开源 | Scene：Android 开源页面导航和组合框架

Scene 是字节跳动西瓜视频技术团队开源的一款 Android 页面导航和组合框架，用于实现 Single Activity Applications，有着灵活的栈管理，页面拆分，以及完整的各种动画支持。

Scene 最初用于解决西瓜视频的直播业务在演进过程中遇到的问题，后来又在抖音的拍摄工具中落地，经过了实践与验证，于是团队觉得将其开源到社区，希望能够帮助大家在更多的场景解决问题。

Github 项目地址与使用文档： https://github.com/bytedance/scene 。

开发背景

西瓜视频面临的问题

西瓜视频在 1.0.8 版本有做过一次播放体验的优化，希望首页正在播放的短视频跳转到详情页面时，能够有一个平滑的动画过渡。

下面的视频是老版本的过度效果：

下面的视频是新版本的过度效果：

这种复杂的过渡动画，是不可能拿 Activity 实现的。然而 Fragment 在那个时候也会出现各种怪异的状态保存引发的崩溃（虽然知道崩溃的原理，但是不能接受这种设计），于是西瓜视频技术团队设计了名为 Page 的 UI 方案，来实现过渡动画这个需求。

但是 Page 本身跟业务耦合非常严重，没法单独抽出去给其他场景用。后来，随着西瓜直播业务的壮大，也有了需要类似框架的需求，为了解决 Activity 栈管理太弱、各种黑屏、动画能力太弱等问题，同时解决 Fragment 崩溃过多问题，我们开发了 Scene 这套通用的框架。

下面是西瓜长视频详情页和抖音拍摄页面使用 Scene 的场景截图：

西瓜的长视频页面和抖音的拍摄页面截图

Activity/Fragment 的不足

这里简单列下 Activity 和 Support 28 的 Fragment 的不足，部分问题已经在 Android X 的 Fragment 上修复了。

页面导航对比 Activity

1. 栈管理弱，Intent+LaunchMode 的设计，使得开发者在使用的时候要么极容易出错，要么用 Hack 做对了但是动画过度黑屏；

2. Activity 性能差，普通的空白页面切换也得 60、70ms 耗时（基于三星 S9 设备测试）；

3. 因为销毁恢复的强制要求：

• 导致的 Activity 动画能力非常弱，无法直接拿到前后两个页面的 View 也就无法简单的实现复杂的交互动画；

• SharedElement 动画能力弱，动画的瞬间不得不来回传递上下两个 Activity 各种控件的 Bitmap；

• Android 9  之前 Activity 每次启动新的 Activity，都需要上个页面执行完 onSaveInstance，这一步影响了页面打开的速度；

• Activity 依赖 Manifest 给 Android 动态化增加了难度，需要对系统的 Instrumentation ActivityThread 进行各种 Hack ；

• 依赖注入很难，因为创建 Activity 对象的流程在 Android 8 之前是没有 API 暴露给外部处理的；

• 因为 Window 的机制导致做悬浮窗播放也是问题，导致实现窗口播放必须依赖了一个危险的悬浮窗权限；

• 共享元素动画在某些版本的 Framework 层有 NPE，无法解决。

• java.lang.NullPointerException(android.app.EnterTransitionCoordinator);
  

  页面组合对比 Fragment

  1. 各种奇怪的崩溃，就算不用 Fragment，但是用了 AppCompatActivity 还是会在 onBackPressed 里面触发崩溃；

  java.lang.IllegalStateException: Can not perform this action after onSaveInstanceState
  

  对于这种情况，西瓜直接在自己的 Activity 基类对 super.onBackPressed() 进行了try catch。