状态机与动画

关键字：动画 状态机 窗体 Geometry

一、概念

状态（State）：是静态的东西，对一系列对象属性的一组静态描述和配置。

状态机（State Machine）:管理了所有的状态，并提供状态轮转机制

 

过渡（Transition）：是一段时间或者空间的描述，状态之间切换的整个过程，或者描述的是不同属性值之间变化的一个过程。在现实中，状态切换常常不是瞬间完成，它有很多中间态，比如日出到日落这一个动作，在中间不同的时间点，太阳都处在日出与日落的中间态。过渡可以理解为一种缓冲。

 

过渡曲线（Transition Curve）：对属性值变化给出具体的变化函数，来修饰整个过渡过程。比如，下落的石头速度越来越快，在不同的时间点石头有不同的速度，它的下落的距离与时间曲线满足以下关系：h = vt + 1/2 * 。

 

动画（Animation）：是动态的一个东西，可以看作是过渡的执行者，通过在属性值上应用动画类型来创建。动画类型会对属性值进行插值，从而创建出平滑的过渡效果。要创建动画，需要为某个属性使用恰当的动画类型；应用的动画也依赖于需要实现的行为类型。

 

Qt动画在执行过渡过程，提供了多种属性过渡曲线，用户可以选择适合业务场景的曲线来修饰自己的过渡过程。QParallelAnimationGroup 提供了并行执行多个动画的功能，QSequentialAnimationGroup 提供了串行执行多个动画的功能，动画组之间可以嵌套，实现并行中有串行，串行中有并行。

 

二、Qt相关类和函数

类：

QStateMachine 状态机类，继承了QState类

QState 状态类

QSignalTransition 过渡信号

QPropertyAnimation属性动画

 

函数：

->QStateMachine::setInitialState( QState * ) 设置起始状态，状态机启动前必须设置初始状态。

->QState::assignProperty（QObject * obj, const char *propertyName, const QVarient &value ）：为状态绑定属性

->QPropertyAnimation:: setDuration( int msec ) 设置动画执行时间。

->QPropertyAnimation:: setEasingCurve(const QEasingCurve & curve) 设置属性动画属性值变化曲线；

->QState::addTransition(const QObject *sender, const char *signal, QAbstractState *target)，为状态机绑定信号，信号触发时，状态机轮转。

-> QSignalTransition::addAnimation(QAnimation *) 为状态机轮转添加过渡动画，过渡算法与动画绑定，动画的起始态和终态由状态机来指定。

-> QStateMachine::start() 启动状态机

 

三、实现逻辑

准备过程：

->定义动画，将过渡算法（过渡曲线与时间）绑定在动画中；

->将不同的动画绑定到具体的状态；

->定义状态切换的触发点；

->将状态添加在状态机中，并设定初始状态。

 

执行过程：

->启动状态机，等待信号触发。

->信号触发后，如果发送状态切换，执行状态绑定的动画。

->动画则解析具体的属性，根据过渡算法和动画执行时间间隙，对属性进行插值。

->根据所插入的值和时间间隙，绘制出动画。

 

四、代码实现