Formas en Compose

Con Compose, puedes crear formas hechas de polígonos. Por ejemplo, puedes crear los siguientes tipos de formas:

Hexágono azul en el centro del área de trazado
Figura 1: Ejemplos de diferentes formas que puedes crear con la biblioteca de formas de gráficos

Para crear un polígono redondeado personalizado en Compose, agrega la dependencia graphics-shapes a tu app/build.gradle:

implementation "androidx.graphics:graphics-shapes:1.0.0-alpha05"

Esta biblioteca te permite crear formas hechas de polígonos. Si bien las formas poligonales solo tienen bordes rectos y esquinas pronunciadas, estas permiten esquinas redondeadas opcionales. Facilita la transformación entre dos formas diferentes. La transformación entre formas arbitrarias es difícil y suele ser un problema del diseño. Sin embargo, esta biblioteca lo simplifica al transformar estas formas con estructuras poligonales similares.

Cómo crear polígonos

Con el siguiente fragmento, se crea una forma de polígono básica con 6 puntos en el centro del área de trazado:

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()
)

Hexágono azul en el centro del área de trazado
Figura 2: Hexágono azul en el centro del área de trazado.

En este ejemplo, la biblioteca crea una RoundedPolygon que contiene la geometría que representa la forma solicitada. Para dibujar esa forma en una app de Compose, debes obtener un objeto Path de esta para obtener la forma en un formato que Compose sepa cómo dibujar.

Redondear las esquinas de un polígono

Para redondear las esquinas de un polígono, usa el parámetro CornerRounding. Toma dos parámetros: radius y smoothing. Cada esquina redondeada está formada por 1-3 curvas cúbicas, el centro de las cuales tiene una forma de arco circular, mientras que las curvas de dos lados ("flanqueando") pasan del borde de la forma a la curva central.

Radio

radius es el radio del círculo que se usa para redondear un vértice.

Por ejemplo, el siguiente triángulo con esquinas redondeadas tiene el siguiente aspecto:

Triángulo con esquinas redondeadas
Figura 3: Triángulo con esquinas redondeadas.
El radio de redondeo r determina el tamaño de redondeo circular de las esquinas redondeadas.
Figura 4: El radio de redondeo r determina el tamaño de redondeo circular de las esquinas redondeadas.

Suavizado

El suavizado es un factor que determina cuánto tiempo se tarda en llegar desde la parte de redondeo circular de la esquina hasta el borde. Un factor de suavizado de 0 (sin suavizar, el valor predeterminado de CornerRounding) genera un redondeo de esquina puramente circular. Un factor de suavizado distinto de cero (hasta el máximo de 1.0) hace que la esquina se redondee por tres curvas distintas.

Un factor de suavizado de 0 (sin suavizar) produce una sola curva cúbica que sigue a un círculo alrededor de la esquina con el radio de redondeo especificado, como en el ejemplo anterior.
Figura 5: Un factor de suavizado de 0 (sin suavizar) produce una sola curva cúbica que sigue un círculo alrededor de la esquina con el radio de redondeo especificado, como en el ejemplo anterior.
Un factor de suavizado distinto de cero produce tres curvas cúbicas para redondear el vértice: la curva circular interna (como antes) más dos curvas flanqueadas que pasan entre la curva interna y los bordes del polígono.
Figura 6: Un factor de suavizado distinto de cero produce tres curvas cúbicas para redondear el vértice: la curva circular interna (como antes) más dos curvas flanqueadas que pasan entre la curva interna y los bordes del polígono.

Por ejemplo, el siguiente fragmento ilustra la sutil diferencia en la configuración de la suavidad en 0 y en 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)
)

Dos triángulos negros que muestran la diferencia en el parámetro de suavizado.
Figura 7: Dos triángulos negros que muestran la diferencia en el parámetro de suavizado.

Tamaño y posición

De forma predeterminada, se crea una forma con un radio de 1 alrededor del centro (0, 0). Este radio representa la distancia entre el centro y los vértices exteriores del polígono en el que se basa la forma. Ten en cuenta que redondear las esquinas genera una forma más pequeña, ya que las esquinas redondeadas estarán más cerca del centro que los vértices que se redondean. Para ajustar el tamaño de un polígono, ajusta el valor de radius. Para ajustar la posición, cambia el centerX o el centerY del polígono. De forma alternativa, puedes transformar el objeto para cambiar su tamaño, posición y rotación mediante las funciones de transformación DrawScope estándar, como DrawScope#translate().

Transformar formas

Un objeto Morph es una forma nueva que representa una animación entre dos formas poligonales. Para cambiar de dos formas, crea dos objetos RoundedPolygons y Morph que tomen estas dos formas. Para calcular una forma entre las formas inicial y final, proporciona un valor progress entre cero y uno para determinar la forma entre las formas inicial (0) y final (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()
)

En el ejemplo anterior, el progreso se encuentra exactamente a mitad de camino entre las dos formas (triángulo redondeado y cuadrado), lo que produce el siguiente resultado:

El 50% del recorrido entre un triángulo redondeado y un cuadrado
Figura 8: El 50% del recorrido entre un triángulo redondeado y un cuadrado.

En la mayoría de los casos, la transformación se realiza como parte de una animación y no solo como una renderización estática. Para animar entre estos dos, puedes usar las APIs de Animation en Compose estándar para cambiar el valor de progreso con el paso del tiempo. Por ejemplo, puedes animar infinitamente la transformación entre estas dos formas de la siguiente manera:

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()
)

Transformación infinita entre un cuadrado y un triángulo redondeado
Figura 9: Transformación infinita entre un cuadrado y un triángulo redondeado

Usar polígono como recorte

Es común usar el modificador clip en Compose para cambiar la forma en que se renderiza un elemento componible y aprovechar las sombras que se dibujan alrededor del área de recorte:

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)
    }
}

A continuación, puedes usar el polígono como un clip, como se muestra en el siguiente fragmento:

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)
    )
}

Esto da como resultado lo siguiente:

Hexágono con el texto `hello compose` en el centro.
Figura 10: Hexágono con el texto “Hello Compose” en el centro.

Es posible que no se vea muy diferente de lo que se renderizaba antes, pero permite aprovechar otras funciones de Compose. Por ejemplo, se puede usar esta técnica para recortar una imagen y aplicar una sombra alrededor de la región recortada:

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)

    )
}

Perro en hexágono con sombra aplicada alrededor de los bordes
Figura 11: Se aplicó la forma personalizada como recorte.

Botón Transformar al hacer clic

Puedes usar la biblioteca graphics-shape para crear un botón que se transforme entre dos formas cuando se presiona. Primero, crea un MorphPolygonShape que extienda Shape, escalándolo y traduciendo para que se ajuste de manera adecuada. Ten en cuenta el paso del progreso para que se pueda animar la forma:

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)
    }
}

Para utilizar esta forma de transformación, crea dos polígonos, shapeA y shapeB. Crea y recuerda Morph. Luego, aplica la transformación al botón como un contorno de clip, con interactionSource al presionarlo como la fuerza impulsora detrás de la animación:

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))
}

Esto da como resultado la siguiente animación cuando se presiona el cuadro:

Transformación aplicada mediante un clic entre dos formas
Figura 12: La transformación se aplica como un clic entre dos formas.

Cómo animar la transformación de formas infinita

Para animar sin límites una forma de transformación, usa rememberInfiniteTransition. A continuación, se muestra un ejemplo de una foto de perfil que cambia de forma (y rota) de forma infinita con el tiempo. Este enfoque usa un pequeño ajuste en el MorphPolygonShape que se muestra arriba:

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)
        )
    }
}

Este código muestra el siguiente resultado divertido:

Manos que forman un corazón
Figura 13: Foto de perfil recortada por una forma redondeada que rota.

Polígonos personalizados

Si las formas creadas a partir de polígonos regulares no cubren tu caso de uso, puedes crear una forma más personalizada con una lista de vértices. Por ejemplo, puedes crear una forma de corazón como la siguiente:

Manos que forman un corazón
Figura 14: con forma de corazón.

Puedes especificar los vértices individuales de esta forma con la sobrecarga RoundedPolygon que toma un array flotante de coordenadas x, y.

Para desglosar el polígono del corazón, observa que el sistema de coordenadas polares para especificar puntos facilita este proceso que el uso del sistema de coordenadas cartesianas (x,y), en el que comienza en el lado derecho y avanza en el sentido de las manecillas del reloj, con 270° en la posición de las 12 en punto:

Manos que forman un corazón
Figura 15: Forma de corazón con coordenadas.

Ahora es posible definir la forma de una manera más sencilla si se especifica el ángulo (Θ) y el radio desde el centro en cada punto:

Manos que forman un corazón
Figura 16: Forma de corazón con coordenadas, sin redondeo.

Ahora se pueden crear los vértices y pasarlos a la función 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,
    )
}

Los vértices deben traducirse en coordenadas cartesianas con esta función 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))

El código anterior te proporciona los vértices sin procesar del corazón, pero debes redondear esquinas específicas para obtener la forma de corazón elegida. Las esquinas de 90° y 270° no tienen redondeo, pero las otras esquinas sí. Para lograr el redondeo personalizado de las esquinas individuales, usa el parámetro 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)
)

Esto da como resultado el corazón rosa:

Manos que forman un corazón
Figura 17: Resultado con forma de corazón.

Si las formas anteriores no cubren tu caso de uso, considera usar la clase Path para dibujar una forma personalizada o cargar un archivo ImageVector desde el disco. La biblioteca graphics-shapes no está diseñada para usarse con formas arbitrarias, pero su objetivo específico es simplificar la creación de polígonos redondeados y transformar animaciones entre ellos.

Recursos adicionales

Para obtener más información y ejemplos, consulta los siguientes recursos: