学习 PixiJS — 补间动画

摘要：方法的参数如下名称默认值描述需要移动的精灵贝塞尔曲线的坐标点的数组补间需要的帧数，也就是动画应该持续多长时间缓动类型用于确定精灵是否应在补间的起点和终点之间来回移动。

补间动画指的是，我们可以通过为精灵的位置、比例、透明度，等属性，设置开始值和结束值，制作动画，动画中间需要的部分由软件自动计算填充。

Pixi 没有内置补间引擎，但是你可以使用很多很好的开源的补间库，比如 Tween.js 和 Dynamic.js 。如果要制作非常专业的自定义补间效果，可以使用这两个库中的其中一个。但是现在我们要使用的是一个名为 Charm.js 的专门用于 Pixi 的补间库。

要开始使用 Charm ，首先直接用 script 标签，引入 js 文件

然后创建它的实例

let c = new Charm(PIXI);

变量 c 现在代表 Charm 实例。

和前面的文章中讲到的粒子效果一样，在调用 state 函数之后，必须为游戏循环中的每个帧更新补间。就是在游戏循环中调用 Charm 的 update 方法，如下所示：

function gameLoop() {
    requestAnimationFrame(gameLoop);
    state();
    c.update();
    renderer.render(stage);
}

Charm 最有用的补间效果之一是 slide 。使用 slide 方法可以使精灵从画布上的当前位置平滑移动到任何其他位置。slide 方法有七个参数，但只有前三个参数是必需的。

示例：

以下是如何使用 slide 方法使精灵用120帧从原始位置移动到坐标为(128,128)的位置的关键代码。

c.slide(sprite, 128, 128, 120);

效果图：

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如果你想让精灵在起点和终点之间来回移动，请将 yoyo（第六个参数）设置为 true，代码如下所示：

c.slide(sprite, 128, 128, 120, "smoothstep", true);

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Charm 所有的补间方法都返回一个补间对象，你可以这样创建：

let slidePixie = c.slide(sprite, 80, 128, 120, "smoothstep",true);

slidePixie 就是补间对象，它包含一些有用的属性和方法，可以用于控制补间。

其中一个是 onComplete 方法，它将在补间完成后立即运行。以下代码是精灵到达终点时如何使用 onComplete 方法在控制台中显示消息。

let slidePixie = c.slide(sprite, 80, 128, 120, "smoothstep",true);
slidePixie.onComplete = () => console.log("一次滑动完成");

如果将 yoyo （slide 方法的第六个参数）设置为 true，则每当精灵到达其起点和终点时，onComplete 方法都将运行。

补间还有 pause 和 play 方法，可以停止和开始补间。

slidePixie.pause();
slidePixie.play();

补间对象还具有 playing 属性，如果补间当前正在播放，则该属性值为 true。只不过有些补间方法返回的对象中直接有 playing 属性，有些补间方法返回的对象中的 playing 属性是在一个叫 tweens 的数组中， tweens 数组中包括了这个补间方法创建的所有补间对象。
以 slide 方法为例，完成一个滑动需要创建 x 轴补间对象和 y 轴补间对象，这两个对象都放在了 tweens 数组中，这两个对象也都分别有 playing 属性。

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所有 Charm 的补间方法都返回你可以控制和访问的补间对象。

slide 方法的第四个参数是 easingType 。它是一个字符串，用于确定补间加速和减速的类型。这些类型共有15种可供选择，并且它们对于 Charm 的所有不同补间方法都是相同的。某些类型对应的会有一个基本类型，一个 squared 类型和一个cubed 类型。squared 类型和 cubed 类型只是将基本类型的效果放大而已。大多数 Charm 的补间效果的默认缓动类型是 smoothstep。

Linear：
linear，精灵从开始到停止保持匀速运动。

Smoothstep：
smoothstep，smoothstepSquared，smoothstepCubed。加速精灵并以非常自然的方式减慢速度

Acceleration：
acceleration， accelerationCubed。逐渐加速精灵并突然停止。
如果要更加平滑的加速效果，请使用 sine，sineSquared 或 sineCubed。

Deceleration：
deceleration，decelerationCubed。突然加速精灵并逐渐减慢它。要获得更加平滑的减速效果，请使用inverseSine，inverseSineSquared或inverseSineCubed。

Bounce：
bounce 10 -10 ，这将使精灵到达起点和终点时略微反弹，更改乘数10和 -10，可以改变效果。

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你在游戏或应用程序中肯定要做的一件事就是让场景过渡，然后将新场景滑入视图。它可能是你游戏的标题滑动以显示游戏的第一级，或者可能是一个菜单，可以滑动以显示更多的应用程序内容。你可以使用 slide 方法执行此操作。

首先，创建两个容器对象：sceneOne 和 sceneTwo，并将它们添加到舞台上。

sceneOne = new Container();
sceneTwo = new Container();
stage.addChild(sceneOne);
stage.addChild(sceneTwo);

接下来，为每个场景创建精灵。制作一个像画布一样大的蓝色矩形； 并在矩形中间添加上 Scene One 的文字，将两者都添加到 sceneOne 容器中。再制作一个像画布一样大的红色矩形；并在矩形中间添加上Scene Two 的文字，将这两者添加到 sceneTwo 容器中。你最终得到的两个容器对象，如下图所示。

以下是关键代码：

//1. Scene one sprites:    
//画蓝色矩形
let blueRectangle = new PIXI.Graphics();
blueRectangle.beginFill(0x014ACA);
blueRectangle.drawRect(0, 0, canvasWith, canvasHeight);
blueRectangle.endFill();
sceneOne.addChild(blueRectangle);

//添加文字，并在容器中居中
let sceneOneText = new PIXI.Text("Scene One");
sceneOneText.style = { fill: "#fff", fontSize: "40px" };
let sceneOneTextX = (canvasWith - sceneOneText.width) / 2;
let sceneOneTextY = (canvasWith - sceneOneText.height) / 2;
sceneOneText.position.set(sceneOneTextX, sceneOneTextY);
sceneOne.addChild(sceneOneText);

//2. Scene two sprites:
//画红色矩形
let redRectangle = new PIXI.Graphics();
redRectangle.beginFill(0xEF4631);
redRectangle.drawRect(0, 0, canvasWith, canvasHeight);
redRectangle.endFill();
sceneTwo.addChild(redRectangle);

//添加文字，并在容器中居中
let sceneTwoText = new PIXI.Text("Scene Two");
sceneTwoText.style = { fill: "#fff", fontSize: "40px" };
let sceneTwoTextX = (canvasWith - sceneTwoText.width) / 2;
let sceneTwoTextY = (canvasHeight - sceneTwoText.height) / 2;
sceneTwoText.position.set(sceneTwoTextX, sceneTwoTextY);
sceneTwo.addChild(sceneTwoText);

在一个真实的项目中，你可以为每个容器填充每个场景所需的精灵数量，你也可以为你的项目添加尽可能多的场景容器。

接下来，将 sceneTwo 移开，使其位于画布的右边缘之外。代码如下所示：

sceneTwo.x = canvasWith;

这将在画布上显示 sceneOne，而 sceneTwo 在需要时会从左侧滑出，如下所示。

sceneTwo 就在屏幕外等着。

最后，使用 slide 方法从 sceneOne 过渡到 sceneTwo 。只需将 sceneOne 滑动到左侧，然后从右侧滑动 sceneTwo ，取代它的位置，代码如下。

c.slide(sceneTwo, 0, 0);
c.slide(sceneOne, -canvasWith, 0);

下图显示了这段代码的效果。

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你可以自定义一个 wait 函数在设定的时间间隔后进行过渡。

function wait(duration = 0) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(resolve, duration);
    });
}

要使用 wait，请为其提供一个参数，它代表你希望等待的时间（以毫秒为单位）。以下是在延迟1秒（1000毫秒）后从 sceneOne 过渡到 sceneTwo 的方法。

wait(1000).then(() => {
    c.slide(sceneTwo, 0, 0);
    c.slide(sceneOne, -canvasWith, 0);
});

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其实在 Charm 库中已经定义了 wait 这个方法，原理和上面的 wait 函数是一样的。你可以这样使用它。

c.wait(1000).then(() => {
    c.slide(sceneTwo, 0, 0);
    c.slide(sceneOne, -canvasWith, 0);
});

如果你还不清楚什么是贝塞尔曲线，可以先看看这篇文章。

slide 方法沿直线为精灵制作动画，但你也可以使用另一种方法（followCurve）使精灵沿贝塞尔曲线移动。首先，将贝塞尔曲线定义为4个坐标点的二维数组，如下所示：

let curve = [
    [sprite.x, sprite.y], //起始点
    [108, 32], //控制点1
    [176, 32], //控制点2
    [196, 160] //结束点
];

followCurve 方法的参数如下：

接下来，使用 Charm 的 followCurve 方法使精灵跟随该曲线。（提供 curve 数组作为第二个参数）

c.followCurve(
 sprite, //需要移动的精灵
 curve, //贝塞尔曲线数组
 120, //持续时间，以帧为单位
 "smoothstep", //缓动类型
 true, //yoyo
 1000 //yoyo之前的延迟时间
);

效果图：

如果你需要使精灵的中点沿着曲线移动，还需要设置精灵的锚点（anchor）居中，如下所示：

sprite.anchor.set(0.5, 0.5);

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slide 和 followCurve 方法适用于简单的来回动画效果，但你也可以结合它们以使精灵遵循更复杂的路径。

你可以使用 Charm 的 walkPath 方法连接一系列点，并使精灵移动到每个点。该系列中的每个点都称为 waypoint 。首先，从由坐标点组成的二维数组定位路径点开始，这些 waypoint 映射出你希望精灵遵循的路径。

let waypoints = [
 [32, 32], //要移动到的第一个坐标点
 [32, 128], //要移动到的第二个坐标点
 [300, 128], //要移动到的第三个坐标点
 [300, 32], //要移动到的第四个坐标点
 [32, 32] //要移动到的第五个坐标点
];

你可以根据需要使用任意多的 waypoint。

walkPath 方法的参数如下：

接下来，使用 walkPath 方法使精灵按顺序移动到所有这些点。（前两个参数是必需的）

c.walkPath(
    sprite, //需要移动的精灵
    waypoints, //坐标点的二维数组
    300, //持续时间，以帧为单位
    "smoothstep", //缓动类型
    true, //循环
    true, //轮流反向播放动画
    1000 //移动到路径的下一部分之前应该等待的时间
);

效果图：

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而使用 walkCurve 方法，可以使精灵遵循一系列连接的贝塞尔曲线。首先，创建任何贝塞尔曲线数组，描述你希望精灵遵循的路径。

let curvedWaypoints = [
 //第一条曲线
 [[sprite.x, sprite.y],[75, 500],[200, 500],[300, 300]],
 //第二条曲线
 [[300, 300],[250, 100],[100, 100],[sprite.x, sprite.y]]
];

每条曲线的四个点与 followCurve 方法中的相同：起始位置，控制点1，控制点2和结束位置。第一条曲线中的最后一个点应与下一条曲线中的第一个点相同。你可以根据需要使用尽可能多的曲线。

walkCurve 方法的参数如下：

接下来，提供 curvedWaypoints 数组作为 walkCurve 方法中的第二个参数，来试试这个方法。

c.walkCurve(
    sprite, //需要移动的精灵
    curvedWaypoints, //贝塞尔曲线的坐标点的数组
    300, //持续时间，以帧为单位
    "smoothstep", //缓动类型
    true, //循环
    true, //轮流反向播放动画
    1000 //移动到路径的下一部分之前应该等待的时间
);

效果图：

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使用 walkPath 和 walkCurve 将为你提供了一个很好的开端，它们可以为游戏制作一些有趣的动画。

Charm 有许多其他内置的补间效果，你会发现它们在游戏和应用程序中有很多用处。下面是其他一些效果的介绍。

fadeOut 和 fadeIn
fadeOut 方法使精灵逐渐变得透明，fadeIn 方法使精灵从透明逐渐显现。这两个方法需要的参数是一样的。

参数：

示例：

c.fadeOut(anySprite);
c.fadeIn(anySprite);

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pulse

使用 pulse 方法可以使精灵以稳定的速率连续淡入淡出。

参数：

示例：

c.pulse(anySprite);

查看示例

如果你只希望精灵在再次淡入之前变为半透明，请将第三个参数设置为0.5，如下所示：

c.pulse(anySprite, 60, 0.5);

scale

你可以使用 scale 方法让精灵产生缩放效果。

参数：

示例：

c.scale(
    sprite, //精灵
    0.1, //x轴缩放的比例
    0.1, //y轴缩放的比例
    100 //持续时间，以帧为单位
);

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breathe

如果你希望缩放效果来回 yoyo，请使用 breathe 方法。它是一种缩放效果，使精灵看起来好像在呼吸。

参数：

示例：

c.breathe(
    sprite, //精灵
    0.1, //x轴缩放的比例
    0.1, //y轴缩放的比例
    100, //持续时间，以帧为单位
    true, //轮流反向播放 
    0, //yoyo 之间的延迟时间
);

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strobe

使用 strobe 方法通过快速改变精灵比例，使精灵看起来像闪光灯一样闪烁。

参数：
只需要传入一个精灵作为参数即可。

示例：

c.strobe(sprite);

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wobble

使用 wobble 方法可以使精灵像果冻一样摆动。

参数：
只需要传入一个精灵作为参数即可。

示例：

c.wobble(sprite);

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如果你使用这些缩放补间效果（scale，breathe，strobe，或者 wobble），将精灵的锚点居中，就可以从精灵的中心进行缩放。

sprite.anchor.set(0.5, 0.5);

注意：
目前， Charm 这个库支持的 Pixi 版本是 3.0.11。如果使用比较高的版本会有一些问题，比如出现这样的警告。

这是因为 Pixi 版本4.0.0起已弃用 ParticleContainer ，改为使用 particles.ParticleContainer 了。所以要解决这个问题需要把 Charm.js 文件中的 ParticleContainer 改为 particles.ParticleContainer 。

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