简介
作为苦逼的程序员，产品和设计提出来的需求咱也没法拒绝，这不，前两天设计就给提了个需求，要求在帧动画结束后，把原位置的动画替换成一段文字。我们知道，在Android中，帧动画的实现类为AnimationDrawable，而这玩意儿又不像Animator一样可以通过addListener之类的方法监听动画的开始、结束等事件，那我们该怎么监听AnimationDrawable的结束事件呢？
目前网上大多数的做法都是获取帧动画的总时长，然后用Handler做一个postDelayed执行结束后的事情。这种方法怎么说呢？能用，但是不够精准也不够优雅，本文我们将从源码层面解析AnimationDrawable是如何将一帧帧的图片组合起来展示成连续的动画的，再从中寻求动画监听的切入点。
注：只想看实现的朋友们可以直接跳到 包装Drawable.Callback 这一节看最终实现
ImageView如何展示Drawable
AnimationDrawable说到底它也就是个Drawable，而我们一般都是使用ImageView作为Drawable展示的布局，那我们就以此作为入口开始分析Drawable在ImageView中是如何被展示的。
回想一下，我们想要给一个ImageView设置图片一般可以用下面几种方法：
setImageBitmapsetImageResourcesetImageURIsetImageDrawable
setImageBitmap会将Bitmap包装成一个BitmapDrawable，然后再调用setImageDrawable方法。
setImageResource和setImageURI方法会通过resolveUri方法从Resource或Uri中解析出Drawable，然后调用updateDrawable方法
setImageDrawable方法则会直接调用updateDrawable方法
最终殊途同归走到updateDrawable方法中
private void updateDrawable(Drawable d) {
...
if (mDrawable != null) {
sameDrawable = mDrawable == d;
mDrawable.setCallback(null);
unscheduleDrawable(mDrawable);
...
}
mDrawable = d;
if (d != null) {
d.setCallback(this);
...
} else {
...
}
}
可以看到，这里将我们设置的图片资源赋值到mDrawable上。注意，这里有一个Drawable动起来的关键点，同时也是我们动画监听的最终切入点：Drawable.setCallback(this)，我们后面分析帧切换的时候会详细去聊它。
我们知道，一个控件想要绘制内容得在onDraw方法中操作Canvas，所以让我们再来看看onDraw方法
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
if (mDrawable == null) {
return; // couldn't resolve the URI
}
if (mDrawableWidth == 0 || mDrawableHeight == 0) {
return; // nothing to draw (empty bounds)
}
...
mDrawable.draw(canvas);
...
}
可以看到，这里调用了Drawable.draw方法将Drawable自身绘制到ImageView的Canvas上
DrawableContainer
查看AnimationDrawable的继承关系我们可以得知它继承自DrawableContainer，从命名中我们就能看出来，它是Drawable的容器，我们来看一下它所实现的draw方法：
public void draw(Canvas canvas) {
if (mCurrDrawable != null) {
mCurrDrawable.draw(canvas);
}
if (mLastDrawable != null) {
mLastDrawable.draw(canvas);
}
}
mLastDrawable是为了完成动画的切换效果（出入场动画）所准备的，我们可以不用关心它。
我们可以发现，它的内部有一个名为mCurrDrawable的成员变量，我们可以合理猜测它是通过切换mCurrDrawable指向的目标Drawable来完成展示不同图片的功能，那么事实是这样吗？
没错，DrawableContainer给我们提供了一个selectDrawable方法，用来切换不同的图片：
public boolean selectDrawable(int index) {
if (index == mCurIndex) {
return false;
}
...
if (index >= 0 && index < mDrawableContainerState.mNumChildren) {
final Drawable d = mDrawableContainerState.getChild(index);
mCurrDrawable = d;
mCurIndex = index;
...
} else {
mCurrDrawable = null;
mCurIndex = -1;
}
...
invalidateSelf();
return true;
}
可以看到，和我们猜想的一样，在DrawableContainer的内部有一个子类DrawableContainerState用于保存所有的Drawable，它继承自Drawable.ConstantState，是用来储存Drawable间的常量状态和数据的。在DrawableContainerState中有一个mDrawables数组用于保存所有的Drawable，通过addChild方法将Drawable加入到这个数组中
而在selectDrawable方法中，它通过getChild方法去获取当前应该显示的Drawable，并将其和index分别赋值给它的两个成员变量mCurrDrawable和mCurIndex，然后调用invalidateSelf方法执行重绘：
public void invalidateSelf() {
final Callback callback = getCallback();
if (callback != null) {
callback.invalidateDrawable(this);
}
}
invalidateSelf被定义实现在Drawable类中，还记得我之前让大家注意的Callback吗？在设置图片这一步时，它就被赋值了，实际上这个接口被View所实现，所以在前面我们可以看到调用setCallback时，我们传入的参数为this
不过ImageView在继承View的同时也重写了这个invalidateDrawable方法，最终调用了invalidate方法执行重绘，此时，一张新的图片就被展示到我们的屏幕上了
//ImageView.invalidateDrawable
public void invalidateDrawable(@NonNull Drawable dr) {
if (dr == mDrawable) {
if (dr != null) {
// update cached drawable dimensions if they've changed
final int w = dr.getIntrinsicWidth();
final int h = dr.getIntrinsicHeight();
if (w != mDrawableWidth || h != mDrawableHeight) {
mDrawableWidth = w;
mDrawableHeight = h;
// updates the matrix, which is dependent on the bounds
configureBounds();
}
}
/* we invalidate the whole view in this case because it's very
* hard to know where the drawable actually is. This is made
* complicated because of the offsets and transformations that
* can be applied. In theory we could get the drawable's bounds
* and run them through the transformation and offsets, but this
* is probably not worth the effort.
*/
invalidate();
} else {
super.invalidateDrawable(dr);
}
}
AnimationDrawable
DrawableContainer分析完后，我们可以很自然的想到，AnimationDrawable就是通过DrawableContainer这种可以切换图片的机制，每隔一定时间执行一下selectDrawable便可以达成帧动画的效果了。
我们先回想一下，在代码中怎么构造出一个多帧的AnimationDrawable？没错，用默认构造方法实例化出来后，调用它的addFrame方法往里一帧帧的添加图片：
public void addFrame(@NonNull Drawable frame, int duration) {
mAnimationState.addFrame(frame, duration);
if (!mRunning) {
setFrame(0, true, false);
}
}
可以看到AnimationDrawable也有一个内部类AnimationState，继承自DrawableContainerState，它的addFrame方法就是调用DrawableContainerState.addChild方法添加图片，同时将这张图片的持续时间保存在mDurations数组中：
public void addFrame(Drawable dr, int dur) {
int pos = super.addChild(dr);
mDurations[pos] = dur;
}
想让AnimationDrawable动起来的话，我们得要调用它的start方法，那我们就从这个方法开始分析：
public void start() {
mAnimating = true;
if (!isRunning()) {
// Start from 0th frame.
setFrame(0, false, mAnimationState.getChildCount() > 1
|| !mAnimationState.mOneShot);
}
}
这里将mAnimating状态置为true，然后调用setFrame方法从第0帧开始展示图片
private void setFrame(int frame, boolean unschedule, boolean animate) {
if (frame >= mAnimationState.getChildCount()) {
return;
}
mAnimating = animate;
mCurFrame = frame;
selectDrawable(frame);
if (unschedule || animate) {
unscheduleSelf(this);
}
if (animate) {
// Unscheduling may have clobbered these values; restore them
mCurFrame = frame;
mRunning = true;
scheduleSelf(this, SystemClock.uptimeMillis() + mAnimationState.mDurations[frame]);
}
}
这里可以看到，和我们所想的一样，调用了DrawableContainer.selectDrawable切换当前展示图片，由于我们之前将mAnimating赋值为了true，所以会调用scheduleSelf方法调度展示下一张图片，时间为当前帧持续时间后
public void scheduleSelf(@NonNull Runnable what, long when) {
final Callback callback = getCallback();
if (callback != null) {
callback.scheduleDrawable(this, what, when);
}
}
scheduleSelf方法调用了Drawable.Callback.scheduleDrawable方法，我们去View里面看实现：
public void scheduleDrawable(@NonNull Drawable who, @NonNull Runnable what, long when) {
if (verifyDrawable(who) && what != null) {
final long delay = when - SystemClock.uptimeMillis();
if (mAttachInfo != null) {
mAttachInfo.mViewRootImpl.mChoreographer.postCallbackDelayed(
Choreographer.CALLBACK_ANIMATION, what, who,
Choreographer.subtractFrameDelay(delay));
} else {
// Postpone the runnable until we know
// on which thread it needs to run.
getRunQueue().postDelayed(what, delay);
}
}
}
实际上两个分支最终都是通过Handler实现延时调用，而调用的Runnable对象就是之前scheduleSelf传入的this。没错，AnimationDrawable实现了Runnable接口：
public void run() {
nextFrame(false);
}
private void nextFrame(boolean unschedule) {
int nextFrame = mCurFrame + 1;
final int numFrames = mAnimationState.getChildCount();
final boolean isLastFrame = mAnimationState.mOneShot && nextFrame >= (numFrames - 1);
// Loop if necessary. One-shot animations should never hit this case.
if (!mAnimationState.mOneShot && nextFrame >= numFrames) {
nextFrame = 0;
}
setFrame(nextFrame, unschedule, !isLastFrame);
}
可以看到，在一帧持续时间结束后，便会调用nextFrame方法，计算下一帧的index，然后调用setFrame方法切换下一帧，形成一个循环，这样一帧帧的图片便动了起来，形成了帧动画
包装Drawable.Callback
我们从源码层面分析了帧动画是如何运作的，那么怎么监听动画事件相信各位应该都能得出结论了吧？没错，就是重设Drawable的Callback
当Drawable被设置到控件中后，控件会将自身作为Drawable.Callback设置给Drawable，那么我们只需要重新给Drawable设置一个Drawable.Callback，在其中调用View回调方法的同时，加入自己的监听逻辑即可
val animDrawable = imageView.drawable as AnimationDrawable
val callback = object : Drawable.Callback {
override fun invalidateDrawable(who: Drawable) {
imageView.invalidateDrawable(who)
if (animDrawable.getFrame(animDrawable.numberOfFrames - 1) == current
&& animDrawable.isOneShot
&& animDrawable.isRunning
&& animDrawable.isVisible
) {
val lastFrameDuration = getDuration(animDrawable.numberOfFrames - 1)
postDelayed({
...//结束后需要做的事 }, lastFrameDuration.toLong())
}
}
override fun scheduleDrawable(who: Drawable, what: Runnable, `when`: Long) {
imageView.scheduleDrawable(who, what, `when`)
}
override fun unscheduleDrawable(who: Drawable, what: Runnable) {
imageView.unscheduleDrawable(who, what)
}
}
//注意一定需要用一个成员变量或其他方式持有这个Callback
//因为Drawable.Callback是以弱引用的形式被保存在Drawable内的，很容易被回收
mCallbackHolder = callback
animDrawable.callback = callback
animDrawable.start()
以上的代码便是示例，当满足动画运行到最后一帧，且满足结束状态时，在最后一帧的持续时间后处理结束后需要做的事
当AnimationDrawable切换Visible状态为false时，动画会被暂停，如果在动画结束后触发setVisible(false)事件，也会触发invalidateDrawable回调，所以这里需要额外判断一下isVisible
自己包装的Drawable.Callback一定需要找个东西将它强引用起来，因为Drawable.Callback是以弱引用的形式被保存在Drawable内的，很容易被回收，一旦被回收，整个AnimationDrawable动画就动不起来了
尾声
为了这么简单一个小功能，还得跑到源码里看怎么实现，对此我的感受是：一入安卓深似海，从此头发是路人