android.graphics.Matrix类详解:矩阵运算与坐标变换

1 下载量 169 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 81KB PDF 举报
"Android图形库中的Matrix类是处理2D变换的核心工具,它提供了一种灵活的方式来操作图像的平移、旋转、缩放等几何变换。Matrix类实质上是一个3x3的矩阵,用于描述二维空间中的线性变换。在使用Matrix类之前,理解其基本概念和函数至关重要。 首先,Matrix类并没有预定义的构造函数,这意味着你需要先通过`reset()`方法将其初始化为空矩阵,然后通过`setTranslate()`、`setRotate()`等方法设置特定的变换参数。这些函数会改变矩阵内部的元素值,从而决定坐标在经过变换后的表现。例如,当你调用`setTranslate(10, 20)`时,矩阵的值将变为[1, 0, 10, 0, 1, 20, 0, 0, 1],这里体现了矩阵乘法的基本原理,其中后三个值(g, h, i)在特定情况下决定了平移的效果。 Matrix类提供了多种方法来操作和获取矩阵数据。`publicMatrix()`函数创建一个标准矩阵,不进行任何变换;`publicMatrix(Matrix src)`则是深拷贝,新矩阵的变换规则与原矩阵相同。`equals(Object obj)`用于判断两个Matrix对象是否相等,`getValues(float[] values)`则用于获取矩阵的九个元素值。 理解矩阵的逆操作也很关键,`public boolean invert(Matrix inverse)`试图将当前矩阵反转,并将结果存储到`inverse`中。如果矩阵可逆,满足`currentMatrix * inverse = identityMatrix`(即标准矩阵[1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1]),则返回true。但需要注意的是,不是所有的矩阵都能找到逆矩阵,对于不可逆矩阵,`inverse`保持不变,并返回false。 在实际开发中,矩阵的连接(concatenate)是常见的需求,这涉及到多个Matrix对象的复合变换。连接矩阵实际上是将两个或更多矩阵相乘,形成一个新的矩阵,代表组合变换。理解矩阵的乘法规则有助于开发者高效地处理复杂的2D变换场景。 掌握Matrix类的用法不仅限于基础的坐标变换,还包括矩阵操作的逻辑和逆矩阵的计算,这些都是实现各种视觉效果和动画的基础。通过实例和实践,开发者可以熟练运用Matrix类,提升Android应用的图形处理能力。"