Android 动画实现原理

最近在Android上做了一些动画效果，网上查了一些资料，有各种各样的使用方式，于是乘热打铁，想具体分析一下动画是如何实现的，Animation, Animator都有哪些区别等等。

首先说Animation（android.view.animation.Animation）对象。

无论是用纯java代码构建Animation对象，还是通过xml文件定义Animation，其实最终的结果都是

Animation a = new AlphaAnimation();Animation b = new ScaleAnimation();Animation c = new RotateAnimation();Animation d = new TranslateAnimation();

分别是透明度，缩放，旋转，位移四种动画效果。

而我们使用的时候，一般是用这样的形式：

View.startAnimation(a);

那么就来看看View中的startAnimation()方法。

1.View.startAnimation(Animation)

先是调用View.setAnimation(Animation)方法给自己设置一个Animation对象，这个对象是View类中的一个名为mCurrentAnimation的成员变量。

然后它调用invalidate()来重绘自己。

我想，既然setAnimation()了，那么它要用的时候，肯定要getAnimation()，找到这个方法在哪里调用就好了。于是通过搜索，在View.draw(Canvas, ViewGroup, long)方法中发现了它的调用，代码片段如下：

2.View.draw(Canvas, ViewGroup, long)

其中调用了View.drawAnimation()方法。

3.View.drawAnimation(ViewGroup, long, Animation, boolean)

代码片段如下：

其中调用了Animation.getTransformation()方法。

4.Animation.getTransformation(long, Transformation, float)

该方法直接调用了两个参数Animation.getTransformation()方法。

5.Animation.getTransformation(long, Transformation)

该方法先将参数currentTime处理成一个float表示当前动画进度，比如说，一个2000ms的动画，已经执行了1000ms了，那么进度就是0.5或者说50%。

然后将进度值传入插值器（Interpolator）得到新的进度值，前者是均匀的，随着时间是一个直线的线性关系，而通过插值器计算后得到的是一个曲线的关系。

然后将新的进度值和Transformation对象传入applyTranformation()方法中。

6.Animation.applyTransformation(float, Transformation)

Animation的applyTransformation()方法是空实现，具体实现它的是Animation的四个子类，而该方法正是真正的处理动画变化的过程。分别看下四个子类的applyTransformation()的实现。

ScaleAnimation

AlphaAnimation

RotateAnimation

TranslateAnimation

可见applyTransformation()方法就是动画具体的实现，系统会以一个比较高的频率来调用这个方法，一般情况下60FPS，是一个非常流畅的画面了，也就是16ms，为了验证这一点，我在applyTransformation方法中加入计算时间间隔并打印的代码进行验证，代码如下：

最终得到的log如下图所示：

右侧是“手动”计算出来的时间差，有一定的波动，但大致上是16-17ms的样子，左侧是日志打印的时间，时间非常规则的相差20ms。

于是，根据以上的结果，可以得出以下内容：

1.首先证明了一点，Animation.applyTransformation()方法，是动画具体的调用方法，我们可以覆写这个方法，快速的制作自己的动画。

2.另一点，为什么是16ms左右调用这个方法呢？是谁来控制这个频率的？

对于以上的疑问，我有两个猜测：

1.系统自己以postDelayed(this, 16)的形式调用的这个方法。具体的写法，请参考《使用线程实现视图平滑滚动》

2.系统一个死循环疯狂的调用，运行一系列方法走到这个位置的间隔刚好是16ms左右，如果主线程卡了，这个间隔就变长了。

更多相关文章