使用JavaFX AnimationTimer

回想一下，给AnimationTimer起个名字可能不是一个好主意，因为它不仅可以用于动画，还可以用于测量：fps速率，碰撞检测，模拟步骤，游戏主循环等实际上，大部分时间我都看到了AnimationTimer的运行与动画完全无关。但是，在某些情况下，您可能要考虑为动画使用AnimationTimer。这篇文章将解释该类，并显示一个示例，其中将AnimationTimer用于计算动画。

AnimationTimer提供了一个非常简单但非常有用且灵活的功能。它允许指定一个方法，该方法将在每一帧中调用。此方法的用途不受限制，并且如前所述，与动画没有任何关系。唯一的要求是，它必须快速返回，因为否则它很容易成为系统的瓶颈。

要使用它，开发人员必须扩展AnimationTimer并实现抽象方法handle（）。当AnimationTimer处于活动状态时，将在每一帧中调用此方法。单个参数传递给handle（）。它包含当前时间（以纳秒为单位），与调用System.nanoTime（）时的时间相同。

为什么要使用传入的值而不是自己调用System.nanoTime（）或它的弟弟System.currentTimeMillis（）？有多种原因，但最重要的可能是，它使调试时的生活变得更加轻松。如果您曾经尝试调试依赖于这两种方法的代码，那么您就会知道自己基本上是一头雾水。但是，JavaFX运行时在调试期间等待执行下一步时进入暂停状态，并且在此暂停期间内部时钟不会继续运行。换句话说，无论您在调试时恢复被暂停的程序之前等待了两秒钟还是两个小时，参数的增量都将大致相同！

AnimationTimer有两个方法start（）和stop（）来激活和停用它。如果覆盖它们，则在超类中调用这些方法很重要。

Animation API带有许多功能丰富的类，这些类使定义动画非常简单。有预定义的过渡类，可以使用时间轴定义基于关键帧的动画，甚至可以轻松编写自定义过渡。但是在哪些情况下使用AnimationTimer有意义？ –几乎总是要使用标准类之一。但是，如果要指定许多简单的动画，则最好使用AnimationTimer。

标准动画类的功能丰富性是有代价的。每个动画都需要跟踪一大堆变量，而简单动画通常不需要这些变量。另外，这些类针对速度进行了优化，而不是针对较小的内存占用。有些变量存储两次，一次以公共API要求的格式存储，一次以有助于在播放时更快地计算的格式存储。

以下是显示星空的简单示例。它可以动画成千上万个从中心飞到外边缘的矩形。使用AnimationTimer允许仅存储所需的值。例如，与时间轴内的计算相比，该计算极其简单，因为无需考虑高级功能（循环，动画速率，方向等）。

package fxsandbox;import java.util.Random;
import javafx.animation.AnimationTimer;
import javafx.application.Application;
import javafx.scene.Group;
import javafx.scene.Node;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.shape.Rectangle;
import javafx.stage.Stage;public class FXSandbox extends Application {private static final int STAR_COUNT = 20000;private final Rectangle[] nodes = new Rectangle[STAR_COUNT];private final double[] angles = new double[STAR_COUNT];private final long[] start = new long[STAR_COUNT];private final Random random = new Random();@Overridepublic void start(final Stage primaryStage) {for (int i=0; i<STAR_COUNT; i++) {nodes[i] = new Rectangle(1, 1, Color.WHITE);angles[i] = 2.0 * Math.PI * random.nextDouble();start[i] = random.nextInt(2000000000);}final Scene scene = new Scene(new Group(nodes), 800, 600, Color.BLACK);primaryStage.setScene(scene);primaryStage.show();new AnimationTimer() {@Overridepublic void handle(long now) {final double width = 0.5 * primaryStage.getWidth();final double height = 0.5 * primaryStage.getHeight();final double radius = Math.sqrt(2) * Math.max(width, height);for (int i=0; i<STAR_COUNT; i++) {final Node node = nodes[i];final double angle = angles[i];final long t = (now - start[i]) % 2000000000;final double d = t * radius / 2000000000.0;node.setTranslateX(Math.cos(angle) * d + width);node.setTranslateY(Math.sin(angle) * d + height);}}}.start();}public static void main(String[] args) {launch(args);}}

参考：在Mike's Blog博客上使用 JCG合作伙伴 Michael Heinrichs 的JavaFX AnimationTimer 。