会在 fadeAnim 动画值上启动一个缓动动画，它会在每一帧根据数值变化更新所有依赖映射（在这个例子里只有 opacity），直到值动画到最终值 1。

这样做经过了优化，比调用 setState 并重新渲染更快。由于整个配置是声明式的，我们将来还可以实现更多优化，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、衰减系数、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某个值进行动画，也可以使用你自己的缓动函数。缓动函数通常用于动画中，以传达对象逐渐加速和减速的效果。

默认情况下，timing 会使用一个 easeInOut 曲线，表示逐渐加速到全速，并在结束时逐渐减速至停止。你可以通过传入 easing 参数来指定不同的缓动函数。也支持自定义 duration，甚至支持动画开始前的 delay。

例如，如果我们想创建一个持续 2 秒的动画，让一个对象在移动到最终位置之前先轻微后退一下：

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

动画可以组合起来按顺序或并行播放。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，下面的动画先缓慢停下，然后又在旋转的同时弹回：

React TSX

Animated.sequence([
  // 先衰减，再弹回起点并旋转
  Animated.decay(position, {
    // 缓慢停下
    velocity: {x: gestureState.vx, y: gestureState.vy}, // 手势释放时的速度
    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(); // 启动顺序组

如果某个动画被停止或中断，同组中的所有其他动画也会停止。Animated.parallel 提供了 stopTogether 选项，可将其设为 false 来禁用这种行为。

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 以创建新的动画值。

有些情况下，动画值需要在计算中对另一个动画值取反。例如，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，但你也可以让它把输出值限制住。

一个将 0-1 范围映射为 0-100 范围的基本示例是：

React TSX

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

例如，你可能会认为 Animated.Value 是从 0 到 1 变化的，但把位置从 150px 动画到 0px，把透明度从 0 动画到 1。这可以通过像下面这样修改上面的 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有用技巧很方便。例如，要实现一个在 -300 处取反、到 -100 时变为 0、然后在 0 时回到 1、再在 100 时回到 0，之后进入一个保持 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],
});

映射结果如下：

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() 也支持映射为字符串，这样你既可以动画数值，也可以动画带单位的值和颜色。例如，如果你想做一个旋转动画，可以这样：

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() 还可以对 outputRange 的外推行为进行配置。你可以通过设置 extrapolate、extrapolateLeft 或 extrapolateRight 选项来指定外推方式。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，可以通过固定在另一个动画值上的 spring() 来实现，或者使用 duration 为 0 的 timing() 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 是处理二维交互的便捷方式，例如平移或拖拽。它本质上是一个基础封装，内部包含两个 Animated.Value 实例以及一些调用它们的辅助函数，因此在很多情况下可以直接替代 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，都可以使用 Animated.event 直接映射到动画值。这通过一种结构化的映射语法完成，因此可以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，你可以按如下方式将 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通过 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 处理函数的第二个参数，也就是 gestureState。

React TSX

onPanResponderMove={Animated.event(
  [null, // 忽略原生事件
  // 从 gestureState 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，在动画过程中并没有明显的方法来读取当前值。这是因为由于优化，当前值可能只在原生运行时中可知。如果你需要针对当前值运行 JavaScript，有两种方式：

• spring.stopAnimation(callback) 会停止动画并用最终值调用 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。这在触发状态变化时很有用，例如当用户把一个 bobble 拖得更靠近某个选项时将其吸附过去，因为这类较大的状态变化对少量帧延迟不如像平移这类需要以 60 fps 运行的连续手势敏感。

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，而不依赖于正常的 JavaScript 事件循环。这确实会影响 API，所以当某些操作相比完全同步的系统显得更棘手时，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，因为它在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把关于动画的一切都发送到原生端，让原生代码可以在 UI 线程上执行动画，而无需在每一帧都经过桥接。动画启动后，即使 JS 线程被阻塞，也不会影响动画。

通过在启动动画时的配置中设置 useNativeDriver: true，就可以让普通动画使用原生驱动。不包含 useNativeDriver 属性的动画出于兼容历史原因会默认为 false，但会发出警告（在 TypeScript 中也会产生类型检查错误）。

React TSX

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

动画值只能兼容一种驱动，因此如果你在启动某个值的动画时使用了原生驱动，请确保该值上的每个动画也都使用原生驱动。

原生驱动同样适用于 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制作出来的。

注意事项

并不是你能用 Animated 做到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进行动画：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，它只能用于直接事件，而不能用于冒泡事件。这意味着它不能与 PanResponder 一起工作，但可以用于诸如 ScrollView#onScroll 之类的场景。

当动画正在运行时，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。

请记住

在使用 rotateY、rotateX 等变换样式时，请确保变换样式中的 perspective 已设置。目前某些动画在 Android 上如果没有它可能无法渲染。下面是示例。

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 上将无法渲染，而在 iOS 上工作正常
    ],
  }}
/>

其他示例

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。这对于进行 Flexbox 布局更新很有用，因为你无需为了直接对其进行动画而去测量或计算特定属性；当布局变化可能影响祖先组件时，它尤其有用。例如，“查看更多”展开会同时增大父组件的尺寸并把下一行向下推，这种情况原本需要组件之间显式协调，才能让它们同步执行动画。

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，因此如果无法让 LayoutAnimation 实现你想要的效果，你可能需要采用另一种方法。

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);

此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。它只接受一个函数作为参数，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。一般来说，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承载组件（也就是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，并且还没有通过 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，你也可以使用 useNativeDriver 选项 将动画运行在 UI 线程而不是 JavaScript 线程上。你也可以使用 InteractionManager 将任何计算密集型工作推迟到动画完成之后。你可以通过 In-App Dev Menu 中的 "FPS Monitor" 工具来监控帧率。