原文:WPF中的動畫——（一）基本概念

WPF的一個特點就是支持動畫，我們可以非常容易的實現漂亮大方的界面。首先，我們來復習一下動畫的基本概念。計算機中的動畫一般是定格動畫，也稱之為逐幀動畫，它通過每幀不同的圖像連續播放，從而欺騙眼和腦產生動畫效果。其原理在維基百科上有比較詳盡的解釋，這里就不多介紹了。

也就是說，我們要產生動畫，只需要連續刷新界面即可。例如，我們要實現一個寬度變化的按鈕的動畫，可以用如下方式來實現：

????private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
????{
????????var timer = new System.Windows.Threading.DispatcherTimer();
????????timer.Tick += new EventHandler(OnTimedEvent);
????????timer.Interval = TimeSpan.FromSeconds(1.0 / 20);
????????timer.Start();
????}

????int index = 0;
????private void OnTimedEvent(object sender, EventArgs e)
????{
????????index++;
????????if (index > 40)
????????????index = 0;

????????button.Width = 8 * (index++);
????}

這段代碼不難理解，就是每隔1/20秒更新一次按鈕的寬度，在2s內將其高度從0變為320，重復播放。

這段代碼雖然實現了動畫效果，但它是通過計時器更新的傳統做法，在WinForm下也能實現。在WPF中，正統的實現動畫方式為：

????private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
????{
????????var widthAnimation = new DoubleAnimation()
????????{
????????????From = 0,
????????????To = 320,
????????????Duration = TimeSpan.FromSeconds(2),
????????????RepeatBehavior = RepeatBehavior.Forever,
????????};

????????button.BeginAnimation(WidthProperty, widthAnimation);
????}

相比較而言，WPF的動畫的實現方式有如下優點：

一、簡潔

這個是非常明顯的，WPF的動畫的代碼非常容易理解，Timer的版本則要難懂得多。當然，我們也可以通過封裝，使得用Timer也能用類似的API實現動畫。但動畫的API并不是僅僅這么一點，要把整個動畫框架的API都封裝也沒有那么容易。

二、和XAML無縫集成

這個就是WPF的獨有技術了，得益于XAML強大的表述能力，我們可以寫出非常強大且容易維護的動畫。（這里就不舉例了，后續文章中再做介紹）這點WinFom的Timer版本是無法做到的。

三、流暢性

如果將這兩種實現方式一起跑起來比較一下就會發現，Timer實現的版本明顯要卡頓，并且并沒有精準的按照我們設計的那樣運動。具體原因為：

Timer精度的問題：由于是改UI控件的屬性（按鈕的寬度），因此必須在UI線程上進行，因此DispatcherTimer 操作與其他操作一樣需要放置到 Dispatcher 隊列中，它并不保證恰好在改時間間隔中。它并不適合動畫這種間隔很短的計時。

幀率的問題：逐幀動畫的流暢性一般取決于每秒更新的幀數，也就是常說的幀率。人眼睛上限是70幀，而我這里代碼中的Timer的固定了為20幀，因此是能明顯感覺到卡頓的。而WPF的動畫則不然，從它的API中可以看到，它是沒有幀率的設置的。實際上，它是根據計算機的性能和當前進程的繁忙程度盡可能增大幀率的，因此WPF的動畫是遠大于20幀的，因此要流暢得多。

那么，是否只要修改參數，加大Timer的版本的幀率，也可以實現同樣流暢的動畫呢？ 試了一下，就算修改參數，也是無法達到WPF版本的流暢程度的。我認為原因主要有如下兩點，

1. DispatcherTimer精度不夠，無法實現大幀率下準確刷新。
2. 通過簡單的設置參數很難像WPF那樣幀率根據計算機的性能和當前進程的繁忙程度智能匹配幀率。幀率設置過低，動畫不流暢，設置過大，處理不過來仍然不流暢。并且UI線程的忙碌程度是會動態變化的，幀率也需要相應調整，這些都無法通過Timer來簡單的處理。

總之，通過Timer定時更新的方式并不適合用來實現動畫。因此還是有必要學習一下WPF的動畫框架的，后面我將陸續寫一系列文章進行一些簡單的介紹。如果要系統的學習，建議參看以下微軟的官方文檔： http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms752312(v=vs.110).aspx

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