最近在Android上做了一些動畫效果，網上查了一些資料，有各種各樣的使用方式，於是乘熱打鐵，想具體分析一下動畫是如何實現的，Animation, Animator都有哪些區別等等。
首先說Animation（android.view.animation.Animation）對象。
無論是用純java代碼構建Animation對象，還是通過xml文件定義Animation，其實最終的結果都是
Animation a = new AlphaAnimation();
Animation b = new ScaleAnimation();
Animation c = new RotateAnimation();
Animation d = new TranslateAnimation();
分別是透明度，縮放，旋轉，位移四種動畫效果。
而我們使用的時候，一般是用這樣的形式：
View.startAnimation(a);
那麼就來看看View中的startAnimation()方法。
1.View.startAnimation(Animation)
先是調用View.setAnimation(Animation)方法給自己設置一個Animation對象，這個對象是View類中的一個名爲mCurrentAnimation的成員變量。
然後它調用invalidate()來重繪自己。
我想，既然setAnimation()了，那麼它要用的時候，肯定要getAnimation()，找到這個方法在哪裏調用就好了。於是通過搜索，在View.draw(Canvas, ViewGroup, long)方法中發現了它的調用，代碼片段如下：
2.View.draw(Canvas, ViewGroup, long)
其中調用了View.drawAnimation()方法。
3.View.drawAnimation(ViewGroup, long, Animation, boolean)
代碼片段如下：
其中調用了Animation.getTransformation()方法。
4.Animation.getTransformation(long, Transformation, float)
該方法直接調用了兩個參數Animation.getTransformation()方法。
5.Animation.getTransformation(long, Transformation)
該方法先將參數currentTime處理成一個float表示當前動畫進度，比如說，一個2000ms的動畫，已經執行了1000ms了，那麼進度就是0.5或者說50%。
然後將進度值傳入插值器（Interpolator）得到新的進度值，前者是均勻的，隨着時間是一個直線的線性關係，而通過插值器計算後得到的是一個曲線的關係。
然後將新的進度值和Transformation對象傳入applyTranformation()方法中。
6.Animation.applyTransformation(float, Transformation)
Animation的applyTransformation()方法是空實現，具體實現它的是Animation的四個子類，而該方法正是真正的處理動畫變化的過程。分別看下四個子類的applyTransformation()的實現。
ScaleAnimation
AlphaAnimation
RotateAnimation
TranslateAnimation
可見applyTransformation()方法就是動畫具體的實現，系統會以一個比較高的頻率來調用這個方法，一般情況下60FPS，是一個非常流暢的畫面了，也就是16ms，爲了驗證這一點，我在applyTransformation方法中加入計算時間間隔並打印的代碼進行驗證，代碼如下：
最終得到的log如下圖所示：
右側是“手動”計算出來的時間差，有一定的波動，但大致上是16-17ms的樣子，左側是日誌打印的時間，時間非常規則的相差20ms。
於是，根據以上的結果，可以得出以下內容：
1.首先證明了一點，Animation.applyTransformation()方法，是動畫具體的調用方法，我們可以覆寫這個方法，快速的製作自己的動畫。
2.另一點，爲什麼是16ms左右調用這個方法呢？是誰來控制這個頻率的？
對於以上的疑問，我有兩個猜測：
1.系統自己以postDelayed(this, 16)的形式調用的這個方法。具體的寫法，請參考《使用線程實現視圖平滑滾動》
2.系統一個死循環瘋狂的調用，運行一系列方法走到這個位置的間隔剛好是16ms左右，如果主線程卡了，這個間隔就變長了。
爲了找到答案，我在Stack Overflow上發帖問了下，然後得到一個情報，那就是讓我去看看Choreographer（android.view.Choreographer）類。
1.Choreographer的構造方法
看了下Choreographer類的構造方法，是private的，不允許new外部類new，於是又發現了它有一個靜態的getInstance()方法，那麼，我需要找到getInstance()方法被誰調用了，就可以知道Choreographer對象在什麼地方被使用。一查，發現Choreographer.getInstance()在ViewRootImpl的構造方法中被調用。以下代碼是ViewRootImpl.ViewRootImpl(Context, Display)的片段。
OK，找到了ViewRootImpl中擁有一個mChoreographer對象，接下來，我需要去找，它如何被使用了，調用了它的哪些方法。於是發現如下代碼：
在scheduleTraversals()方法中，發現了這個對象的使用。
2.Choreographer.postCallback(int, Runnable, Object)
該方法輾轉調用了兩個內部方法，最終是調用了Choreographer.postCallbackDelayedInternal()方法。
3.Choreographer.postCallbackDelayedInternal(int, Object, Object, long)
這個方法中，
1.首先拿到當前的時間。
這裏參數中有一個delay，它的值可以具體查看一下，你會發現它就是一個靜態常量，定義在Choreographer類中，它的值是10ms。也就是說，理想情況下，所有的時間都是以100FPS來運行的。
2.將要執行的內容加入到一個mCallbackQueues中。
3.然後執行scheduleFrameLocked()或者發送一個Message。
接着我們看Choreographer.scheduleFrameLocked(long)方法
4.Choreographer.scheduleFrameLocked(long)
if判斷進去的部分是是否使用垂直同步，暫時不考慮。
else進去的部分，還是將消息發送到mHandler對象中。那我們就直接來看mHandler對象就好了
5.Choreographer.FrameHandler
mHandler實例的類型是FrameHandler，它的定義就在Choreographer類中，代碼如下：
它的處理方法中有三個分支，但最終都會調用這個doFrame()方法。
6.Choreographer.doFrame()
doFrame()方法巴拉巴拉一大段，但在下面有非常工整的一段代碼，一下就吸引了我的眼球。
它調用了三次doCallbacks()方法，暫且不說這個方法是幹什麼的，但從它的第一個參數可以看到分別是輸入（INPUT），動畫（ANIMATION），遍歷（TRAVERSAL）。
於是，我先是看了下這三個常量的意義。下圖所示：
顯然，註釋是說：輸入事件最先處理，然後處理動畫，最後才處理view的佈局和繪製。接下來我們看看Choreographer.doCallbacks()裏面做了什麼。
7.Choreographer.doCallbacks(int, long)
這個方法的操作非常統一，有三種不同類型的操作（輸入，動畫，遍歷），但在這裏卻看不見這些具體事件的痕跡，這裏我們不得不分析一下mCallbackQueues這個成員變量了。
mCallbackQueues是一個CallbackQueue對象數組。而它的下標，其意義並不是指元素1，元素2，元素3……而是指類型，請看上面doCallbacks()的代碼，參數callbackType傳給了mCallbackQueues[callbackType]中，而callbackType是什麼呢？
其實就是前面說到的三個常量，CALLBACK_INPUT, CALLBACK_ANIMATION, CALLBACK_TRAVERVAL。
那麼只需要根據不同的callbackType，就可以從這個數組裏面取出不同類型的CallbackQueue對象來。
那麼CallbackQueue又是什麼呢？
CallbackQueue是Choreographer的一個內部類，其中我認爲有兩個很重要的方法，分別是：extractDueCallbacksLocked(long)和addCallbackLocked(long, Object, Object)。
先說addCallbackLocked(long, Object, Object)。
1.CallbackQueue.addCallbackLocked(long, Object, Object)
首先它通過一個內部方法構建了一個CallbackRecord對象，然後後面的if判斷和while循環，大致上是將參數中的對象鏈接在CallbackRecord的尾部。其實CallbackRecord就是一個鏈表結構的對象。
2.CallbackQueue.extractDueCallbacksLocked(long)
這個方法是根據當前的時間，選出執行鏈表中與該時間最近的一個操作來處理，實際上，我們可以通俗的理解爲“跳幀”。
想象一下，如果主線程運行的非常快速，非常流暢，每一步都能在10ms內準時運行到，那麼我們的執行鏈表中的元素始終只有一個。
如果主線程中做了耗時操作，那麼各種事件一直在往各自的鏈表中添加，但是當主線程有空來執行的時候，發現鏈表已經那麼多積累的過期的事件了，那麼就直接選擇最後一個來執行，那麼界面上看起來，就是卡頓了一下。
到這裏爲止，我們得出以下結論：
1.控制外部輸入事件處理，動畫執行，UI變化都是在同一個類中做的處理，即是Choreographer，其中它規定的了理想的運行間隔爲10ms，因爲各種操作需要花費一定的時間，所以外部執行的間隔統計出來是大約16ms。
2.在Choreographer對象中有三條鏈表，分別保存着待處理的輸入事件，待處理的動畫事件，待處理的遍歷事件。
3.每次執行的時候，Choreographer會根據當前的時間，只處理事件鏈表中最後一個事件，當有耗時操作在主線程時，事件不能及時執行，就會出現所謂的“跳幀”，“卡頓”現象。
4.Choreographer的共有方法postCallback(callbackType, Object)是往事件鏈表中放事件的方法。而doFrame()是消耗這些事件的方法。
事到如今，已經探究出不少有用的細節。這裏，又給自己提出一個問題，根據以上的事實，那麼，只需要找到哪些東西再往這三條鏈表中放事件呢？
於是進一步探究一下。我們只需要找到postCallback()被哪些方法調用了即可。
於是請點擊這裏，通過grepcode列舉了調用postCallback()的方法。
搞明白了Choreographer的工作原理，再去看ObjectAnimator，ValueAnimator的實現，就非常的輕鬆了。
ObjectAnimator.start()方法實際上是輾轉幾次調用了ValueAnimator的start()方法，ValueAnimator.start()又調用了一個臨時變量animationHandler.start()。
animationHandler實際上是一個Runnable，其中start()方法調用了scheduleAnimation()。
而這個方法：
調用了postCallback()方法。
將this（Runnable）post之後，實際上肯定就是要執行Runnable.run()方法
run()方法中又調用了doAnimationFrame()方法。這個方法具體的實現了動畫的某一幀的過程，然後再次調用了scheduleAnimation()方法。
就相當於postDelayed(this, 16)這種方式了。
到這裏爲止，對Animation原理的分析就到此結束了，本來只想分析下Animation的實現過程，沒想到順帶研究了一下Choreographer的工作原理，今天收穫還是不少。
其實還有好多疑問，技術學習也一天急不得，靠的是每日慢慢的積累，相信總有一天，各種疑惑都會迎刃而解。
