Matrix
Matrix是一個(gè)矩陣抄腔，主要功能是坐標(biāo)映射改抡，數(shù)值轉(zhuǎn)換,在View，圖片斤葱，動畫效果等各個(gè)方面均有運(yùn)用慷垮。
基本變換有4種:
- 平移(Translate)
- 縮放(Scale)
- 旋轉(zhuǎn)(Rotate)
- 錯(cuò)切(Skew)
矩陣運(yùn)算
矩陣加減法：
就是相同位置的數(shù)字相加
矩陣減法也類似
矩陣乘以一個(gè)常數(shù)
就是所有位置都乘以這個(gè)數(shù)：
![]()
矩陣乘常數(shù).png
矩陣乘以矩陣
計(jì)算規(guī)則是，第一個(gè)矩陣第一行的每個(gè)數(shù)字（2和1）揍堕，各自乘以第二個(gè)矩陣第一列對應(yīng)位置的數(shù)字（1和1）料身，然后將乘積相加（ 2 x 1 + 1 x 1），得到結(jié)果矩陣左上角的那個(gè)值3衩茸。也就是說芹血，結(jié)果矩陣第m行與第n列交叉位置的那個(gè)值，等于第一個(gè)矩陣第m行與第二個(gè)矩陣第n列递瑰，對應(yīng)位置的每個(gè)值的乘積之和
矩陣的本質(zhì)就是線性方程式祟牲，兩者是一一對應(yīng)關(guān)系
矩陣的最初目的隙畜，只是為線性方程組提供一個(gè)簡寫形式抖部。
四種變換
1、縮放（Scale）
2.錯(cuò)切(Skew)
3.旋轉(zhuǎn)(Rotate)
假定一個(gè)點(diǎn) A(x0, y0) ,距離原點(diǎn)距離為 r, 與水平軸夾角為 α 度, 繞原點(diǎn)旋轉(zhuǎn) θ 度, 旋轉(zhuǎn)后為點(diǎn) B(x, y) 如下:
4.平移(Translate)
Matrix復(fù)合原理
常用的四大變換操作议惰，每一種操作在Matrix均有三類,前乘(pre)慎颗，后乘(post)和設(shè)置(set)
前乘(pre)：前乘相當(dāng)于矩陣的右乘
后乘(post)：前乘相當(dāng)于矩陣的左乘
設(shè)置(set)：設(shè)置使用的不是矩陣乘法，而是直接覆蓋掉原來的數(shù)值
例如：
Matrix m ＝ new Matrix();
m.reset();
m.preTranslate(tx, ty);
m.preScale(sx, sy);
Matrix m ＝ new Matrix();
m.reset();
m.postScale(sx, sy);
m.postTranslate(tx, ty);
pre 和 post 就是右乘或者左乘的區(qū)別，pre 和 post 不能影響程序執(zhí)行順序俯萎，而程序每執(zhí)行一條語句都會得出一個(gè)確定的結(jié)果傲宜，從實(shí)際上來說，由于矩陣乘法滿足結(jié)合律夫啊，所以不論你說是靠右先執(zhí)行還是靠左先執(zhí)行函卒，從結(jié)果上來說都沒有錯(cuò)
Matrix方法
1.Matrix ()
2.Matrix (Matrix src)
3.void set (Matrix src)
4.void reset ()
重置當(dāng)前Matrix(將當(dāng)前Matrix重置為單位矩陣)。
5.void setValues (float[] values)
setValues的參數(shù)是浮點(diǎn)型的一維數(shù)組撇眯，長度需要大于9报嵌，拷貝數(shù)組中的前9位數(shù)值賦值給當(dāng)前Matrix。
6.void getValues (float[] values)
getValues和setValues是一對方法熊榛，參數(shù)也是浮點(diǎn)型的一維數(shù)組锚国，長度需要大于9，將Matrix中的數(shù)值拷貝進(jìn)參數(shù)的前9位中玄坦。
7.boolean invert (Matrix inverse)
求矩陣的逆矩陣血筑，簡而言之就是計(jì)算與之前相反的矩陣，如果之前是平移200px煎楣，則求的矩陣為反向平移200px豺总，如果之前是縮小到0.5f，則結(jié)果是放大到2倍
8.isAffine
判斷矩陣是否是仿射矩陣, 基本上這個(gè)一直是true择懂，因?yàn)槲覀兯褂玫淖儞Q基本上都是放射變換园欣。
9.isIdentity
判斷是否為單位矩陣，什么是單位矩陣呢,新創(chuàng)建的Matrix和重置后的Matrix都是單位矩陣休蟹，不過沸枯，只要隨意操作一步，就不在是單位矩陣了赂弓。
10.setConcat
Matrix類還提供了直接矩陣計(jì)算方式绑榴。Matrix a=new Matrix()相當(dāng)于創(chuàng)建一個(gè)單位矩陣。
- a.set(b)盈魁，就是賦值a = b翔怎；
- a.preConCat(b)，相當(dāng)于前乘杨耙，即 a=a×b赤套；
- a.postConCat(b)，相當(dāng)于前乘珊膜，即 a=b×a容握；
- c.setConcat(a,b)，相當(dāng)于c=a×b;
11.void setTranslate(float dx, float dy)
設(shè)置平移效果车柠，參數(shù)分別是x剔氏，y上的平移量塑猖。
12.void setScale(float sx, float sy, float px, float py)
void setScale(float sx, float sy)
兩個(gè)方法都是設(shè)置縮放到matrix中，sx谈跛，sy代表了縮放的倍數(shù)羊苟，px,py代表縮放的中心。
13.void setRotate(float degrees, float px, float py)
void setRotate(float degrees)
和上面類似
14.void setSkew(float kx, float ky, float px, float py)
void setSkew(float kx, float ky)
錯(cuò)切感憾，這里kx蜡励，ky分別代表了x，y上的錯(cuò)切因子阻桅，px巍虫，py代表了錯(cuò)切的中心
15.mapPoints
計(jì)算一組點(diǎn)基于當(dāng)前Matrix變換后的位置，(由于是計(jì)算點(diǎn)鳍刷，所以參數(shù)中的float數(shù)組長度一般都是偶數(shù)的,若為奇數(shù)占遥，則最后一個(gè)數(shù)值不參與計(jì)算)
(1) void mapPoints (float[] pts)
void mapPoints (float[] pts) 方法僅有一個(gè)參數(shù)，pts數(shù)組作為參數(shù)傳遞原始數(shù)值输瓜，計(jì)算結(jié)果仍存放在pts中
// 初始數(shù)據(jù)為三個(gè)點(diǎn) (0, 0) (80, 100) (400, 300)
float[] pts = new float[]{0, 0, 80, 100, 400, 300};
// 構(gòu)造一個(gè)matrix瓦胎，x坐標(biāo)縮放0.5
Matrix matrix = new Matrix();
matrix.setScale(0.5f, 1f);
// 輸出pts計(jì)算之前數(shù)據(jù)
Log.i(TAG, "before: "+ Arrays.toString(pts));
// 調(diào)用map方法計(jì)算
matrix.mapPoints(pts);
// 輸出pts計(jì)算之后數(shù)據(jù)
Log.i(TAG, "after : "+ Arrays.toString(pts));
before: [0.0, 0.0, 80.0, 100.0, 400.0, 300.0]
after : [0.0, 0.0, 40.0, 100.0, 200.0, 300.0]
(2)void mapPoints (float[] dst, float[] src)
(3)void mapPoints (float[] dst, int dstIndex,float[] src, int srcIndex, int pointCount)
16.float mapRadius (float radius)
測量半徑，由于圓可能會因?yàn)楫嫴甲儞Q變成橢圓尤揣，所以此處測量的是平均半徑搔啊。
float radius = 100;
float result = 0;
// 構(gòu)造一個(gè)matrix，x坐標(biāo)縮放0.5
Matrix matrix = new Matrix();
matrix.setScale(0.5f, 1f);
Log.i(TAG, "mapRadius: "+radius);
result = matrix.mapRadius(radius);
Log.i(TAG, "mapRadius: "+result);
17.boolean mapRect (RectF rect)
boolean mapRect (RectF dst, RectF src)
測量矩形變換后位置北戏。
RectF rect = new RectF(400, 400, 1000, 800);
// 構(gòu)造一個(gè)matrix
Matrix matrix = new Matrix();
matrix.setScale(0.5f, 1f);
matrix.postSkew(1,0);
Log.i(TAG, "mapRadius: "+rect.toString());
boolean result = matrix.mapRect(rect);
Log.i(TAG, "mapRadius: "+rect.toString());
Log.e(TAG, "isRect: "+ result);
18.mapVectors
測量向量负芋。
mapVectors 與 mapPoints基本上是相同的，可以直接參照上面的mapPoints使用方法嗜愈。
而兩者唯一的區(qū)別就是 mapVectors 不會受到位移的影響偿曙，由于向量的平移前后是相等的什荣，這符合向量的定律
float[] src = new float[]{1000, 800};
float[] dst = new float[2];
// 構(gòu)造一個(gè)matrix
Matrix matrix = new Matrix();
matrix.setScale(0.5f, 1f);
matrix.postTranslate(100,100);
// 計(jì)算向量, 不受位移影響
matrix.mapVectors(dst, src);
Log.i(TAG, "mapVectors: "+Arrays.toString(dst));
// 計(jì)算點(diǎn)
matrix.mapPoints(dst, src);
Log.i(TAG, "mapPoints: "+Arrays.toString(dst));
//打诱崽！：
mapVectors: [500.0, 800.0]
mapPoints: [600.0, 900.0]
19.setPolyToPoly
boolean setPolyToPoly (
float[] src, // 原始數(shù)組 src [x,y]菊卷，存儲內(nèi)容為一組點(diǎn)
int srcIndex, // 原始數(shù)組開始位置
float[] dst, // 目標(biāo)數(shù)組 dst [x,y]，存儲內(nèi)容為一組點(diǎn)
int dstIndex, // 目標(biāo)數(shù)組開始位置
int pointCount) // 測控點(diǎn)的數(shù)量 取值范圍是: 0到4
pointCount的意義
0 相當(dāng)于reset
1 相當(dāng)于translate
2 可以進(jìn)行 縮放剃毒、旋轉(zhuǎn)病袄、平移 變換
3 可以進(jìn)行 縮放、旋轉(zhuǎn)赘阀、平移益缠、錯(cuò)切 變換
4 可以進(jìn)行 縮放、旋轉(zhuǎn)基公、平移幅慌、錯(cuò)切以及任何形變
20.setRectToRect
boolean setRectToRect (RectF src, // 源區(qū)域
RectF dst, // 目標(biāo)區(qū)域
Matrix.ScaleToFit stf) // 縮放適配模式
將源矩形的內(nèi)容填充到目標(biāo)矩形中，然而在大多數(shù)的情況下酌媒，源矩形和目標(biāo)矩形的長寬比是不一致的欠痴，到底該如何填充呢，這個(gè)填充的模式就由第三個(gè)參數(shù) stf 來確定
ScaleToFit 是一個(gè)枚舉類型秒咨，共包含了四種模式
CENTER 居中喇辽，對src等比例縮放，并最大限度的填充變換后的矩形雨席，將其居中放置在dst中菩咨。
START 頂部，對src等比例縮放陡厘，并最大限度的填充變換后的矩形抽米，將其放置在dst的左上角。左上對齊
END 底部糙置，對src等比例縮放云茸，并最大限度的填充變換后的矩形，將其放置在dst的右下角谤饭。 右下對齊
FILL 充滿标捺，拉伸src的寬和高，使其完全填充滿dst揉抵。
21.rectStaysRect
判斷矩形經(jīng)過變換后是否仍為矩形
Matrix實(shí)用技巧
1.獲取View在屏幕上的絕對位置
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
float[] values = new float[9];
int[] location1 = new int[2];
Matrix matrix = canvas.getMatrix();
matrix.getValues(values);
location1[0] = (int) values[2];
location1[1] = (int) values[5];
Log.i(TAG, "location1 = " + Arrays.toString(location1));
int[] location2 = new int[2];
this.getLocationOnScreen(location2);
Log.i(TAG, "location2 = " + Arrays.toString(location2));
}
2.利用setPolyToPoly制造3D效果
