如何实现一个复杂的路径动画（如沿贝塞尔曲线移动）？
解读
国内大厂面试中，这道题常被用来区分“只会用属性动画平移”与“真正理解 Android 绘制体系”的候选人。面试官期望你能在 3～5 分钟内给出一条“能落地”的技术路线：从 UI 工具选型、路径描述、动画驱动、刷新节奏、性能兜底五个维度闭环，并主动说出 60 fps 卡顿边界、折叠屏窗口变化、深色模式切换等国产化适配点。若只回答“用 ObjectAnimator 拼 x/y 两个维度”会被直接判为初级；若能结合 Jetpack Compose + 矢量分解 + 帧率回调 + GPU 加速，可拿到高级评分。
知识点
- 路径描述：Android 原生 Path 支持 quadTo/cubicTo 构造二阶/三阶贝塞尔；Compose 中可用 Path().quadraticBezierTo()/cubicTo()。
- 动画驱动：
a. View 体系：ValueAnimator + PathMeasure.getPosTan()，每帧取坐标与切线角度。
b. Compose：animateValue() + 自定义 VectorConverter，将 PathMeasure 封装成 State。 - 刷新节奏：Choreographer 16 ms 帧同步，避免自行 postInvalidate 造成漂移。
- 硬件加速：开启 setLayerType(LAYER_TYPE_HARDWARE) 或 Compose.graphicsLayer()，利用 GPU 矩阵缓存，降低每帧 CPU 重绘。
- 国产机型适配：
- 折叠屏窗口尺寸突变时，需监听 WindowLayoutInfo 重新计算 Path 控制点；
- 高刷 90/120 Hz 手机，通过 SDK_INT >= 31 的 FrameRate API 锁定帧率，防止变速掉帧；
- 深色模式切换导致画布颜色变化，应在 onConfigurationChanged 中重绘缓存图层。
- 性能兜底：Systrace 观察 doFrame 耗时，>7 ms 触发警告；使用 RenderNode 复用，减少 DisplayList 重建。
答案
分三步落地，兼容 View 与 Compose 双体系，并给出可拷贝的伪代码。
第一步：构造贝塞尔
View 体系：
Path path = new Path();
path.moveTo(startX, startY);
path.cubicTo(x1,y1,x2,y2,endX,endY);
PathMeasure measure = new PathMeasure(path, false);
Compose：
val path = Path().apply {
moveTo(startX, startY)
cubicTo(x1,y1,x2,y2,endX,endY)
}
第二步：驱动动画
View 体系：
ValueAnimator animator = ValueAnimator.ofFloat(0f, measure.getLength());
animator.setDuration(2000);
animator.setInterpolator(PathInterpolatorCompat.create(0.4f,0f,0.2f,1f)); // 国产 ROM 自带
animator.addUpdateListener(animation -> {
float distance = (float) animation.getAnimatedValue();
float[] pos = new float[2];
measure.getPosTan(distance, pos, null);
targetView.setX(pos[0]);
targetView.setY(pos[1]);
});
animator.start();
Compose：
val length = remember { PathMeasure().apply { setPath(path, false) }.length }
val animatedDistance by animateFloatAsState(
targetValue = length,
animationSpec = tween(2000, easing = CubicBezierEasing(0.4f, 0f, 0.2f, 1f))
)
val pos = remember { Animatable(Offset.Zero, Offset.VectorConverter) }
LaunchedEffect(animatedDistance) {
val pm = PathMeasure().apply { setPath(path, false) }
val coords = floatArrayOf(0f, 0f)
pm.getPosTan(animatedDistance, coords, null)
pos.snapTo(Offset(coords[0], coords[1]))
}
Box(modifier = Modifier.offset { IntOffset(pos.value.x.roundToInt(), pos.value.y.roundToInt()) })
第三步：性能与适配
- 打开硬件加速：
View：AndroidManifest.xml 中 android:hardwareAccelerated="true"；
Compose：自动启用，无需声明。 - 监听折叠屏：
View：继承 Consumer<WindowLayoutInfo> 在 onCreate 注册；
Compose：使用 androidx.window:window 提供的 WindowInfoTracker.calculateWindowMetrics()，重组时重新采样 Path。 - 高刷锁定：
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 31) {
window.setFrameRate(120, FrameRateCompat.FRAME_RATE_COMPATIBILITY_FIXED);
} - 卡顿兜底：
通过 Choreographer.getInstance().postFrameCallback 监控 doFrame 耗时，>7 ms 则降级关闭阴影或模糊，保证 16 ms 边界。
拓展思考
- 多段曲线拼接：当业务需要 “S” 形连续路径时，可用 PathMeasure.nextContour() 循环采样，或在 Compose 中通过多段 cubicTo 一次性构造，避免动画拼接处的速度突变。
- 旋转与缩放联动：若要求目标物始终沿切线方向，需在 getPosTan 同时获取 tangent，计算 Math.atan2(dy,dx) 得到角度，再 setRotation；Compose 用 Modifier.rotate(degrees) 同步即可。
- 手势打断与反向：利用 ValueAnimator.reverse() 或 animateFloatAsState 的 targetValue 可动态切换，实现手指拖动松手后沿曲线回弹，符合国内“跟手性”体验指标。
- 低内存机型的兜底：在 1 GB 以下设备，可预采样 60 个坐标点存入 FloatArray，动画时直接插值，避免 PathMeasure 每帧 JNI 调用带来的 0.3 ms 额外开销。