Android 启动页优化及过渡动画

一、APP的启动方式：

一般来说，APP的启动方式主要分为两种：冷启动和热启动。

冷启动：启动应用时，后台没有该应用的进程，系统会重新创建一个新的进程分配给该应用，即冷启动；

热启动：启动应用时，后台已有该应用的进程（例如：点击Back键或Home键退出，此时应用的进程依然在后台存活），这时会在已有的进程中启动该应用，即热启动；

特点：
冷启动：由于冷启动需要系统重新创建一个新的进程，所以会先创建和初始化Application，然后再创建和初始化StartActivity（启动页Activity）并测量绘制其界面。从点击启动图标到启动完成（以看到界面的第一帧为准）应用的启动流程如下：
Application构造方法->attachBaseContext()->onCreate()->StartActivity构造方法->onCreate()->onStart()->onResume()->测量、绘制布局并展示；
热启动：由于后台已存在该应用的进程无需重新创建，且一个应用的进程从创建到销毁Application只会被初始化一次。所以热启动只会执行StartActivity的创建和初始化；

二、启动APP时白屏或黑屏：

现象：许多做Android的小伙伴可能都遇到过，当启动APP时， 会有一个白屏或黑屏一闪而过，然后才展示启动页的现象。这种诡异的现象又是如何产生的呢？

从上述APP的启动方式 的介绍中，我们可以知道只有在StartActivity的onResume()执行完成后才开始布局的测量和绘制。而在应用程序进程创建并初始化成功之前，系统会显示一个临时窗口Starting Window（也称作：Preview Window，它的WindowType是TYPE_APPLICATION_STARTING；在初始化完成之前展示，是为了尽快告知用户，系统已经知道他要打开该应用，并且已经对此做出了响应。待初始化完成后，系统会显示用户UI并移除该窗口），我们看到的黑屏或白屏就是不同Theme时对应的Window的背景。

启动白屏的示例：

设置启动页Style：

 <style name="AppTheme.Launcher" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowFullscreen">true</item>
    </style>

在AndroidManifest.xml中配置如下：

 <activity
            android:name=".activity.StartActivity"
            android:theme="@style/AppTheme.Launcher">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
 </activity>

3.StartActivity的代码如下：

public class StartActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        try {
            Thread.sleep(1000); //线程休眠1s，使出现白屏时的效果更加明显
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_start);
        //展示2s后前往主页
        new Handler().postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                Intent intent = new Intent(StartActivity.this, MainActivity.class);
                startActivity(intent);
                finish();
            }
        }, 2000);
    }
}

布局文件 activity_start.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@drawable/layer_launcher"
    tools:context="com.gcj.myapplication.activity.StartActivity">
</FrameLayout>

效果如下：

解决方案：

禁用Preview Window（不推荐）：
既然APP启动时的黑白屏是由Preview引起的，那系统有没有提供禁用的方法呢？答案是肯定的。修改上述style 如下：

 <style name="AppTheme.Launcher" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
        <!--禁用Preview-->
        <item name="android:windowDisablePreview">true</item>
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowFullscreen">true</item>
    </style>

然而，黑白屏的问题是解决了，但点击应用图标后会有一段时间没有响应。用户体验不好，违背了优化的初衷，不推荐使用。

使用透明主题（个人不太推荐）：

  <style name="AppTheme.Launcher" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
        <!--设置Window透明-->
        <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowFullscreen">true</item>
    </style>

特点：应用启动慢，刷新同步，界面会一次性刷新出来。由于背景透明，初始化的过程中，用户看到的是桌面，给人一种点击之后稍等一会才一次性刷新出来的感觉。
注：话说微信启动时使用的就是类似这样的效果，但微信做了一定的优化处理，只在 冷启动 时才显示启动页，具体如何实现稍后会做详细介绍；

修改windowBackground属性（推荐）：

 <style name="AppTheme.Launcher" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
        <!-- 通过windowBackground可以设置背景色、背景图片、能解析出图片的XML文件等-->
        <item name="android:windowBackground">@drawable/layer_launcher</item>
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowFullscreen">true</item>
    </style>

自定义layer-list: layer_launcher.xml 代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <item android:drawable="@android:color/white" />
    <item>
        <bitmap
            android:gravity="center"
            android:src="@drawable/launch_logo" />
    </item>
</layer-list>

特点：应用启动快，非同步刷新，界面会先显示背景图，然后再刷新其他控件，个人比较推荐。
注：此时可以将StartActivity中 setContentView(R.layout.activity_start); 注释掉；

三、从启动页到登录页的完美过渡：

通过上述方案，虽然解决了启动时黑屏、白屏的问题，但总感觉界面跳转时，过渡不够自然。之前一偶然机会实现了一个从启动页至登录页的过渡动画，动画比较简单，效果还算可以。江湖规矩，先呈上效果图：

附代码：

将AndroidManifest.xml中StartActivity的Theme配置为上述解决方案的第三种，StartActivity.java的代码如下：

package com.gcj.myapplication.activity;

import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.KeyEvent;

/**
 * Created by gcj on 2017/11/28
 */
public class StartActivity extends AppCompatActivity {
    private Handler handler = new Handler();

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        // 注意：此处将setContentView()方法注释掉
        // setContentView(R.layout.activity_start);
        handler.postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                gotoLogin();
            }
        }, 2000);
    }

    /**
     * 前往注册、登录主页
     */
    private void gotoLogin() {
        Intent intent = new Intent(StartActivity.this, LoginMainActivity.class);
        startActivity(intent);
        finish();
        //取消界面跳转时的动画，使启动页的logo图片与注册、登录主页的logo图片完美衔接
        overridePendingTransition(0, 0);
    }

    /**
     * 屏蔽物理返回键
     */
    @Override
    public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
        if (keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) {
            return true;
        }
        return super.onKeyDown(keyCode, event);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        if (handler != null) {
            //If token is null, all callbacks and messages will be removed.
            handler.removeCallbacksAndMessages(null);
        }
        super.onDestroy();
    }
}

LoginMainActivity.java

package com.gcj.myapplication.activity;

import android.animation.Animator;
import android.animation.AnimatorListenerAdapter;
import android.animation.AnimatorSet;
import android.animation.ObjectAnimator;
import android.content.Context;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.DisplayMetrics;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.View;
import android.view.WindowManager;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

import com.gcj.myapplication.R;

/**
 * Created by gcj on 2017/11/28
 */
public class LoginMainActivity extends AppCompatActivity {
    private long exitTime;
    private TextView tvRegister;
    private TextView tvLogin;
    private ImageView ivLogo;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main_login);
        initViews();
        initAnims();
    }

    /**
     * 初始化View控件
     */
    private void initViews() {
        tvLogin = (TextView) findViewById(R.id.tv_login);
        tvRegister = (TextView) findViewById(R.id.tv_register);
        ivLogo = (ImageView) findViewById(R.id.iv_logo);
    }

    /**
     * 初始化logo图片以及底部注册、登录的按钮动画
     */
    private void initAnims() {
        //初始化底部注册、登录的按钮动画
        //以控件自身所在的位置为原点，从下方距离原点200像素的位置移动到原点
        ObjectAnimator tranLogin = ObjectAnimator.ofFloat(tvLogin, "translationY", 200, 0);
        ObjectAnimator tranRegister = ObjectAnimator.ofFloat(tvRegister, "translationY", 200, 0);
        //将注册、登录的控件alpha属性从0变到1
        ObjectAnimator alphaLogin = ObjectAnimator.ofFloat(tvLogin, "alpha", 0, 1);
        ObjectAnimator alphaRegister = ObjectAnimator.ofFloat(tvRegister, "alpha", 0, 1);
        final AnimatorSet bottomAnim = new AnimatorSet();
        bottomAnim.setDuration(1000);
        //同时执行控件平移和alpha渐变动画        
        bottomAnim.play(tranLogin).with(tranRegister).with(alphaLogin).with(alphaRegister);

        //获取屏幕高度
        WindowManager manager = (WindowManager) getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
        DisplayMetrics metrics = new DisplayMetrics();
        manager.getDefaultDisplay().getMetrics(metrics);
        int screenHeight = metrics.heightPixels;

        //通过测量，获取ivLogo的高度
        int w = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, View.MeasureSpec.UNSPECIFIED);
        int h = View.MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, View.MeasureSpec.UNSPECIFIED);
        ivLogo.measure(w, h);
        int logoHeight = ivLogo.getMeasuredHeight();

        //初始化ivLogo的移动和缩放动画
        float transY = (screenHeight - logoHeight) * 0.28f;
        //ivLogo向上移动 transY 的距离
        ObjectAnimator tranLogo = ObjectAnimator.ofFloat(ivLogo, "translationY", 0, -transY);
        //ivLogo在X轴和Y轴上都缩放0.75倍
        ObjectAnimator scaleXLogo = ObjectAnimator.ofFloat(ivLogo, "scaleX", 1f, 0.75f);
        ObjectAnimator scaleYLogo = ObjectAnimator.ofFloat(ivLogo, "scaleY", 1f, 0.75f);
        AnimatorSet logoAnim = new AnimatorSet();
        logoAnim.setDuration(1000);
        logoAnim.play(tranLogo).with(scaleXLogo).with(scaleYLogo);
        logoAnim.start();
        logoAnim.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
            @Override
            public void onAnimationEnd(Animator animation) {
                super.onAnimationEnd(animation);
                //待ivLogo的动画结束后,开始播放底部注册、登录按钮的动画
                bottomAnim.start();
            }
        });
    }


    /**
     * 重写返回键，实现双击退出效果
     */
    @Override
    public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
        if (keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) {
            if (System.currentTimeMillis() - exitTime > 2000) {
                Toast.makeText(LoginMainActivity.this, "再按一次退出程序", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                exitTime = System.currentTimeMillis();
            } else {
                LoginMainActivity.this.finish();
            }
            return true;
        }
        return super.onKeyDown(keyCode, event);
    }
}

activity_main_login.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@android:color/white"
    tools:context="com.gcj.myapplication.activity.LoginMainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/tv_login"
        android:layout_width="250dp"
        android:layout_height="45dp"
        android:layout_above="@+id/tv_register"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginBottom="23dp"
        android:alpha="0"
        android:background="@drawable/shape_login"
        android:gravity="center"
        android:text="登录"
        android:textColor="@android:color/white"
        android:textSize="15sp" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_register"
        android:layout_width="250dp"
        android:layout_height="45dp"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginBottom="102dp"
        android:alpha="0"
        android:background="@drawable/shape_login"
        android:gravity="center"
        android:text="新用户注册"
        android:textColor="@android:color/white"
        android:textSize="15sp" />

    <ImageView
        android:id="@+id/iv_logo"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:src="@drawable/launch_logo" />
</RelativeLayout>

四、实现只在冷启动时显示启动页，类似微信效果：

其实实现很简单，只需在启动页跳转到的主Activity（如上述：LoginMainActivity）中重写的返回键如下：

    @Override
    public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
        if (keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) {
            //实现只在冷启动时显示启动页，即点击返回键与点击HOME键退出效果一致
            Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_MAIN);
            intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
            intent.addCategory(Intent.CATEGORY_HOME);
            startActivity(intent);
            return true;
        }
        return super.onKeyDown(keyCode, event);        }