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Formes dans Compose

Avec Compose, vous pouvez créer des formes composées de polygones. Par exemple, vous pouvez créer les types de formes suivants:

Hexagone bleu au centre de la zone de dessin — **Figure 1**. Exemples de différentes formes que vous pouvez créer avec la bibliothèque de formes graphiques

Pour créer un polygone arrondi personnalisé dans Compose, ajoutez la dépendance graphics-shapes à votre app/build.gradle:

implementation "androidx.graphics:graphics-shapes:1.0.1"

Cette bibliothèque vous permet de créer des formes composées de polygones. Bien que les formes polygonales ne comportent que des bords droits et des angles aigus, elles permettent d'ajouter des angles arrondis. Il permet de passer facilement d'une forme à une autre. La morphing est difficile entre des formes arbitraires et tend à être un problème au moment de la conception. Mais cette bibliothèque simplifie la tâche en effectuant une morphose entre ces formes avec des structures polygonales similaires.

Créer des polygones

L'extrait de code suivant crée une forme de polygone de base avec six points au centre de la zone de dessin:

Box(
    modifier = Modifier
        .drawWithCache {
            val roundedPolygon = RoundedPolygon(
                numVertices = 6,
                radius = size.minDimension / 2,
                centerX = size.width / 2,
                centerY = size.height / 2
            )
            val roundedPolygonPath = roundedPolygon.toPath().asComposePath()
            onDrawBehind {
                drawPath(roundedPolygonPath, color = Color.Blue)
            }
        }
        .fillMaxSize()
)ShapesSnippets.kt

Dans cet exemple, la bibliothèque crée un RoundedPolygon qui contient la géométrie représentant la forme demandée. Pour dessiner cette forme dans une application Compose, vous devez en obtenir un objet Path afin de la mettre dans une forme que Compose sait dessiner.

Arrondir les angles d'un polygone

Pour arrondir les angles d'un polygone, utilisez le paramètre CornerRounding. Deux paramètres sont acceptés : radius et smoothing. Chaque angle arrondi est composé de 1 à 3 courbes cubiques, dont le centre a la forme d'un arc circulaire, tandis que les deux courbes latérales (ou"flanking") passent de la bordure de la forme à la courbe centrale.

Radius

radius correspond au rayon du cercle utilisé pour arrondir un sommet.

Par exemple, le triangle aux coins arrondis suivant est créé comme suit:

Triangle avec coins arrondis — **Figure 3**. Triangle avec des coins arrondis.

Le rayon d'arrondi r détermine la taille de l'arrondi circulaire des coins arrondis. — **Figure 4**. Le rayon d'arrondi `r` détermine la taille de l'arrondi circulaire des coins arrondis.

Lissage

Le lissage est un facteur qui détermine le temps nécessaire pour passer de la partie arrondie circulaire du coin au bord. Un facteur de lissage de 0 (non lissé, valeur par défaut pour CornerRounding) entraîne un arrondi des coins purement circulaire. Un facteur de lissage non nul (jusqu'à 1,0 maximum) entraîne l'arrondi du coin par trois courbes distinctes.

Un facteur de lissage non nul produit trois courbes cubiques pour arrondir le sommet: la courbe circulaire intérieure (comme précédemment) et deux courbes latérales qui font la transition entre la courbe intérieure et les bords du polygone. — **Figure 6** : Un facteur de lissage non nul produit trois courbes cubiques pour arrondir le sommet: la courbe circulaire intérieure (comme précédemment) plus deux courbes latérales qui font la transition entre la courbe intérieure et les bords du polygone.

Par exemple, l'extrait de code ci-dessous illustre la différence subtile entre définir le lissage sur 0 et sur 1:

Box(
    modifier = Modifier
        .drawWithCache {
            val roundedPolygon = RoundedPolygon(
                numVertices = 3,
                radius = size.minDimension / 2,
                centerX = size.width / 2,
                centerY = size.height / 2,
                rounding = CornerRounding(
                    size.minDimension / 10f,
                    smoothing = 0.1f
                )
            )
            val roundedPolygonPath = roundedPolygon.toPath().asComposePath()
            onDrawBehind {
                drawPath(roundedPolygonPath, color = Color.Black)
            }
        }
        .size(100.dp)
)
ShapesSnippets.kt

**Figure 7** : Deux triangles noirs illustrant la différence de paramètre de lissage.

Taille et position

Par défaut, une forme est créée avec un rayon de 1 autour du centre (0, 0). Ce rayon représente la distance entre le centre et les sommets extérieurs du polygone sur lequel la forme est basée. Notez que l'arrondi des coins donne une forme plus petite, car les coins arrondis sont plus proches du centre que les sommets arrondis. Pour dimensionner un polygone, ajustez la valeur radius. Pour ajuster la position, modifiez le centerX ou le centerY du polygone. Vous pouvez également transformer l'objet pour modifier sa taille, sa position et sa rotation à l'aide de fonctions de transformation DrawScope standards telles que DrawScope#translate().

Morpher des formes

Un objet Morph est une nouvelle forme représentant une animation entre deux formes polygonales. Pour transformer deux formes, créez deux RoundedPolygons et un objet Morph qui prend ces deux formes. Pour calculer une forme entre les formes de début et de fin, fournissez une valeur progress comprise entre zéro et un pour déterminer sa forme entre les formes de début (0) et de fin (1) :

Box(
    modifier = Modifier
        .drawWithCache {
            val triangle = RoundedPolygon(
                numVertices = 3,
                radius = size.minDimension / 2f,
                centerX = size.width / 2f,
                centerY = size.height / 2f,
                rounding = CornerRounding(
                    size.minDimension / 10f,
                    smoothing = 0.1f
                )
            )
            val square = RoundedPolygon(
                numVertices = 4,
                radius = size.minDimension / 2f,
                centerX = size.width / 2f,
                centerY = size.height / 2f
            )

            val morph = Morph(start = triangle, end = square)
            val morphPath = morph
                .toPath(progress = 0.5f).asComposePath()

            onDrawBehind {
                drawPath(morphPath, color = Color.Black)
            }
        }
        .fillMaxSize()
)ShapesSnippets.kt

Dans l'exemple ci-dessus, la progression se situe exactement à mi-chemin entre les deux formes (triangle arrondi et carré), ce qui donne le résultat suivant:

**Figure 8** : 50% du chemin entre un triangle arrondi et un carré.

Dans la plupart des cas, le morphing est effectué dans le cadre d'une animation, et pas seulement d'un rendu statique. Pour animer ces deux éléments, vous pouvez utiliser les API Animation standards dans Compose pour modifier la valeur de progression au fil du temps. Par exemple, vous pouvez animer à l'infini la morphose entre ces deux formes comme suit:

val infiniteAnimation = rememberInfiniteTransition(label = "infinite animation")
val morphProgress = infiniteAnimation.animateFloat(
    initialValue = 0f,
    targetValue = 1f,
    animationSpec = infiniteRepeatable(
        tween(500),
        repeatMode = RepeatMode.Reverse
    ),
    label = "morph"
)
Box(
    modifier = Modifier
        .drawWithCache {
            val triangle = RoundedPolygon(
                numVertices = 3,
                radius = size.minDimension / 2f,
                centerX = size.width / 2f,
                centerY = size.height / 2f,
                rounding = CornerRounding(
                    size.minDimension / 10f,
                    smoothing = 0.1f
                )
            )
            val square = RoundedPolygon(
                numVertices = 4,
                radius = size.minDimension / 2f,
                centerX = size.width / 2f,
                centerY = size.height / 2f
            )

            val morph = Morph(start = triangle, end = square)
            val morphPath = morph
                .toPath(progress = morphProgress.value)
                .asComposePath()

            onDrawBehind {
                drawPath(morphPath, color = Color.Black)
            }
        }
        .fillMaxSize()
)ShapesSnippets.kt

Morphing infini entre un carré et un triangle arrondi — **Figure 9** : Il passe sans fin d'un carré à un triangle arrondi.

Utiliser un polygone comme masque

Il est courant d'utiliser le modificateur clip dans Compose pour modifier le rendu d'un composable et exploiter les ombres qui s'affichent autour de la zone de découpe:

fun RoundedPolygon.getBounds() = calculateBounds().let { Rect(it[0], it[1], it[2], it[3]) }
class RoundedPolygonShape(
    private val polygon: RoundedPolygon,
    private var matrix: Matrix = Matrix()
) : Shape {
    private var path = Path()
    override fun createOutline(
        size: Size,
        layoutDirection: LayoutDirection,
        density: Density
    ): Outline {
        path.rewind()
        path = polygon.toPath().asComposePath()
        matrix.reset()
        val bounds = polygon.getBounds()
        val maxDimension = max(bounds.width, bounds.height)
        matrix.scale(size.width / maxDimension, size.height / maxDimension)
        matrix.translate(-bounds.left, -bounds.top)

        path.transform(matrix)
        return Outline.Generic(path)
    }
}ShapesSnippets.kt

Vous pouvez ensuite utiliser le polygone comme extrait, comme illustré dans l'extrait de code suivant:

val hexagon = remember {
    RoundedPolygon(
        6,
        rounding = CornerRounding(0.2f)
    )
}
val clip = remember(hexagon) {
    RoundedPolygonShape(polygon = hexagon)
}
Box(
    modifier = Modifier
        .clip(clip)
        .background(MaterialTheme.colorScheme.secondary)
        .size(200.dp)
) {
    Text(
        "Hello Compose",
        color = MaterialTheme.colorScheme.onSecondary,
        modifier = Modifier.align(Alignment.Center)
    )
}ShapesSnippets.kt

Vous obtenez les résultats suivants:

**Figure 10** : Hexagone avec le texte "Hello Compose" au centre.

Cela peut ne pas sembler si différent de ce qui était affiché auparavant, mais cela permet d'exploiter d'autres fonctionnalités de Compose. Par exemple, cette technique peut être utilisée pour découper une image et appliquer une ombre autour de la région découpée:

val hexagon = remember {
    RoundedPolygon(
        6,
        rounding = CornerRounding(0.2f)
    )
}
val clip = remember(hexagon) {
    RoundedPolygonShape(polygon = hexagon)
}
Box(
    modifier = Modifier.fillMaxSize(),
    contentAlignment = Alignment.Center
) {
    Image(
        painter = painterResource(id = R.drawable.dog),
        contentDescription = "Dog",
        contentScale = ContentScale.Crop,
        modifier = Modifier
            .graphicsLayer {
                this.shadowElevation = 6.dp.toPx()
                this.shape = clip
                this.clip = true
                this.ambientShadowColor = Color.Black
                this.spotShadowColor = Color.Black
            }
            .size(200.dp)

    )
}ShapesSnippets.kt

Chien dans un hexagone avec une ombre appliquée autour des bords — **Figure 11** : Forme personnalisée appliquée en tant qu'extrait.

Bouton de morphing en cas de clic

Vous pouvez utiliser la bibliothèque graphics-shape pour créer un bouton qui passe de deux formes à l'appui. Commencez par créer un MorphPolygonShape qui étend Shape, en le redimensionnant et en le traduisant pour qu'il s'adapte correctement. Notez la transmission de la progression afin que la forme puisse être animée:

class MorphPolygonShape(
    private val morph: Morph,
    private val percentage: Float
) : Shape {

    private val matrix = Matrix()
    override fun createOutline(
        size: Size,
        layoutDirection: LayoutDirection,
        density: Density
    ): Outline {
        // Below assumes that you haven't changed the default radius of 1f, nor the centerX and centerY of 0f
        // By default this stretches the path to the size of the container, if you don't want stretching, use the same size.width for both x and y.
        matrix.scale(size.width / 2f, size.height / 2f)
        matrix.translate(1f, 1f)

        val path = morph.toPath(progress = percentage).asComposePath()
        path.transform(matrix)
        return Outline.Generic(path)
    }
}
ShapesSnippets.kt

Pour utiliser cette forme de morphing, créez deux polygones, shapeA et shapeB. Créez et mémorisez le Morph. Appliquez ensuite la morphing au bouton en tant que contour de clip, en utilisant interactionSource lors de l'appui comme force motrice de l'animation:

val shapeA = remember {
    RoundedPolygon(
        6,
        rounding = CornerRounding(0.2f)
    )
}
val shapeB = remember {
    RoundedPolygon.star(
        6,
        rounding = CornerRounding(0.1f)
    )
}
val morph = remember {
    Morph(shapeA, shapeB)
}
val interactionSource = remember {
    MutableInteractionSource()
}
val isPressed by interactionSource.collectIsPressedAsState()
val animatedProgress = animateFloatAsState(
    targetValue = if (isPressed) 1f else 0f,
    label = "progress",
    animationSpec = spring(dampingRatio = 0.4f, stiffness = Spring.StiffnessMedium)
)
Box(
    modifier = Modifier
        .size(200.dp)
        .padding(8.dp)
        .clip(MorphPolygonShape(morph, animatedProgress.value))
        .background(Color(0xFF80DEEA))
        .size(200.dp)
        .clickable(interactionSource = interactionSource, indication = null) {
        }
) {
    Text("Hello", modifier = Modifier.align(Alignment.Center))
}ShapesSnippets.kt

L'animation suivante s'affiche lorsque vous appuyez sur la zone:

**Figure 12** : Morph appliqué en cliquant entre deux formes.

Animer la métamorphose infinie d'une forme

Pour animer une forme de morphing sans fin, utilisez rememberInfiniteTransition. Vous trouverez ci-dessous un exemple de photo de profil qui change de forme (et de rotation) de manière infinie au fil du temps. Cette approche utilise un petit ajustement de la MorphPolygonShape affichée ci-dessus:

class CustomRotatingMorphShape(
    private val morph: Morph,
    private val percentage: Float,
    private val rotation: Float
) : Shape {

    private val matrix = Matrix()
    override fun createOutline(
        size: Size,
        layoutDirection: LayoutDirection,
        density: Density
    ): Outline {
        // Below assumes that you haven't changed the default radius of 1f, nor the centerX and centerY of 0f
        // By default this stretches the path to the size of the container, if you don't want stretching, use the same size.width for both x and y.
        matrix.scale(size.width / 2f, size.height / 2f)
        matrix.translate(1f, 1f)
        matrix.rotateZ(rotation)

        val path = morph.toPath(progress = percentage).asComposePath()
        path.transform(matrix)

        return Outline.Generic(path)
    }
}

@Preview
@Composable
private fun RotatingScallopedProfilePic() {
    val shapeA = remember {
        RoundedPolygon(
            12,
            rounding = CornerRounding(0.2f)
        )
    }
    val shapeB = remember {
        RoundedPolygon.star(
            12,
            rounding = CornerRounding(0.2f)
        )
    }
    val morph = remember {
        Morph(shapeA, shapeB)
    }
    val infiniteTransition = rememberInfiniteTransition("infinite outline movement")
    val animatedProgress = infiniteTransition.animateFloat(
        initialValue = 0f,
        targetValue = 1f,
        animationSpec = infiniteRepeatable(
            tween(2000, easing = LinearEasing),
            repeatMode = RepeatMode.Reverse
        ),
        label = "animatedMorphProgress"
    )
    val animatedRotation = infiniteTransition.animateFloat(
        initialValue = 0f,
        targetValue = 360f,
        animationSpec = infiniteRepeatable(
            tween(6000, easing = LinearEasing),
            repeatMode = RepeatMode.Reverse
        ),
        label = "animatedMorphProgress"
    )
    Box(
        modifier = Modifier.fillMaxSize(),
        contentAlignment = Alignment.Center
    ) {
        Image(
            painter = painterResource(id = R.drawable.dog),
            contentDescription = "Dog",
            contentScale = ContentScale.Crop,
            modifier = Modifier
                .clip(
                    CustomRotatingMorphShape(
                        morph,
                        animatedProgress.value,
                        animatedRotation.value
                    )
                )
                .size(200.dp)
        )
    }
}ShapesSnippets.kt

Ce code donne le résultat amusant suivant:

Mains formant un cœur — **Figure 13** : Photo de profil découpée par une forme en forme de coquille Saint-Jacques en rotation.

Polygones personnalisés

Si les formes créées à partir de polygones réguliers ne couvrent pas votre cas d'utilisation, vous pouvez créer une forme plus personnalisée à l'aide d'une liste de sommets. Par exemple, vous pouvez créer une forme de cœur comme celle-ci:

Vous pouvez spécifier les sommets individuels de cette forme à l'aide de la surcharge RoundedPolygon qui prend un tableau de nombres à virgule flottante de coordonnées x, y.

Pour décomposer le polygone en forme de cœur, notez que le système de coordonnées polaires pour spécifier des points est plus facile à utiliser que le système de coordonnées cartésiennes (x,y), où 0° commence à droite et se poursuit dans le sens des aiguilles d'une montre, avec 270° à 12 h:

La forme peut désormais être définie plus facilement en spécifiant l'angle (𝜭) et le rayon du centre à chaque point:

Les sommets peuvent maintenant être créés et transmis à la fonction RoundedPolygon:

val vertices = remember {
    val radius = 1f
    val radiusSides = 0.8f
    val innerRadius = .1f
    floatArrayOf(
        radialToCartesian(radiusSides, 0f.toRadians()).x,
        radialToCartesian(radiusSides, 0f.toRadians()).y,
        radialToCartesian(radius, 90f.toRadians()).x,
        radialToCartesian(radius, 90f.toRadians()).y,
        radialToCartesian(radiusSides, 180f.toRadians()).x,
        radialToCartesian(radiusSides, 180f.toRadians()).y,
        radialToCartesian(radius, 250f.toRadians()).x,
        radialToCartesian(radius, 250f.toRadians()).y,
        radialToCartesian(innerRadius, 270f.toRadians()).x,
        radialToCartesian(innerRadius, 270f.toRadians()).y,
        radialToCartesian(radius, 290f.toRadians()).x,
        radialToCartesian(radius, 290f.toRadians()).y,
    )
}ShapesSnippets.kt

Les sommets doivent être convertis en coordonnées cartésiennes à l'aide de cette fonction radialToCartesian:

internal fun Float.toRadians() = this * PI.toFloat() / 180f

internal val PointZero = PointF(0f, 0f)
internal fun radialToCartesian(
    radius: Float,
    angleRadians: Float,
    center: PointF = PointZero
) = directionVectorPointF(angleRadians) * radius + center

internal fun directionVectorPointF(angleRadians: Float) =
    PointF(cos(angleRadians), sin(angleRadians))ShapesSnippets.kt

Le code précédent vous donne les sommets bruts du cœur, mais vous devez arrondir des coins spécifiques pour obtenir la forme de cœur choisie. Les coins de 90° et 270° ne sont pas arrondis, mais les autres le sont. Pour obtenir un arrondi personnalisé pour chaque coin, utilisez le paramètre perVertexRounding:

val rounding = remember {
    val roundingNormal = 0.6f
    val roundingNone = 0f
    listOf(
        CornerRounding(roundingNormal),
        CornerRounding(roundingNone),
        CornerRounding(roundingNormal),
        CornerRounding(roundingNormal),
        CornerRounding(roundingNone),
        CornerRounding(roundingNormal),
    )
}

val polygon = remember(vertices, rounding) {
    RoundedPolygon(
        vertices = vertices,
        perVertexRounding = rounding
    )
}
Box(
    modifier = Modifier
        .drawWithCache {
            val roundedPolygonPath = polygon.toPath().asComposePath()
            onDrawBehind {
                scale(size.width * 0.5f, size.width * 0.5f) {
                    translate(size.width * 0.5f, size.height * 0.5f) {
                        drawPath(roundedPolygonPath, color = Color(0xFFF15087))
                    }
                }
            }
        }
        .size(400.dp)
)ShapesSnippets.kt

Vous obtenez alors le cœur rose:

Si les formes précédentes ne couvrent pas votre cas d'utilisation, envisagez d'utiliser la classe Path pour dessiner une forme personnalisée ou de charger un fichier ImageVector à partir du disque. La bibliothèque graphics-shapes n'est pas destinée à être utilisée pour des formes arbitraires, mais elle est spécifiquement conçue pour simplifier la création de polygones arrondis et les animations de morphing entre eux.

Ressources supplémentaires

Pour en savoir plus et obtenir des exemples, consultez les ressources suivantes: