前言:网易云音乐是一款非常优秀的音乐播放器,尤其是播放界面,使用唱盘机风格,显得格外古典优雅。本文是AchillesL出于学习与挑战的想法,思考播放界面背后的实现原理,并写了一个小程序。AchillesL的简书地址为:http://www.jianshu.com/u/d914bc42928c。点击最下方【阅读原文】,可看本文原文。话不多说,看下正文。
笔者尽可能地去模仿官方的视觉、交互效果,其中包括了唱盘与唱针切换时的细节处理、背景渐变等。本文将会分享一些视觉效果实现的方法以及设计思想,但难免有错漏之处。若读者发现有错误的地方或者更好的实现方法,请留言回复,希望与大家共同进步。效果如下图所示:
需要源码的读者,可以到github中自行下载: https://github.com/AchillesLzg/jianshu-neteasedisc
2 本文内容-
项目结构介绍
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解决加载大图OOM问题
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生成圆图最简单的方法
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使用LayerDrawable进行图片合成
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实现背景毛玻璃效果
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结束语
项目结构介绍包括以下内容:
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主界面布局设计
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唱盘布局设计
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动态布局
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唱盘控件DiscView对外接口及方法
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音乐状态控制时序图
主界面布局从上到下可以划分几大区域,如图3-1所示:
图 3-1 主界面布局
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标题栏 使用ToolBar实现,字体可能需要自定义。
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唱盘区域 唱盘区域包括唱盘、唱针、底盘、以及实现切换的ViewPager等控件,该布局比较复杂,本案例使用自定义控件实现唱盘区域。
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时长显示区域 使用RelativeLayout作为根布局,进度条使用SeekBar实现。
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播放控制区域 比较简单,使用LinearLayout作为根布局。另外,主界面使用RelativeLayout作为根布局。
唱盘区域由控件DiscView实现,以RelativeLayout为根布局,子控件包括:底盘、唱针、ViewPager等。其中,底盘和唱针均用ImageView实现,然后使用ViewPager加载ImageView实现唱片的切换。如图3-2所示。
图 3-2 唱盘区域布局
唱盘布局代码如下所示:
3.3 动态布局
到这里,读者可能有些好奇,上述布局中并没有指定控件的宽高、边距等参数,那如何保证控件显示在正确的位置?我们没有网易云音乐的设计图,因此不能得知官方的布局参数,那该怎么办呢?其实有个笨方法,我们可以打开网易云音乐的播放界面并截图,然后手动去量需要的高度、边距等参数。
截图量到控件的宽高、边距等数值,除以截图的宽或高,得到控件参数比例。使用时,我们根据手机的屏幕宽高,乘以对应的比例,就能得到该屏幕尺寸下的控件宽高、边距。
当然,这种动态布局肯定会消耗更多性能,但不失为没有办法中的办法。
相关控件参数比例,笔者统一放在DisplayUtil.java文件中,代码如下:
public class DisplayUtil { /*手柄起始角度*/ public static final float ROTATION_INIT_NEEDLE = -30; /*截图屏幕宽高*/ private static final float BASE_SCREEN_WIDTH = (float) 1080.0; private static final float BASE_SCREEN_HEIGHT = (float) 1920.0; /*唱针宽高、距离等比例*/ public static final float SCALE_NEEDLE_WIDTH = (float) (276.0 / BASE_SCREEN_WIDTH); public static final float SCALE_NEEDLE_MARGIN_LEFT = (float) (500.0 / BASE_SCREEN_WIDTH); public static final float SCALE_NEEDLE_PIVOT_ = (float) (43.0 / BASE_SCREEN_WIDTH); public static final float SCALE_NEEDLE_PIVOT_Y = (float) (43.0 / BASE_SCREEN_WIDTH); public static final float SCALE_NEEDLE_HEIGHT = (float) (413.0 / BASE_SCREEN_HEIGHT); public static final float SCALE_NEEDLE_MARGIN_TOP = (float) (43.0 / BASE_SCREEN_HEIGHT); /*唱盘比例*/ public static final float SCALE_DISC_SIZE = (float) (813.0 / BASE_SCREEN_WIDTH); public static final float SCALE_DISC_MARGIN_TOP = (float) (190 / BASE_SCREEN_HEIGHT); /*专辑图片比例*/ public static final float SCALE_MUSIC_PIC_SIZE = (float) (533.0 / BASE_SCREEN_WIDTH); /*设备屏幕宽度*/ public static int getScreenWidth(Contet contet) { return contet.getResources().getDisplayMetrics().widthPiels; } /*设备屏幕高度*/ public static int getScreenHeight(Contet contet) { return contet.getResources().getDisplayMetrics().heightPiels; } }
例如需要设置唱盘底盘的顶部外边距,我们先获得该比例,然后乘上当前屏幕高度,得到具体数值,最后通过LayoutParams类进行动态设置。
int marginTop = (int) (DisplayUtil.SCALE_DISC_MARGIN_TOP * mScreenHeight); RelativeLayout.LayoutParams layoutParams = (LayoutParams) mDiscBlackground.getLayoutParams(); layoutParams.setMargins(0, marginTop, 0, 0);3.4 DiscView对外接口及方法
唱盘控件DiscView提供一个接口IPlayInfo,代码如下:
public interface IPlayInfo { /*用于更新标题栏变化*/ public void onMusicInfoChanged(String musicName, String musicAuthor); /*用于更新背景图片*/ public void onMusicPicChanged(int musicPicRes); /*用于更新音乐播放状态*/ public void onMusicChanged(MusicChangedStatus musicChangedStatus); }
接口IPlayInfo中包含三个方法,分别用于更新标题栏(音乐名、作者名)、更新背景图片以及控制音乐播放状态(播放、暂停、上/下一首等)。
读者可能有些疑问? 1. IPlayInfo接口的第一、二个方法属于同一类型,为何要拆成两个? 2. 为何通过回调来控制音乐播放?点击主界面的控制按钮时,直接控制音乐播放不也可以吗?
这两个问题,笔者也是经过多次考虑。
第一个问题,首先网易云音乐交互上,更新标题栏和更新背景图的时机不一样(ViewPager偏移页面1/2时更新标题栏,而背景图是ViewPager是停止滑动后才更新)。若两个接口合并为一个,一来不利于解耦,二来可能造成开发者误解,并且造成资源浪费。
第二个问题,笔者考虑到,点击主界面的控制按钮,并不代表立刻需要发生音乐的状态变更(比如点击播放按钮,需要等唱针动画结束后才能开始播放音乐)。因此,控制音乐的时机是依赖与DiscView的状态。因此,我们通过接口中的onMusicChanged方法在适合的时间先将音乐控制回调到Activity,再通过Activity发送指令,来达到切换音乐状态的效果。
点击主界面播放/暂停、上/下一首按钮时,调用DiscView暴露的方法:
@Override public void onClick(View v) { if (v == mIvPlayOrPause) { mDisc.playOrPause(); } else if (v == mIvNet) { mDisc.net(); } else if (v == mIvLast) { mDisc.last(); } }
当主界面收到DiscView回调时,调用相关方法控制音乐播放:
public void onMusicChanged(MusicChangedStatus musicChangedStatus) { switch (musicChangedStatus) { case PLAY:{ play(); break; } case PAUSE:{ pause(); break; } case NET:{ net(); break; } case LAST:{ last(); break; } case STOP:{ stop(); break; } } }3.5 音乐状态控制时序图
图 3-3 音乐状态控制时序图
音乐控制状态时序如图3-3所示,点击Activity的按钮时,先调用DiscView的相关方法,并在合适的时机(如动画结束)再将状态回调到Activity,并通过广播发送指令到Service,实现音乐状态切换,最后通过广播更新UI状态。
项目架构介绍到这里,接下来是部分视觉效果以及设计思路的介绍。
4 解决加载大图OOM问题加载大图避免OOM(内存溢出),这是一个老生常谈的话题,笔者以后会有 专门的文章来讲述这方面的内容,这里先放出结论。
解决大图加载一般有几种方案: 1. 设置largeHeap为true。 2. 根据图片类型选定解码格式。 3. 根据原始图片宽高及目标显示宽高,设置图片采样率。
第一种方法,可以增加了堆内存空间,但这种方法仅仅延后了OOM发生的时机,治标不治本,不推荐使用该方法。
第二种方法,Android对图片进行解码时,默认是采用ARGB_8888格式,即每个像素占32位,如果图片格式是jpg,那么用ARGB_8888来解析自然是浪费,因为jpg图片没有透明通道。一般我们采用RGB_565格式来对jpg图片解码,RGB_565即每个像素点占16位,因此解码后图片的内存占用仅仅是使用ARGB_8888解码的一半。
第三种方法,这也是网上最普遍方式,也是最有通用的,采样率可以理解成:当采样率为4,表示将4个点“合并”为一个点来读出,缩小图片尺寸的同时也减少了图片占用空间,这样解码得到出来的图片占用空间自然比原图少。
以加载音乐专辑图片的代码为例:
private Bitmap getMusicPicBitmap(int musicPicSize, int musicPicRes) { BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); options.inJustDecodeBounds = true; BitmapFactory.decodeResource(getResources(),musicPicRes,options); int imageWidth = options.outWidth; int sample = imageWidth / musicPicSize; int dstSample = 1; if (sample > dstSample) { dstSample = sample; } options.inJustDecodeBounds = false; //设置图片采样率 options.inSampleSize = dstSample; //设置图片解码格式 options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565; return Bitmap.createScaledBitmap(BitmapFactory.decodeResource(getResources(), musicPicRes, options), musicPicSize, musicPicSize, true); }
上面代码中,我们先设置options.inJustDecodeBounds = true,这样BitmapFactory.decodeResource的时候仅仅会加载图片的一些信息,然后通过options.outWidth获取到图片的宽度,根据目标图片尺寸算出采样率。最后通过inPreferredConfig设置解码格式,才正式加载图片。
5 生成圆图最简单的方法我们看到,网易云音乐唱盘背后有个底座,是个透明的圆形图,如图5-1所示。笔者找过所有网易云音乐的图片资源,只发现了一张透明的方形图,看来我们需要自己生成圆形图片了。
图 5-1 唱盘底座
生成圆图有各种各样的方式,比如自定义控件复写onDraw方法、给图片加上圆形蒙版等,网上都有很多资料,在此不再多说。
在此给大家分享一种笔者认为最简单的方式:
RoundedBitmapDrawable是android.support.v4.graphics.drawable 里面的一个类,通过这个类可以很容易实现圆角和圆形图片。
用法: 使用RoundedBitmapDrawable生成圆形图,先要将初始图片调整为正方形,由于网易云音乐的这张图片本身就是方形,因此笔者将这一步省略。
代码非常简单,代码如下:
private Drawable getDiscBlackgroundDrawable() { int discSize = (int) (mScreenWidth * DisplayUtil.SCALE_DISC_SIZE); Bitmap bitmapDisc = Bitmap.createScaledBitmap(BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R .drawable.ic_disc_blackground), discSize, discSize, false); RoundedBitmapDrawable roundDiscDrawable = RoundedBitmapDrawableFactory.create (getResources(), bitmapDisc); return roundDiscDrawable; }
我们将图片资源文件转为Bitmap对象,然后初始化RoundedBitmapDrawable对象,然后直接返回该对象就可以了。
6 使用LayerDrawable进行图片合成这一步,主要用于合成唱盘与专辑图片,如图6-1所示。笔者用UI Automation工具查看网易云音乐唱盘布局时,发现里面用了两个ImageView,估计是一个用来显示唱盘,一个用来显示专辑图片(并不确定)。但如果可以将唱盘与专辑图片合并成一张图,那使用一个ImageView就够了。
图 6-1
LayerDrawable介绍: LayerDrawable也可包含一个Drawable数组,因此系统将会按这些Drawable对象的数组顺序来绘制它们,索引最大的Drawable对象将会被绘制在最上面。 LayerDrawable有点类似PhotoShop图层的概念。 思路: 1. 生成圆形的专辑图。 2. 使用LayerDrawable加载唱盘及专辑图片。 3. 调整专辑图的边距,让它显示在唱盘的正中间。 4. 在ImageView中显示。
代码:
private Drawable getDiscDrawable(int musicPicRes) { int discSize = (int) (mScreenWidth * DisplayUtil.SCALE_DISC_SIZE); int musicPicSize = (int) (mScreenWidth * DisplayUtil.SCALE_MUSIC_PIC_SIZE); Bitmap bitmapDisc = Bitmap.createScaledBitmap(BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R .drawable.ic_disc), discSize, discSize, false); Bitmap bitmapMusicPic = getMusicPicBitmap(musicPicSize,musicPicRes); BitmapDrawable discDrawable = new BitmapDrawable(bitmapDisc); RoundedBitmapDrawable roundMusicDrawable = RoundedBitmapDrawableFactory.create (getResources(), bitmapMusicPic); //抗锯齿 discDrawable.setAntiAlias(true); roundMusicDrawable.setAntiAlias(true); Drawable[] drawables = new Drawable[2]; drawables[0] = roundMusicDrawable; drawables[1] = discDrawable; LayerDrawable layerDrawable = new LayerDrawable(drawables); int musicPicMargin = (int) ((DisplayUtil.SCALE_DISC_SIZE - DisplayUtil .SCALE_MUSIC_PIC_SIZE) * mScreenWidth / 2); //调整专辑图片的四周边距 layerDrawable.setLayerInset(0, musicPicMargin, musicPicMargin, musicPicMargin, musicPicMargin); return layerDrawable; }
在上面代码中,我们先生成了唱盘对象BitmapDrawable,然后通过RoundedBitmapDrawable生成圆形专辑图片,然后存放到Drawable[]数组中,并用来初始化LayerDrawable对象。最后,我们用setLayerInset方法调整专辑图片的四周边距,让它显示在唱盘正中。
7 实现背景毛玻璃效果显而易见地,网易云音乐的背景图是由专辑图片加上毛玻璃效果而生成的,如图7-1所示。
图 7-1 毛玻璃效果
毛玻璃效果,我们可以StackBlur模糊算法来实现,这种算法应用非常广泛,能得到非常良好的毛玻璃效果。在这里我们使用它的java实现。
用法如下:
public static Bitmap doBlur(Bitmap sentBitmap, int radius, boolean canReuseInBitmap)
第一个参数是需要模糊处理的Bitmap,第二个参数是模糊半径(一般设置为8),第三个参数表示是否复用。
对图片进行模糊化之前,我们先针对播放界面思考几个问题:
1. 网易云音乐专辑图均为方形,若将专辑图全屏加载会造成图片变形。 2. 直接对大图模糊化很容易出现OOM,同时性能也有所损耗。 3. 可能有部分专辑图片颜色过亮(如纯白色),会影响按钮的视觉效果。
第一点,比较容易解决,我们可以在原图中部,切割一个与屏幕宽高比例对应的图片即可。 第二点,做图片模糊化处理前,我们一般先对大图进行缩小处理,再用算法进行模糊,这样不容易出现OOM,对性能也没影响。 第三点,我们可以在图片模糊化后的基础上,加上灰色遮罩层,这样就算是纯白背景,也不会对主界面的控件造成视觉影响。
代码如下所示:
private Drawable getForegroundDrawable(int musicPicRes) { /*得到屏幕的宽高比,以便按比例切割图片一部分*/ final float widthHeightSize = (float) (DisplayUtil.getScreenWidth(MainActivity.this) *1.0 / DisplayUtil.getScreenHeight(this) * 1.0); Bitmap bitmap = getForegroundBitmap(musicPicRes); int cropBitmapWidth = (int) (widthHeightSize * bitmap.getHeight()); int cropBitmapWidth = (int) ((bitmap.getWidth() - cropBitmapWidth) / 2.0); /*切割部分图片*/ Bitmap cropBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap, cropBitmapWidth, 0, cropBitmapWidth, bitmap.getHeight()); /*缩小图片*/ Bitmap scaleBitmap = Bitmap.createScaledBitmap(cropBitmap, bitmap.getWidth() / 50, bitmap .getHeight() / 50, false); /*模糊化*/ final Bitmap blurBitmap = FastBlurUtil.doBlur(scaleBitmap, 8, true); final Drawable foregroundDrawable = new BitmapDrawable(blurBitmap); /*加入灰色遮罩层,避免图片过亮影响其他控件*/ foregroundDrawable.setColorFilter(Color.GRAY, PorterDuff.Mode.MULTIPLY); return foregroundDrawable; }
考虑到这部分代码可能会阻塞UI线程,因此笔者将其放着单独线程中执行。
private void try2UpdateMusicPicBackground(final int musicPicRes) { if (mRootLayout.isNeed2UpdateBackground(musicPicRes)) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { final Drawable foregroundDrawable = getForegroundDrawable(musicPicRes); runOnUiThread(new Runnable() { @Override public void run() { mRootLayout.setForeground(foregroundDrawable); mRootLayout.beginAnimation(); } }); } }).start(); } }8 结束语
本案例还可以进行更多的优化,比如ViewPager无限切换、显示歌词等。但边幅有限,本章的内容就先到此结束,希望能起到抛砖引玉的作用,更多的实现细节可以参考项目源码。
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