WinForms 动画器

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引言

 
我们能否让我们的 WinForms 应用程序像 WPF 一样拥有动画效果？是的，当然可以！
Animator 组件允许您为 WinForms 上的任何控件添加动画效果。
 

工作原理

 
Animator 在目标控件上方创建一个临时的 DoubleBitmap 控件。DoubleBitmap 包含两个图像。第一个图像是窗体背景的快照，不包含目标控件。第二个图像包含目标控件的快照。

然后，Animator 会周期性地转换 DoubleBitmap 的顶层图像。结果是——我们得到了目标控件的动画模拟。

每次转换都有某种程度的依赖于当前时间。Animator 更改时间并为新的动画帧调用转换。

Animator 支持两种类型的转换——线性转换（缩放、平移、旋转）和非线性转换（扭曲、倾斜等）。它还可以改变动画位图的透明度。

线性变换是使用 GDI+ 的矩阵变换完成的。
旋转变换示例
 

public static void DoRotate(TransfromNeededEventArg e, Animation animation)
{
    var rect = e.ClientRectangle;
    var center = new PointF(rect.Width / 2, rect.Height / 2);
 
    e.Matrix.Translate(center.X, center.Y);
    if (e.CurrentTime > animation.RotateLimit)
        e.Matrix.Rotate(360 * (e.CurrentTime - animation.RotateLimit) * animation.RotateCoeff);
    e.Matrix.Translate(-center.X, -center.Y);
}

 

非线性变换稍微复杂一些。首先，它会创建一个像素数组。然后，在循环中对每个像素进行转换。Animator 可以更改像素的坐标、颜色和透明度。下面是一个变换示例
 

public static void DoBlind(NonLinearTransfromNeededEventArg e, Animation animation)
{
    if (animation.BlindCoeff == PointF.Empty)
        return;
 
    var pixels = e.Pixels;
    var sx = e.ClientRectangle.Width;
    var sy = e.ClientRectangle.Height;
    var s = e.Stride;
    var kx = animation.BlindCoeff.X;
    var ky = animation.BlindCoeff.Y;
    var a = (int)((sx * kx + sy * ky) * (1 - e.CurrentTime));
 
    for (int x = 0; x < sx; x++)
        for (int y = 0; y < sy; y++)
        {
            int i = y * s + x * bytesPerPixel;
            if (x * kx + y * ky >= a)
                pixels[i + 3] = (byte)0;
        }
}

 

Animator 会创建具有正确 z 顺序的 DoubleBitmap。因此，如果某些控件在目标控件下方，它们将位于 DoubleBitmap 控件下方。同样——在目标控件上方的控件也会如此。

如何使用

 
使用 Animator 的最简单方法：将 Animator 组件拖放到您的窗体上。
要启动动画，请从您的代码中调用 Animator.Show(targetControl) 方法。

请注意：在调用 Show 方法之前，目标控件必须被隐藏（visible==false）。否则动画将不会生效。

同样，您可以使用 Animator.Hide(targetControl) 方法来隐藏控件。

Animator 允许您制作可见控件的动画变化。在更新之前，您需要调用 Animator.BeginUpdate(targetControl)，然后更新您的控件，最后调用 Animator.EndUpdate(targetControl)。例如

animator.BeginUpdateSync(dataGridView1, true);
dataGridView1[col, row].Value = newValue;
animator.EndUpdate(dataGridView1);

 

结果——控件的外观将随着动画而改变。

Animator 具有几种内置的动画类型。例如 Rotate、Scale、Leaf、Mosaic、Particles、Blind 等。您可以通过 AnimationType 属性设置内置动画。

此外，Animator 还允许您微调动画，以及创建自定义动画。
要进行调整，您可以使用 DefaultAnimation 属性。下面描述了 Animation 类所有属性的详细信息。
 

• PointF SlideCoeff - 设置为 (1,0) 或 (0,1) 以实现滑动效果。
• float RotateCoeff - 调整旋转角度。
• float RotateLimit - 参数定义了旋转结束的时间
• PointF ScaleCoeff - 调整水平和垂直缩放。
• float LeafCoeff - 设置为 1 以实现“叶子”效果。
• PointF MosaicCoeff - 调整马赛克偏移。
• int MosaicSize - 马赛克方块大小（以像素为单位）。
• PointF MosaicShift - 马赛克方块的偏移。
• PointF BlindCoeff - 设置为 (1,0) 或 (0,1) 以实现“百叶窗”效果。
• float TransparencyCoeff - 如果您想制作动画的透明度，请设置为 1。
• float TimeCoeff - 时间系数。
• Padding Padding - 扩展 DoubleBitmap 的边界（这对于“宽”动画，如旋转，很有用）。
• bool AnimateOnlyDifferences - 允许仅为差异动画（仅适用于 AnimationMode.Update）。默认值为 True。

 
要创建自定义动画，您需要处理 TransfromNeeded 和/或 NonLinearTransfromNeeded 事件。示例请参见演示应用程序。
 

Animator 拥有一套完善的动画控制技术。每种方法都有异步和同步版本。异步方法启动动画并立即返回。同步方法启动动画并等待动画完成。

此外，Animator 支持动画控件队列。您可以使用 AddToQueue() 和 ClearQueue() 方法进行操作。

此外，Animator 还有等待所有未完成动画的方法和等待特定动画的方法。

此外，Animator 还有 AnimationCompleted 和 AllAnimationsCompleted 事件，它们在任何/所有动画完成后被调用。

扩展控件

该库包含一个扩展的 TabControl。它是一个普通的 TabControl，但它的选项卡具有动画效果。

TabControlEx 包含 Animation 属性，您可以在其中调整选项卡的动画。

演示应用

您可以使用演示应用程序来评估 Animator 的可能性。

装饰示例（底部镜像模式）

限制

Animator 不适用于基于 OLE 的控件（WebBrowser、RichTextBox）。这些控件在窗口不可见时不会自行绘制。因此，我们无法从中获取位图。
 

历史

 
2013 年 2 月 19 日 - 首次发布。
2013 年 2 月 20 日 - 添加了 TabControlEx，ClipRectangle 可用于 Update 模式。
2013 年 2 月 22 日 - 性能有所提高。修复了一些错误。添加了装饰示例。