优化JavaFX动画性能：正确管理Canvas与AnimationTimer

import javafx.animation.AnimationTimer;
import javafx.scene.canvas.Canvas;
import javafx.scene.canvas.GraphicsContext;
import javafx.scene.layout.Pane;
import javafx.scene.paint.Color; // 假设 FireParticle 类会使用

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

// 假设 FireParticle 类已定义，包含 particlesUpdate(), isAlive(), render() 方法
// 为演示目的，这里提供一个简化的 FireParticle 骨架
class FireParticle {
    private double x, y;
    private double vx, vy;
    private int life;
    private final int maxLife;
    private Color color;

    public FireParticle(double startX, double startY) {
        this.x = startX;
        this.y = startY;
        this.vx = (Math.random() - 0.5) * 2; // 随机水平速度
        this.vy = -Math.random() * 3 - 1;   // 向上速度
        this.maxLife = (int) (Math.random() * 60 + 30); // 30-90帧寿命
        this.life = maxLife;
        this.color = Color.rgb(255, (int)(Math.random() * 150), 0, 0.8); // 橙红色
    }

    public void particlesUpdate() {
        x += vx;
        y += vy;
        vy += 0.05; // 模拟重力
        life--;
        // 随生命值降低透明度
        color = Color.rgb(color.getRed() * 255, color.getGreen() * 255, color.getBlue() * 255, (double)life / maxLife);
    }

    public boolean isAlive() {
        return life > 0;
    }

    public void render(GraphicsContext gc) {
        gc.setFill(color);
        gc.fillOval(x, y, 4, 4); // 绘制一个小圆代表粒子
    }
}

public class AnimationManager {

    // 假设 createFireParticles 方法根据需要创建初始粒子列表
    private static List<FireParticle> createFireParticles(int width, int height) {
        List<FireParticle> particles = new ArrayList<>();
        // 初始时可以不创建，或者创建少量
        // for (int i = 0; i < 10; i++) {
        //     particles.add(new FireParticle(width / 2.0, height));
        // }
        return particles;
    }

    public static void fireAnimation(Pane animatedBackground) {
        final int CANVAS_WIDTH = 400;
        final int CANVAS_HEIGHT = 400;

        // 1. 在 AnimationTimer 外部创建 Canvas 和 GraphicsContext
        Canvas canvas = new Canvas(CANVAS_WIDTH, CANVAS_HEIGHT);
        GraphicsContext graphicsContext = canvas.getGraphicsContext2D();

        // 2. 将 Canvas 添加到场景图一次
        animatedBackground.getChildren().add(canvas);

        List<FireParticle> fireParticles = new ArrayList<>(); // 使用 ArrayList 替代 LinkedList

        AnimationTimer animationTimer = new AnimationTimer() {
            private long lastParticleSpawnTime = 0; // 用于控制粒子生成频率

            @Override
            public void handle(long now) {
                // 3. 每帧清空画布
                graphicsContext.clearRect(0, 0, CANVAS_WIDTH, CANVAS_HEIGHT);

                // 每隔一段时间生成新的粒子
                if (now - lastParticleSpawnTime > 50_000_000) { // 每50毫秒生成一批粒子
                    for (int i = 0; i < 3; i++) { // 每次生成3个粒子
                        fireParticles.add(new FireParticle(CANVAS_WIDTH / 2.0, CANVAS_HEIGHT - 10));
                    }
                    lastParticleSpawnTime = now;
                }

                // 遍历并更新粒子
                for (Iterator<FireParticle> iteratorFirePart = fireParticles.iterator(); iteratorFirePart.hasNext(); ) {
                    FireParticle fireParticle = iteratorFirePart.next();
                    fireParticle.particlesUpdate();

                    // 如果粒子死亡，则移除
                    if (!fireParticle.isAlive()) {
                        iteratorFirePart.remove();
                        continue;
                    }

                    // 4. 使用同一个 GraphicsContext 渲染粒子
                    fireParticle.render(graphicsContext);
                }

                // 如果所有粒子都消失，可以停止动画并移除 Canvas (可选)
                // if (fireParticles.isEmpty()) {
                //     this.stop();
                //     animatedBackground.getChildren().remove(canvas);
                // }
            }
        };

        animationTimer.start();
        System.out.println("ANIMATION STARTED");
    }

    // 主方法用于测试 (可选)
    // public static void main(String[] args) {
    //     Application.launch(TestApp.class, args);
    // }
}

// class TestApp extends Application {
//     @Override
//     public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
//         Pane root = new Pane();
//         AnimationManager.fireAnimation(root);
//
//         Scene scene = new Scene(root, 400, 400);
//         primaryStage.setScene(scene);
//         primaryStage.setTitle("Fire Animation Test");
//         primaryStage.show();
//     }
// }