Canvas API详解(Part 3)Matrix和drawBitmapMesh

1.Matrix中的几个常用的变换方法

setTranslate(float dx, float dy)：控制Matrix进行平移
setRotate(float degrees, float px, float py)：旋转，参数依次是:旋转角度，轴心(x,y)
setScale(float sx, float sy, float px, float py):缩放，参数依次是：X，Y轴上的缩放比例；缩放的轴心
setSkew(float kx, float ky)：倾斜(扭曲)，参数依次是：X，Y轴上的缩放比例

其实和Canvas变换的方法基本一致，在为Matrix设置了上面的变换后，调用Canvas的 drawBitmap()方法调用矩阵就好~

2.Matrix使用示例：

运行效果图：

代码实现：

MyView.java：

/**
 * Created by Jay on 2015/11/11 0011.
 */
public class MyView extends View {
 private Bitmap mBitmap;
 private Matrix matrix = new Matrix();
 private float sx = 0.0f; //设置倾斜度
 private int width,height; //位图宽高
 private float scale = 1.0f; //缩放比例
 private int method = 0;
 public MyView(Context context) {
 this(context, null);
 }
 public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {
 super(context, attrs);
 init();
 }
 public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
 super(context, attrs, defStyleAttr);
 }
 private void init() {
 mBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.img_meizi);
 width = mBitmap.getWidth();
 height = mBitmap.getHeight();
 }
 @Override
 protected void onDraw(Canvas canvas) {
 super.onDraw(canvas);
 switch (method){
 case 0:
 matrix.reset();
 break;
 case 1:
 sx += 0.1;
 matrix.setSkew(sx,0);
 break;
 case 2:
 sx -= 0.1;
 matrix.setSkew(sx,0);
 break;
 case 3:
 if(scale < 2.0){
 scale += 0.1;
 }
 matrix.setScale(scale,scale);
 break;
 case 4:
 if(scale > 0.5){
 scale -= 0.1;
 }
 matrix.setScale(scale,scale);
 break;
 }
 //根据原始位图与Matrix创建新图片
 Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap,0,0,width,height,matrix,true);
 canvas.drawBitmap(bitmap,matrix,null); //绘制新位图
 }
 public void setMethod(int i){
 method = i;
 postInvalidate();
 }
}

布局代码:activity_main.xml：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
 android:layout_width="match_parent"
 android:layout_height="match_parent">
 <LinearLayout
 android:id="@+id/ly_bar"
 android:layout_width="match_parent"
 android:layout_height="64dp"
 android:layout_alignParentBottom="true">
 <Button
 android:id="@+id/btn_reset"
 android:layout_width="0dp"
 android:layout_height="match_parent"
 android:layout_weight="1"
 android:text="重置" />
 <Button
 android:id="@+id/btn_left"
 android:layout_width="0dp"
 android:layout_height="match_parent"
 android:layout_weight="1"
 android:text="左倾" />
 <Button
 android:id="@+id/btn_right"
 android:layout_width="0dp"
 android:layout_height="match_parent"
 android:layout_weight="1"
 android:text="右倾" />
 <Button
 android:id="@+id/btn_zoomin"
 android:layout_width="0dp"
 android:layout_height="match_parent"
 android:layout_weight="1"
 android:text="放大" />
 <Button
 android:id="@+id/btn_zoomout"
 android:layout_width="0dp"
 android:layout_height="match_parent"
 android:layout_weight="1"
 android:text="缩小" />
 </LinearLayout>
 <com.jay.canvasdemo3.MyView
 android:id="@+id/myView"
 android:layout_width="match_parent"
 android:layout_height="match_parent"
 android:layout_above="@id/ly_bar" />
</RelativeLayout>

MainActivity.java：

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
 private Button btn_reset;
 private Button btn_left;
 private Button btn_right;
 private Button btn_zoomin;
 private Button btn_zoomout;
 private MyView myView;
 @Override
 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 super.onCreate(savedInstanceState);
 setContentView(R.layout.activity_main);
 bindViews();
 }
 private void bindViews() {
 btn_reset = (Button) findViewById(R.id.btn_reset);
 btn_left = (Button) findViewById(R.id.btn_left);
 btn_right = (Button) findViewById(R.id.btn_right);
 btn_zoomin = (Button) findViewById(R.id.btn_zoomin);
 btn_zoomout = (Button) findViewById(R.id.btn_zoomout);
 myView = (MyView) findViewById(R.id.myView);
 btn_reset.setOnClickListener(this);
 btn_left.setOnClickListener(this);
 btn_right.setOnClickListener(this);
 btn_zoomin.setOnClickListener(this);
 btn_zoomout.setOnClickListener(this);
 }
 @Override
 public void onClick(View v) {
 switch (v.getId()){
 case R.id.btn_reset:
 myView.setMethod(0);
 break;
 case R.id.btn_left:
 myView.setMethod(1);
 break;
 case R.id.btn_right:
 myView.setMethod(2);
 break;
 case R.id.btn_zoomin:
 myView.setMethod(3);
 break;
 case R.id.btn_zoomout:
 myView.setMethod(4);
 break;
 }
 }
}

用法非常简单，就不解释了~

3.drawBitmapMesh扭曲图像

在API文档中还有这样一个方法： drawBitmapMesh(Bitmap bitmap, int meshWidth, int meshHeight, float[] verts, int vertOffset, int[] colors, int colorOffset, Paint paint)
参数依次是：
bitmap：需要扭曲的原位图
meshWidth/meshHeight：在横/纵向上把原位图划分为多少格
verts：长度为(meshWidth+1)*(meshHeight+2)的数组，他记录了扭曲后的位图各顶点(网格线交点) 位置，虽然他是一个一维数组，但是实际上它记录的数据是形如(x0,y0)，(x1,y1)..(xN,Yn)格式的数据，这些数组元素控制对bitmap位图的扭曲效果
vertOffset：控制verts数组从第几个数组元素开始对bitmap进行扭曲(忽略verOffset之前数据的扭曲效果)

代码示例：

运行效果图：

代码实现：

/**
 * Created by Jay on 2015/11/11 0011.
 */
public class MyView extends View {
 //将水平和竖直方向上都划分为20格
 private final int WIDTH = 20;
 private final int HEIGHT = 20;
 private final int COUNT = (WIDTH + 1) * (HEIGHT + 1); //记录该图片包含21*21个点
 private final float[] verts = new float[COUNT * 2]; //扭曲前21*21个点的坐标
 private final float[] orig = new float[COUNT * 2]; //扭曲后21*21个点的坐标
 private Bitmap mBitmap;
 private float bH,bW;
 public MyView(Context context) {
 this(context, null);
 }
 public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {
 super(context, attrs);
 init();
 }
 public MyView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
 super(context, attrs, defStyleAttr);
 }
 private void init() {
 mBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.img_wuliao);
 bH = mBitmap.getWidth();
 bW = mBitmap.getHeight();
 int index = 0;
 //初始化orig和verts数组。
 for (int y = 0; y <= HEIGHT; y++)
 {
 float fy = bH * y / HEIGHT;
 for (int x = 0; x <= WIDTH; x++)
 {
 float fx = bW * x / WIDTH;
 orig[index * 2 + 0] = verts[index * 2 + 0] = fx;
 orig[index * 2 + 1] = verts[index * 2 + 1] = fy;
 index += 1;
 }
 }
 //设置背景色
 setBackgroundColor(Color.WHITE);
 }
 @Override
 protected void onDraw(Canvas canvas) {
 canvas.drawBitmapMesh(mBitmap, WIDTH, HEIGHT, verts
 , 0, null, 0, null);
 }
 //工具方法，用于根据触摸事件的位置计算verts数组里各元素的值
 private void warp(float cx, float cy)
 {
 for (int i = 0; i < COUNT * 2; i += 2)
 {
 float dx = cx - orig[i + 0];
 float dy = cy - orig[i + 1];
 float dd = dx * dx + dy * dy;
 //计算每个座标点与当前点（cx、cy）之间的距离
 float d = (float)Math.sqrt(dd);
 //计算扭曲度，距离当前点（cx、cy）越远，扭曲度越小
 float pull = 80000 / ((float) (dd * d));
 //对verts数组（保存bitmap上21 * 21个点经过扭曲后的座标）重新赋值
 if (pull >= 1)
 {
 verts[i + 0] = cx;
 verts[i + 1] = cy;
 }
 else
 {
 //控制各顶点向触摸事件发生点偏移
 verts[i + 0] = orig[i + 0] + dx * pull;
 verts[i + 1] = orig[i + 1] + dy * pull;
 }
 }
 //通知View组件重绘
 invalidate();
 }
 @Override
 public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
 {
 //调用warp方法根据触摸屏事件的座标点来扭曲verts数组
 warp(event.getX(), event.getY());
 return true;
 }
}

实现流程分析：

首先你要弄清楚，这个verts数组存储的是什么？比如 verts[0]和verts1，这两个相邻的元素其实表示的就是我们第一个点的x坐标和y坐标！知道这一点，你就知道为什么有21 * 21个点，以及为什么数组长度等于这个值 * 2！初始化部分也就懂了！
接着我们再来看看根据触摸事件计算verts数组元素的值的实现：获得触摸点的x,y坐标，拿这个值去减对应点的x,y只，计算出触摸点和每个坐标点的距离然后计算所谓的扭曲度：80000 / ((float) (dd * d))；扭曲度 >= 1的，直接让该坐标点指向这个触摸点，< 1的，则让各个顶点向触摸点发生偏移，然后再调用invalidate()重绘~ 大概就这样~多思考思考，如果还是不理解就算了~知道有这东西就好！

4.本节示例下载：

CanvasDemo3.zip

CanvasDemo4.zip

本节小结：

本节内容大部分摘自——李刚《Android》疯狂讲义，可能稍微容易理解一点吧~ Matrix应该大部分的童鞋都能看懂，而drawBitmapMesh扭曲图像则可能需要一点时间消化消化，看不懂也没什么哈~

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