manim边做边学--动画组合

动画组合类的作用是将多个动画组合起来，以实现更复杂的动画效果。
Manim中有4个用于动画组合的类：

• AnimationGroup：将多个动画组合在一起同时播放，能一次性呈现多个对象的不同变化
  
• LaggedStart：按照添加顺序依次启动多个动画，每个动画间有延迟，使动画呈现出清晰的先后顺序
  
• LaggedStartMap：对一组对象应用类似动画，并按顺序逐个启动且有延迟，快速实现批量相似动画效果
  
• Succession：严格按照添加顺序依次播放多个动画，前一个完成后下一个才开始，确保动画按特定流程进行
  

1. 动画概述

1.1. AnimationGroup

当需要同时播放多个动画时，AnimationGroup非常有用。
例如，在一个场景中，需要同时移动多个图形、改变它们的颜色或实行其他操作。
AnimationGroup中包含的所有动画会同时开始和结束，可以通过设置lag_ratio参数来调整动画之间的延迟比例。
它的参数主要有：
参数名称类型阐明animations[Animation]要播放的动画对象序列groupGroup包含多个Mobject的组run_timefloat动画持续时间rate_funcfunc基于相对运行时间界说动画进度的函数lag_ratiofloat界说动画应用于子对象的延迟参数lag_ratio默以为0，体现所有动画同时播放。
若lag_ratio=0.5，体现下一个动画将在前一个动画播放到 50% 时开始。
1.2. LaggedStart

当需要按顺序播放多个动画，但盼望它们之间有肯定的延迟时，LaggedStart是一个很好的选择。
例如，依次显示一系列的文本内容或逐个移动多个对象。
LaggedStart用于创建具有节奏感的动画序列，使观众能够清晰地看到每个动画的发生过程。
动画会按照它们被添加的顺序依次启动，每个动画之间有肯定的延迟。
它的参数主要有：
参数名称类型阐明animations[Animation]要播放的动画对象序列lag_ratiofloat界说动画应用于子对象的延迟run_timefloat动画的持续时间1.3. LaggedStartMap

当需要对一组对象应用类似的动画，但盼望它们之间有肯定的延迟时，LaggedStartMap非常实用。
例如，逐个显示一组文本对象或逐个移动一组图形。
LaggedStartMap适用于处理大量相似对象的动画，通过简洁的方式实现逐个动画的延迟效果。
它的参数主要有：
参数名称类型阐明AnimationClassfunc要应用于mobject的动画类mobjectMobject动画要应用到的Mobjectarg_creatorfunc要应用于Mobject的函数run_timefloat动画的持续时间lag_ratiofloat界说动画应用于子对象的延迟1.4. Succession

当需要按顺序依次播放多个动画，且每个动画必须在前一个动画完成后才能开始时，Succession是首选。
例如，先移动一个对象，然后再对其进行旋转或缩放等操作。
Succession用于创建复杂的动画流程，确保动画按照特定的顺序实行，动画会按照它们被添加的顺序依次播放，前一个动画完成后，下一个动画才会开始。
它的参数主要有：
参数名称类型阐明animations[Animation]要播放的动画对象序列lag_ratiofloat界说动画应用于子对象的延迟run_timefloat动画的持续时间2. 利用示例

下面通过一些示例演示这4个动画组合类的利用。
2.1. 同时移动和变色多个图形

此示例中，展示了AnimationGroup并行处理多个动画的本领。
示例中同时启动圆形的移动动画和正方形的变色动画，让多个对象的不同动画效果同时呈现，且所有动画在同一时刻开始和结束。

1. # 创建一个圆形和一个正方形
2. c = Circle().shift(LEFT * 2)
3. s = Square().shift(RIGHT * 2)
5. # 定义圆形的移动动画和正方形的变色动画
6. anim_circle = c.animate.shift(RIGHT * 4)
7. anim_square = s.animate.set_color(RED)
9. # 使用AnimationGroup同时播放这两个动画
10. self.play(AnimationGroup(anim_circle, anim_square))

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2.2. 逐个显示文本内容

在这个示例中，LaggedStart的特点是按照添加动画的顺序依次启动，每个动画之间根据lag_ratio（这里设置为 0.3）产生延迟。
动画中可以清晰地看到每个文本依次淡入，营造出一种有序的节奏感，得当用于展示一系列相关元素的逐个出现效果。

1. # 创建三个文本对象
2. text1 = Text("死去元知万事空").shift(UP * 2)
3. text2 = Text("但悲不见九州同").next_to(
4.     text1, DOWN, buff=0.5
5. )
6. text3 = Text("王师北定中原日").next_to(
7.     text2, DOWN, buff=0.5
8. )
9. text4 = Text("家祭无忘告乃翁").next_to(
10.     text3, DOWN, buff=0.5
11. )
13. # 定义每个文本对象的淡入动画
14. anim_text1 = FadeIn(text1)
15. anim_text2 = FadeIn(text2)
16. anim_text3 = FadeIn(text3)
17. anim_text4 = FadeIn(text4)
19. # 使用LaggedStart按顺序逐个启动动画，每个动画之间有一定延迟
20. self.play(
21.     LaggedStart(
22.         anim_text1,
23.         anim_text2,
24.         anim_text3,
25.         anim_text4,
26.         lag_ratio=0.3,
27.     ),
28.     run_time=3,
29. )

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2.3. 逐个移动一组点并变色

此例中，LaggedStartMap的上风在于可以方便地对一组对象应用类似的动画操作，并且通过lag_ratio（设置为 0.2）实现逐个对象动画的延迟效果。
这使得一组点能够逐个向下移动并变色，展示了批量处理相似对象动画且控制延迟的本领，适用于处理多个类似类型元素的动画序列。

1. # 创建一组点
2. dots = VGroup(*[Dot() for _ in range(5)]).arrange_in_grid(
3.     rows=1, cols=5, buff=1
4. )
5. dots.shift(UP)
7. # 定义一个动画函数，用于移动点并变色
8. def move_and_color_dot(dot):
9.     return dot.animate.shift(DOWN * 2).set_color(YELLOW)
11. # 使用LaggedStartMap对每个点应用动画函数，逐个启动动画且有延迟
12. self.play(LaggedStartMap(move_and_color_dot, dots, lag_ratio=0.2))

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2.4. 先旋转后移动图形

在该示例中，Succession严格按照顺序依次实行动画。
先旋转五角星图形，然后向上下左右四个方向分别射出不同颜色的点。

1. # 创建一个三角形
2. star = Star()
3. dot1 = Dot(color=RED)
4. dot2 = Dot(color=GREEN)
5. dot3 = Dot(color=YELLOW)
6. dot4 = Dot(color=PURPLE)
7. self.add(star, dot1, dot2, dot3, dot4)
9. # 定义三角形的移动、旋转和缩放动画
10. rotate_star = Rotate(star, angle=PI * 2)
11. send_dot1 = dot1.animate.shift(UP * 2)
12. send_dot2 = dot2.animate.shift(RIGHT * 2)
13. send_dot3 = dot3.animate.shift(DOWN * 2)
14. send_dot4 = dot4.animate.shift(LEFT * 2)
16. # 使用Succession按顺序依次播放动画，前一个动画完成后下一个才开始
17. self.play(
18.     Succession(
19.         rotate_star,
20.         send_dot1,
21.         send_dot2,
22.         send_dot3,
23.         send_dot4,
24.     ),
25.     run_time=3,
26. )

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3. 附件

文中的代码只是关键部门的截取，完整的代码共享在网盘中（anim_group.py），
下载地址: 完整代码 (访问暗码: 6872)

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