AOSP14 Launcher3——最近任务TaskViewSimulator详解

前言：TaskViewSimulator 这个类在最近任务中起到了一个非常重要的作用。
从字面意思上理解，这个单词是由TaskView+Simulator组合而来，字面意思就是TaskView的模拟器，顾名思义，就是一个用来模拟TaskView的类。
为什么要模拟TaskView呢？这个类跟TaskView本身又有什么关系和区别呢？本文来详解一下这个类。

我们来详细解释一下 quickstep/src/com/android/quickstep/util/TaskViewSimulator.java 这个类的作用。

核心作用 (Core Purpose):

TaskViewSimulator 的核心作用是模拟（Simulate）一个应用窗口（由 RemoteAnimationTarget 代表，本质是一个 SurfaceControl Leash）在手势导航过程中，从全屏状态过渡到最近任务（RecentsView）中的任务卡片（TaskView）外观所需的视觉变换（Visual Transformation）。

简单来说，当你在屏幕底部上滑时，你看到的那个正在缩小的应用窗口，它的大小、位置、裁剪区域、圆角等视觉属性，并不是直接由 RecentsView 里的 TaskView 控制的，而是由 TaskViewSimulator 计算出来，然后应用到系统层级的应用窗口 Leash 上的。它扮演了一个**“虚拟 TaskView 布局计算器”**的角色。

为什么需要模拟？(Why Simulation is Needed):

1. 解耦 (Decoupling): 最近任务动画是由 SystemUI (WindowManager/Shell) 发起的，它控制的是应用窗口的真实 Surface。而 RecentsView 和 TaskView 是 Launcher 应用内部的 UI 组件。直接让 Launcher 的 View 去控制系统级的 Surface 是不合适的，也存在进程间通信的复杂性。
2. 性能 (Performance): 在手势进行的每一帧，直接操作和重新布局 Launcher 的 RecentsView 和 TaskView 来匹配窗口动画，开销会非常大。模拟计算变换参数然后应用到 Surface 上效率更高。
3. 精确匹配 (Exact Matching): TaskViewSimulator 通过模拟 RecentsView 和 TaskView 的布局逻辑（包括滚动、缩放、全屏进度等），确保应用窗口 Leash 的视觉效果能精确地匹配用户在 RecentsView 中看到的卡片位置和外观，实现无缝过渡。

主要功能和协调方式 (Key Functions and Coordination):

1. 接收输入参数 (Receiving Inputs):

   • 目标信息 (setPreview, setPreviewBounds): 接收 RemoteAnimationTarget，从中获取应用窗口的初始边界 (startBounds/screenSpaceBounds) 和内容边距 (contentInsets)。这是模拟的“起点”。
   • 布局环境 (setDp, setOrientationState): 设置当前的 DeviceProfile (屏幕尺寸、密度、方向等) 和 RecentsOrientedState (处理不同屏幕方向下的布局)。这是计算目标布局的基础。
   • 动画状态 (AnimatedFloat 属性): 持有一系列 AnimatedFloat 变量，如 fullScreenProgress (0=全屏, 1=概览)、recentsViewScale (概览缩放)、recentsViewScroll (概览滚动偏移)、taskPrimaryTranslation 等。这些变量通常由手势处理器（如 AbsSwipeUpHandler）根据用户的滑动距离和速度来更新，代表了当前动画的进度。
   • 分屏信息 (setPreview(..., SplitBounds)): 如果是分屏模式，接收分屏布局信息。

2. 模拟计算 (Simulation Calculation):

   • getFullScreenScale(): 计算当应用窗口完全进入 RecentsView 时的目标缩放比例和缩放中心点 (mPivot)。这个计算考虑了 DeviceProfile 和任务卡片的标准尺寸。
   • apply(TransformParams params): 这是核心计算方法。它在每一帧动画更新时被调用：
     • 检查布局是否有效 (mLayoutValid)，如果设备配置或方向状态改变，则重新计算基础布局（如任务卡片在 RecentsView 中的目标位置 mTaskRect，缩略图变换矩阵 mPositionHelper）。
     • 获取当前所有 AnimatedFloat 输入的值（进度、滚动、缩放等）。
     • 结合 mPositionHelper（模拟缩略图定位）、mTaskRect（模拟卡片目标位置）、mPivot（缩放中心）以及各种平移和缩放值，计算出一个最终的变换矩阵 (mMatrix)。这个矩阵描述了如何将原始的应用窗口内容变换到当前模拟的 TaskView 外观。
     • 计算应用窗口应该被裁剪的区域 (mTmpCropRect)，使得只有模拟 TaskView 的部分可见。
     • 计算应用窗口应该应用的圆角半径 (getCurrentCornerRadius())，使其匹配 TaskView 的圆角。
   • onBuildTargetParams(...): 实现 TransformParams.BuilderProxy 接口，将 apply() 方法计算出的 mMatrix, mTmpCropRect, getCurrentCornerRadius() 以及可能的层级顺序 (setLayer) 填充到 SurfaceProperties 对象中。

3. 输出变换参数 (Outputting Transform Parameters):

   • TaskViewSimulator 本身不直接操作 Surface。它的计算结果（Matrix, Crop, Corner Radius）会通过 TransformParams 对象传递出去。
   • 调用者（通常是 AbsSwipeUpHandler 或其创建的动画类）会获取这些参数，并使用 SurfaceControl.Transaction 将这些变换应用到 RemoteAnimationTarget 对应的真实应用窗口 Leash 上。

协调关系总结:

• AbsSwipeUpHandler (或其他手势/动画控制器):
  • 根据用户手势更新 TaskViewSimulator 的 AnimatedFloat 输入值 (进度、滚动等)。
  • 调用 TaskViewSimulator.apply(params) 来获取计算出的变换参数。
  • 将获取到的参数应用到实际的 SurfaceControl Leash。
• RecentsView:
  • 其布局逻辑（如卡片大小、间距、滚动行为）被 TaskViewSimulator 模拟。
  • 当 RecentsView 滚动时，其滚动偏移量会作为输入 (recentsViewScroll.value) 提供给 TaskViewSimulator，用于计算窗口的横向/纵向跟随移动。
• RemoteAnimationTarget:
  • 提供了 TaskViewSimulator 需要模拟的原始窗口信息（Leash、初始Bounds、Insets）。
  • 是 TaskViewSimulator 计算结果的最终应用对象。

总之，TaskViewSimulator 是一个关键的转换器和计算引擎。它将手势进度和 RecentsView 的布局状态，转换为对系统级应用窗口 Surface 的精确视觉控制参数，从而实现了从全屏应用到 RecentsView 卡片的流畅、视觉一致的动画效果。