前置知识：三大核心组件
| 组件 | 一句话定位 | 类比 |
|---|---|---|
| Surface | 图形缓冲区的管道，内部流动着 GraphicBuffer | 画纸 |
| SurfaceControl | 图层的遥控器，控制摆放方式（位置/缩放/透明度等） | 相框 |
| SurfaceFlinger | 唯一的合成器，所有画面必经此路上屏 | 摄影师（把所有相框拍成一张照片） |
三者关系：
App 通过 Surface 写像素（画什么）
App 通过 SurfaceControl 控制属性（怎么摆）
SurfaceFlinger 合成一切（拍合照上屏）
关键对象的生命周期
Window 创建 ──────────────────────────────────── Window 销毁
│ │
├─ Surface（1个，不变） │
│ └─ BufferQueue（1个，不变） │
│ ├─ GraphicBuffer slot0 ──┐ │
│ ├─ GraphicBuffer slot1 ├─ 循环复用 │
│ └─ GraphicBuffer slot2 ──┘ │
│ └─ 像素内容：每帧更新覆盖 │
│ │
└─ SurfaceControl（1个，不变，但属性可被 Transaction 修改）
Surface 是管道，GraphicBuffer 是管道里流动的水，像素是水的颜色。 View 动画每帧换新水，管道不变；Window 动画水不变，只是挪动管道的位置。
问题 1：View 的展开动画涉及 SurfaceControl 吗？
结论：不涉及
View 动画（无论是 android.view.animation.Animation 还是属性动画 ObjectAnimator）始终工作在 View 树内部，不会触及 SurfaceControl。
源码依据
硬件加速路径 — 动画 matrix/alpha 设置到 RenderNode 上：
// View.java line 26900
renderNode.setAnimationMatrix(transformToApply.getMatrix());
renderNode.setAlpha(alpha * getAlpha() * getTransitionAlpha());
软件渲染路径 — 动画 matrix/alpha 直接应用到 Canvas 上：
canvas.concat(transformToApply.getMatrix());
两条路径最终都是 在同一个 Surface 的 GraphicBuffer 上重新绘制像素，SurfaceControl 完全没有参与。
每帧流程
Choreographer VSync
→ ViewRootImpl.performTraversals()
→ measure → layout → draw
→ View.updateDisplayListIfDirty()
→ RenderNode 记录绘制指令（含动画 matrix/alpha）
→ ThreadedRenderer.draw()
→ RenderThread 执行指令 → 写入 GraphicBuffer
→ queueBuffer() 提交给 BufferQueue
→ SurfaceFlinger 拿到新 buffer → 合成上屏
问题 2：View 展开过程中每帧绘制的作用对象是谁？
结论：作用对象是 Surface（准确说是 Surface 内的 GraphicBuffer）
View 动画每帧做的事：
从 BufferQueue 借一个空闲的 GraphicBuffer
→ 往里画新像素（通过 Canvas 或 HWUI RenderThread）
→ 还回去给 SurfaceFlinger 合成
关键区分
| 对象 | 是否每帧创建 | 说明 |
|---|---|---|
| Surface | 否，Window 生命周期内始终同一个 | Surface 是管道，不会每帧重建 |
| GraphicBuffer | 否，首次 dequeue 时分配，之后循环复用 | 通常 2~3 个 slot 轮转 |
| 像素内容 | 是，每帧重新绘制 | 这才是真正每帧变化的东西 |
两条渲染路径
ViewRootImpl.draw()
├─ 硬件加速路径（主流）:
│ View.updateDisplayListIfDirty()
│ → RenderNode.beginRecording() 获取 RecordingCanvas
│ → View.draw(canvas) 记录绘制指令到 DisplayList
│ → RenderNode.endRecording()
│ ThreadedRenderer.draw()
│ → RenderThread 执行 DisplayList → 写入 Surface 的 GraphicBuffer
│
└─ 软件渲染路径:
Surface.lockCanvas(dirty) ← 获取 GraphicBuffer
View.draw(canvas) ← 直接写入 buffer 像素
Surface.unlockCanvasAndPost() ← 提交 buffer 到 BufferQueue
问题 3：对于 Window，动画的对象是针对 SurfaceControl 的吗？
结论：是的，Window 动画的对象就是 SurfaceControl
Window 动画采用 “Leash（缰绳）”模式，动画期间 App 不重绘，SurfaceFlinger 直接对图层做几何变换。
源码依据
第一步：创建动画 Leash（SurfaceAnimator.java:430）
// 创建一个新的 SurfaceControl 作为 leash
SurfaceControl leash = createAnimationLeash();
t.setWindowCrop(leash, width, height);
t.setPosition(leash, x, y);
t.show(leash);
t.reparent(surface, leash); // 窗口的真实 Surface 挂到 leash 下
第二步：每帧操作 Leash 的 SurfaceControl 属性（WindowAnimationSpec.java:132）
public void apply(Transaction t, SurfaceControl leash, long currentPlayTime) {
mAnimation.getTransformation(currentPlayTime, tmp.transformation);
t.setMatrix(leash, tmp.transformation.getMatrix(), tmp.floats); // 变换
t.setAlpha(leash, tmp.transformation.getAlpha()); // 透明度
t.setWindowCrop(leash, clipRect); // 裁剪
t.setCornerRadius(leash, mWindowCornerRadius); // 圆角
}
第三步：Transaction.apply() 提交到 SurfaceFlinger
Leash 模式图解
动画前: 动画中:
┌─ Leash (SurfaceControl) ──────┐
┌─ Window Surface ──┐ │ setMatrix/setAlpha/setCrop │
│ App 绘制的内容 │ ──→ │ ┌─ Window Surface ──────────┐ │
└───────────────────┘ │ │ App 内容不变，不重绘 │ │
│ └───────────────────────────┘ │
└────────────────────────────────┘
↑ 每帧只改 Leash 的属性
两种路径都走 SurfaceControl
| 路径 | 入口 | 最终操作 |
|---|---|---|
| 传统路径 | WindowStateAnimator.applyAnimationLocked() → SurfaceAnimator → SurfaceAnimationRunner |
Transaction.setMatrix/setAlpha(leash) |
| Shell Transitions（现代路径） | Transition.java 构建 TransitionInfo → Shell 进程接管 |
Shell 直接操作 Leash 的 Transaction |
全景对比
| 维度 | View 动画 | Window 动画 |
|---|---|---|
| 操作对象 | Surface 内的 GraphicBuffer | SurfaceControl (Leash) |
| 改变的是 | 像素内容（每帧新图） | 图层元数据（matrix/alpha/crop） |
| Surface | 不变，始终同一个 | 不变，始终同一个 |
| SurfaceControl 属性 | 不变 | 每帧在变 |
| 是否重绘 | 是，每帧重绘 dirty 区域 | 否，内容不变 |
| 执行进程 | App 进程 | SystemServer (WMS) / Shell 进程 |
| 执行线程 | UI Thread + RenderThread | Binder + SF 主线程 |
| 性能开销 | 较高（CPU measure/layout + GPU draw） | 很低（仅 Binder 传几个数值） |
| Winscope 可见 | 不可见 | 可见 |
| 典型场景 | 按钮缩放、列表展开、RecyclerView 动画 | Activity 打开/关闭、窗口最小化 |
为什么 Winscope 只能看到 Window 动画
SurfaceFlinger 每个 Layer 包含两部分：
┌─────────────────────────────┐
│ 元数据（SurfaceControl 属性） │ ← Winscope 记录这个
│ position / matrix / alpha │
│ crop / z-order / corner... │
├─────────────────────────────┤
│ buffer 内容（像素数据） │ ← Winscope 不记录这个
│ GraphicBuffer │
└─────────────────────────────┘
| 动画类型 | 元数据 | buffer | Winscope 看到的 |
|---|---|---|---|
| View 动画 | 不变 | 每帧新 buffer | “静止”——属性没变化可记录 |
| Window 动画 | 每帧在变 | 不变 | “运动”——属性变化被完整记录 |
Winscope 是图层属性的录像机，不是像素的录像机。
一图总结
┌──────────────────────────┐
│ SurfaceFlinger │
│ (所有画面必经此路上屏) │
└─────┬──────────┬──────────┘
│ │
合成新 buffer 合成变换后的图层
│ │
┌──────────────┘ └──────────────┐
│ │
┌─────────▼──────────┐ ┌─────────────▼────────────┐
│ View 动画 │ │ Window 动画 │
│ │ │ │
│ 作用对象: Surface │ │ 作用对象: SurfaceControl │
│ (GraphicBuffer) │ │ (Leash) │
│ │ │ │
│ 每帧: 新像素 │ │ 每帧: 新属性 │
│ App 重绘 ✓ │ │ App 重绘 ✗ │
│ Winscope 可见 ✗ │ │ Winscope 可见 ✓ │
│ │ │ │
│ 开销: 高 │ │ 开销: 低 │
│ (CPU+GPU 每帧画) │ │ (仅 Binder 传数值) │
└────────────────────┘ └──────────────────────────┘
源码路径索引
| 组件 | 文件路径 |
|---|---|
| View 绘制入口 | frameworks/base/core/java/android/view/ViewRootImpl.java — performDraw(), draw() |
| View 动画应用 | frameworks/base/core/java/android/view/View.java — applyLegacyAnimation() (line 26623) |
| RenderNode 动画矩阵 | frameworks/base/core/java/android/view/View.java — line 26900 |
| Surface 锁定/提交 | frameworks/base/core/java/android/view/Surface.java — lockCanvas(), unlockCanvasAndPost() |
| SurfaceAnimator | frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/SurfaceAnimator.java |
| Window 动画规格 | frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/WindowAnimationSpec.java — apply() (line 132) |
| 动画执行器 | frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/SurfaceAnimationRunner.java |
| Shell Transition | frameworks/base/services/core/java/com/android/server/wm/Transition.java |