Rebound源碼分析

讓動畫不再僵硬：Facebook Rebound Android動畫庫介紹一文中介紹了rebound這個庫。

對於想體驗一下rebound的效果，又懶得clone和編譯代碼的，這裏提供一個demo apk。

今天看到了tumblr發布了基於rebound的Backboard，本想直接分析一下Backboard對rebound做了些什麽，不過考慮到rebound還沒有仔細分析過，所以這裏做一下源碼分析。

對外部來說，首先接觸的就是SpringSystem了，但在說它之前，先讓我們看看spring是什麽。

Spring

Spring通過可設置的摩擦力(Friction)和張力(tension)實現了胡克定律，通過代碼模擬了物理場景：

private static class PhysicsState {
  double position;
  double velocity;
}

private final PhysicsState mCurrentState = new PhysicsState();
private final PhysicsState mPreviousState = new PhysicsState();
private final PhysicsState mTempState = new PhysicsState();
private double mStartValue;
private double mEndValue;
 

每個spring從mStartValue到mEndValue進行運動，內部維護了當前狀態、前值狀態，以及臨時狀態，每個狀態由通過位置和速度來描述，而運動的推進邏輯則在

void advance(double realDeltaTime)

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advance方法中，SpringSystem會遍歷由其管理的所有Spring實例，對它們進行advance。

SpringListener

每個Spring內部都維護著一個SpringListener數組，這也是我們經常會需要去實現的一個接口：

public interface SpringListener {
  void onSpringUpdate(Spring spring);
  void onSpringAtRest(Spring spring);
  void onSpringActivate(Spring spring);
  void onSpringEndStateChange(Spring spring);
}
 

可以看到create方法裏面默認給了一個SpringLooper的工廠類創建實例（內部根據系統版本是否>=3.0返回了不同的子類實例），而SpringLooper顧名思義是一個Looper，做的就是不斷地更新SpringSystem的狀態，實際調用了BaseSpringSystem的loop方法：

/**
 * loop the system until idle
 * @param elapsedMillis elapsed milliseconds
 */
public void loop(double elapsedMillis) {
  for (SpringSystemListener listener : mListeners) {
    listener.onBeforeIntegrate(this);
  }
  advance(elapsedMillis);
  if (mActiveSprings.isEmpty()) {
    mIdle = true;
  }
  for (SpringSystemListener listener : mListeners) {
    listener.onAfterIntegrate(this);
  }
  if (mIdle) {
    mSpringLooper.stop();
  }
}

即通過每次elapse的時間，來把system往前advance（有點類似遊戲裏，每一幀的運動，如果不夠快就會掉幀，這裏對應地，elapsedMillis則可能會很大）。

大部分的邏輯其實在BaseSpringSystem:

public class BaseSpringSystem {

  private final Map<String, Spring> mSpringRegistry = new HashMap<String, Spring>();
  private final Set<Spring> mActiveSprings = new CopyOnWriteArraySet<Spring>();
  private final SpringLooper mSpringLooper;
  private final CopyOnWriteArraySet<SpringSystemListener> mListeners = new CopyOnWriteArraySet<SpringSystemListener>();
  private boolean mIdle = true;

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mSpringRegistry保存了所有由該SpringSystem管理的Spring實例，鍵值String則是Spring內的一個自增id，每個Spring實例的id都會不同。通過createSpring創建的Spring實例都會直接被加到該HashMap。

mActiveSprings內放的是被激活的Spring，實際在調用Spring.Java:

public Spring setCurrentValue(double currentValue, boolean setAtRest);
public Spring setEndValue(double endValue);
public Spring setVelocity(double velocity);

三個方法的時候才會進行激活，且在實際loop過程中，也只會對激活的Spring進行advance。

mSpringLooper是該SpringSystem綁定的Looper。

mListeners是註冊在該SpringSystem上的SpringSystemListener

public interface SpringSystemListener {
  void onBeforeIntegrate(BaseSpringSystem springSystem);
  void onAfterIntegrate(BaseSpringSystem springSystem);
}

會在SpringSystem的loop方法開始和結束時候調用onBeforeIntegrate以及onAfterIntegrate，比如可以在所有Spring loop完之後檢查它們的值，並進行速度限制，暫停等操作，相對於綁定到Spring的SpringListener，這個更全局一些。

SpringChain

顧名思義，SpringChain就是連鎖Spring，由數個Spring結合而成，且兩兩相連，可以用來做一些連鎖的效果，比如數個圖片之間的牽引效果。

每個SpringChain都會有一個control spring來作為帶頭大哥，在鏈中前後的Spring都會被他們的前任所拉動。比如我們有 1 2 3 4 5五個Spring，選擇3作為帶頭大哥，則3開始運動後，會分別拉動2和4，然後2會拉1，4則去拉動5。

  private SpringChain(
      int mainTension,
      int mainFriction,
      int attachmentTension,
      int attachmentFriction) {
    mMainSpringConfig = SpringConfig.fromOrigamiTensionAndFriction(mainTension, mainFriction);
    mAttachmentSpringConfig =
        SpringConfig.fromOrigamiTensionAndFriction(attachmentTension, attachmentFriction);
    registry.addSpringConfig(mMainSpringConfig, "main spring " + id++);
    registry.addSpringConfig(mAttachmentSpringConfig, "attachment spring " + id++);
  }

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即ControlSpring摩擦力和張力都會相對小一些。

SpringChain本身實現了SpringListener，並使用那些接口來進行整個chain的更新。

@Override
public void onSpringUpdate(Spring spring) {
    // 獲得control spring的索引，並更新前後Spring的endValue，從而觸發連鎖影響
    int idx = mSprings.indexOf(spring);
    SpringListener listener = mListeners.get(idx);
    int above = -1;
    int below = -1;
    if (idx == mControlSpringIndex) {
        below = idx - 1;
        above = idx + 1;
    } else if (idx < mControlSpringIndex) {
        below = idx - 1;
    } else if (idx > mControlSpringIndex) {
        above = idx + 1;
    }
    if (above > -1 && above < mSprings.size()) {
        mSprings.get(above).setEndValue(spring.getCurrentValue());
    }
    if (below > -1 && below < mSprings.size()) {
        mSprings.get(below).setEndValue(spring.getCurrentValue());
    }
    listener.onSpringUpdate(spring);
}

@Override
public void onSpringAtRest(Spring spring) {
    int idx = mSprings.indexOf(spring);
    mListeners.get(idx).onSpringAtRest(spring);
}

@Override
public void onSpringActivate(Spring spring) {
    int idx = mSprings.indexOf(spring);
    mListeners.get(idx).onSpringActivate(spring);
}

@Override
public void onSpringEndStateChange(Spring spring) {
    int idx = mSprings.indexOf(spring);
    mListeners.get(idx).onSpringEndStateChange(spring);
}

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通常我們想要這個SpringChain進行運動會調用mSpringChain.setControlSpringIndex(0).getControlSpring().setEndValue(1);

ControlSpring便會開始運動，並調用到SpringChain作為SpringListener的那些方法，進而整個系統作為一個鏈開始運動。

SpringConfiguratorView

SpringConfiguratorView繼承了FrameLayout，如果體驗過demo apk的同學，應該註意到屏幕底下上拉可以對Spring的參數進行配置，這就是由SpringConfiguratorView做的了。

AnimationQueue

同樣是用來做連鎖動畫的，不過Backboard沒有用到這個，Facebook自己的例子也沒有用過該類，以前做動畫的時候用過這個，結果貌似是有什麽坑，最後改成了SpringChain去實現。

AnimationQueue本身和Rebound沒有任何關系，內部定義了接口

public interface Callback {
    void onFrame(Double value);
}

原理倒是有點像rebound。由於和rebound本身沒關系，這裏就不多說了。

Facebook Rebound 彈性動畫庫 源碼分析