首先，看一下效果
可能各位在别处看到过类似的东西，我在微信的文章末尾看到有个玩意，感觉有意思，就用代码实现一下。这篇文章主要把握写代码的思路展示一下。
看到上图，我想各位能想到最简单的实现方案就是用动画，切很多图出来，然后就可以轻松实现了。为了不让自己再舒适区里呆的太安逸，就弄点麻烦的：通过计算来实现。文章的末尾会将全部代码贴出，复制可以直接运行。
需要回忆的知识
重力势能 E = mgh
动能 E = ½mv²
在理想状态下，动能和重力式能可以相互转换，且能量守恒
如果不想太注意细节，以上的知识可以忽略
绘制流程
绘制5个带绳子的球
这步非常简单，概括来说就是：
确定球的圆心坐标O
画固定长度的线段OA
以点O为圆心，画固定半径的球（这样就完成了一个带绳的球）
绘制多个带绳的球
相关代码在文章末尾已经贴出来了（78-121行，代码中有后续的细节处理，需要甄别下相关的代码），这里只是写下思路，不再重复
贴代码了
让球旋转
静态图为：
让带绳子的球旋转，实际上就是改变上图的角α；当α越大，偏移的角度越大；当α越小，偏移的角度越小。 为了让计算简单，先假设一些前提：
1.α的最大值为45°（这里可以自由给值）
2.每次刷新屏幕α改变的值的大小一致且为1（也就是调用invalidate()方法）
3.一开始α为45°
有了这些前提限制，实际上，每一次绘图我们的已知条件为：
1.O点的坐标
2.大圆的半径 = 绳子的长度 + 小圆的半径
3.α的值（因为前提中的2和3，绘制的时候是可以知道当前α的角度）
所以，这步的大致流程为：
1.根据大圆的圆心O、半径R，当前α的角度，求B点的坐标（跟前一篇类似，通过画弧，再通过PathMeasure.getPosTan()来获得相应点的坐标）
2.绘制线段OB
3.以B点为圆心，画半径为固定值的小圆
相关代码在文章末尾已经贴出来了（128-212行，代码中有后续的细节处理，需要甄别下相关的代码），这里只是写下思路，不再重
复贴代码了
模拟现实
在上一步中，我们为了简化模型，让α的改变量每次都为1，但是，这与现实不相符。现实情况是这样的：
1.球偏移到最高点时，速度很慢，基本上为0
2.球偏移到最低点，速度最快
文章一开始，我们已经准备好了需要回忆的知识，现在，让我们回到物理学课堂，说一说简单的摆钟模型计算：
条件：绳子的长为L，球A静止时，竖直方向的夹角为α
求：当与竖直方向的夹角为β时的角速度
解题步骤求总机械能
当球静止时，机械能 = 重力势能
一般情况的表示
当球运动时，机械能 = 重力势能 + 动能
又有公式：
所以最终结果为：
好了，得出了结论，让我们回到代码中来：
//计算当前的速率float v = (float) Math.sqrt(2 * 9.8 * L * (Math.cos( β* Math.PI / 180) - cos(α* Math.PI / 180)));//计算角速度float w = v / L;
说明：这里只是拟合，并没有特别精确。我们认为当前角度到改变后的角度之间的角速度是一致的，都为当前角度所对应的角速度；
所以，在当前角度下，改变角度的量为：
具体的实现过程在下面代码的219-225行，是不是感觉很简单？
全部代码
上面罗里吧嗦的半天，终于给出来了可以复制的东西 O(∩_∩)O~
/*** Created by kevin on 2016/9/2.* <p>* 需要推敲的地方：* 1.并排绘制多个带绳子的球* 2.让左右两端的球可以旋转* 3.为了模拟现实，需要根据物理学来计算单位时间旋转的角度*/public class Pendulum extends View {private Paint linePaint;private int width;private int height;private Path linePath;//用来绘制静态部分的Pathprivate Path bigCirclePath;//用来测量大圆的Pathprivate Path rotateLinePath;//用来绘制动态部分的Pathprivate int stroke = 5; //线段的宽度private int r = 20; //圆圈的半径private int length = 200; //线的长度private int number = 5; //球的个数（奇数，偶数感觉丑就没实现）private static int angle = 50;//最大旋转角度// 第一个参数表示角度；负数表示左边球旋转的角度，正数表示右边球旋转的角度// +angle表示右侧球偏离最大的角度为30度// -angle表示左侧球偏离最大的角度为30度// 第二个参数表示方向；-1表示从右往左摆动，1表示从左往右摆动private float[] degree = new float[]{angle, -1};private float t = 2f;//时间；可以用来控制速率，t越小，摆钟越慢；t越大，摆钟越快private float cosO;//cosθ,是个固定值private float gr2;//2gr，是个固定值public Pendulum(Context context) {super(context);initPaint();calCosOAnd2gr();}public Pendulum(Context context, AttributeSet attrs) {super(context, attrs);initPaint();calCosOAnd2gr();}public Pendulum(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {super(context, attrs, defStyleAttr);initPaint();calCosOAnd2gr();}/*** 用来计算cosθ和2gr*/private void calCosOAnd2gr() {//这里为了避免cosα-cosθ=0的情况，所以+0.1cosO = (float) Math.cos((angle + 0.1f) * Math.PI / 180);//2倍的重力加速度乘以半径gr2 = (float) (9.8 * r * 2);}@Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {super.onDraw(canvas);canvas.translate(width / 2, height / 2);drawPic(canvas);rotate(canvas);}/*** 绘制静态图形** @param canvas*/private void drawPic(Canvas canvas) {if (number < 1) {throw new IllegalArgumentException("数量不能小于1");}int x;if (number % 2 == 1) {//奇数的情况//用来确定最外层的位置，例如：如果number为3，leftNumber为1// number为5，leftNumber为2// number为7，leftNumber为3int leftNumber = number / 2;for (int i = -leftNumber; i <= leftNumber; i++) {if (isRight()) {//最右侧在摇摆if (i == leftNumber)continue;} else if (!isRight()) {//最左侧的在摇摆if (i == -leftNumber)continue;}//计算圆心的横坐标xx = 2 * r * i;if (linePath == null)linePath = new Path();linePath.reset();//move到圆心(更准确的坐标为(x,-r),圆绘制出来会把部分线段覆盖；这里只是为了方便表示，不再增加多余的点)linePath.moveTo(x, 0);//画直线到顶点，（顶点离圆心= 线段的长度 + 半径）linePath.lineTo(x, -(r + length));//绘制直线linePaint.setStyle(Paint.Style.FILL_AND_STROKE);canvas.drawPath(linePath, linePaint);//绘制圆圈，为了不重合，使用FILL，不绘制线的宽度linePaint.setStyle(Paint.Style.FILL);canvas.drawCircle(x, 0, r, linePaint);}} else if (number % 2 == 0) {//偶数throw new IllegalArgumentException("偶数太丑，没有绘制");}}/*** 绘制旋转的图形** @param canvas*/private void rotate(Canvas canvas) {//左侧球运动和右侧球运动是对称的，使用direction（值为+1或-1）来做标记int direction;if (isRight()) {//右侧球运动，+1direction = 1;} else {//左侧球于东，-1direction = -1;}//measure.getPosTan()中不接受负数，这里需要取绝对值float nowDegree = Math.abs(degree[0]);linePaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);//确定单侧外层图片的个数int pointNumber = number / 2;//确定静态圆形的横坐标，与drawPic中的（x = 2 * r * i）相似int x = 2 * r * pointNumber * direction;//用来确定大圆圆心的坐标，同时也是线段顶点的坐标float[] topPoint = new float[]{x, -(r + length)};int totalLength = length + r;if (bigCirclePath == null)bigCirclePath = new Path();bigCirclePath.reset();//rectF是用来绘制弧形的：以线段的顶点为圆心，length + r为半径画弧形RectF rectF = new RectF(topPoint[0] - totalLength, topPoint[1] - totalLength, topPoint[0] + totalLength, topPoint[1] + totalLength);//绘制1/4个圆的弧形bigCirclePath.addArc(rectF, 90, -90 * direction);//用来确定旋转nowDegree时的边界坐标；float[] rotatePoint = new float[2];PathMeasure measure = new PathMeasure(bigCirclePath, false);//此时，rotatePoint的坐标就为我们图中小圆圈圆心的坐标measure.getPosTan(measure.getLength() * (nowDegree) / 90, rotatePoint, null);//到现在为止，我们已经知道了圆心的坐标以及线段顶点的坐标了。//下面，我们就链接这个两个点，并以rotatePoint为圆心画圆//画线段if (rotateLinePath == null)rotateLinePath = new Path();rotateLinePath.reset();rotateLinePath.moveTo(topPoint[0], topPoint[1]);rotateLinePath.lineTo(rotatePoint[0], rotatePoint[1]);canvas.drawPath(rotateLinePath, linePaint);//画圆linePaint.setStyle(Paint.Style.FILL);canvas.drawCircle(rotatePoint[0], rotatePoint[1], r, linePaint);//显示文字用的，不用理会linePaint.setTextSize(40);canvas.drawText("偏移的角度：" + degree[0] + "", -100, 100, linePaint);//degree[1]表示方向，当为1时，表示从左向右运动，那么degree[0]需要不断增加（这是我规定的；当然要修改的话，可以根据情况来修改，估计修改时会晕菜一段时间）if (degree[1] == 1) {//从总往右,degree增大if (degree[0] < angle) {//计算需要转动的角度float changeAngle = rotateAngle();//改变当前角度的值degree[0] = degree[0] + changeAngle;invalidate();}//当达到最右侧时，方向翻转if (degree[0] >= angle) {degree[1] = -1;}}//degree[1]表示方向，当为-1时，表示从右向左运动，那么degree[0]需要不断减小（这是我规定的；当然要修改的话，可以根据情况来修改，估计修改时会晕菜一段时间）else if (degree[1] == -1) {//从右往左，degree减小if (degree[0] > -angle) {//计算需要转动的角度float changeAngle = rotateAngle();//改变当前角度的值degree[0] = degree[0] - changeAngle;invalidate();}//当达到最左侧时，方向翻转if (degree[0] <= -angle) {degree[1] = 1;}}}/*** 计算当前需要转动的角度** @return*/private float rotateAngle() {//计算当前的速率float v = (float) Math.sqrt(gr2 * (Math.cos(Math.abs(degree[0]) * Math.PI / 180) - cosO));//计算需要改变的弧度float changedAngle = t * v / r;return changedAngle;}/*** 判断是否是右侧的圆球在动** @return true-->右侧的圆球在动* false-->左侧的圆球在动*/private boolean isRight() {boolean flag = false;//degree[0]大于0，表示右侧球在动//degree[1]小于0，表示左侧球在动if (degree[0] > 0) {flag = true;} else if (degree[0] < 0) {flag = false;} else if (degree[0] == 0) {//如果degree等于0，需要根据方向来判断哪个求在动//degree[1]等于-1表示：球是从右往左在运动，此时，球的速度 v-->0，但还是右侧的球在动if (degree[1] == -1) {flag = true;}//与上面的情况相反，是左侧的球在动else if (degree[1] == 1) {flag = false;}}return flag;}@Overrideprotected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);width = w;height = h;}private void initPaint() {//这里不想弄多个Paint,就用一个Paint来替代了，如果有需要，可以增加Paint来绘制指定的图形linePaint = new Paint();linePaint.setStrokeWidth(stroke);linePaint.setAntiAlias(true);linePaint.setStyle(Paint.Style.FILL_AND_STROKE);linePaint.setColor(0xff4897fe);}}
以上所述是小编给大家介绍的Android实现左右摆动的球体动画效果，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对网站的支持！
好想从现在开始抱着你，紧紧地抱着你，一直走到上帝面前。
