Manim 的 updater 是什么？add_updater 和 always_redraw 有什么区别

updater 是挂在物体上的一个函数，动画播放时 Manim 每渲染一帧就调它一次，用来让物体跟随、联动或自己运动。add_updater 是把这个函数挂到一个已有的物体上，每帧在原物体上改位置、数值、颜色；always_redraw 是它的快捷写法，你给一个返回图形的函数，它每帧把这个图形整个重新造一遍。物体只是位置在变，用 add_updater；物体的形状本身要跟着别的东西变（连两个动点的线、会伸缩的花括号），用 always_redraw。

Manim 是 Grant Sanderson 为 3Blue1Brown 频道开发的数学动画引擎，画面里的点、线、公式都是 Python 对象，动画由你用代码一步步描述，渲染时再逐帧合成视频。现在多数人用的是社区维护的 Manim Community，2026 年的最新版本是 0.21.0，本文的代码按这一版写。还没接触过 Manim 的话，可以先看这篇介绍；想系统学下去，极坐标⋅XYZ 上有一套按 0.21.0 做的 2026 年最新 Manim 中文教程，updater 单独有一章。

下面的完整代码都能在极坐标⋅XYZ 的工作区里直接运行，点代码块上面的「在工作区中打开」即可，工作区装的是同一版本，不用在电脑上装环境。

最小可运行的例子：两个写法并排用

画面里有两个点，蓝点 A 不动，黄点 B 会被挪走。B 旁边有个标签 "B"，A 和 B 之间有一条连线。标签只是跟着 B 换位置，所以用 add_updater；连线两端都在变，所以用 always_redraw：

from manim import *


class UpdaterVsRedraw(Scene):
    def construct(self):
        a = Dot(LEFT * 3, color=BLUE)
        b = Dot(RIGHT * 3, color=YELLOW)

        label = Text("B", font_size=32, color=YELLOW)
        label.next_to(b, UP)
        # add_updater：每帧在原来的 label 上改位置
        label.add_updater(lambda m: m.next_to(b, UP))

        # always_redraw：每帧用 a、b 此刻的位置重新造一条线
        link = always_redraw(
            lambda: Line(a.get_center(), b.get_center(), color=GREY_B)
        )

        self.add(link, a, b, label)
        self.play(b.animate.shift(UP * 2 + LEFT * 2), run_time=2)
        self.play(a.animate.shift(DOWN * 1.5), run_time=2)
        self.wait()

两个点怎么动，标签和连线都跟得上。这段代码的写法和课程里「行星—卫星」那一节是同一套：卫星用 updater 跟着行星，行星到卫星的连线用 always_redraw。

再看一个例子：一个 ValueTracker 驱动三件事

下面用一个 ValueTracker 同时驱动三件事：矩形宽度变化，花括号按矩形重造，数字按数值重造。

from manim import *


class RedrawWithTracker(Scene):
    def construct(self):
        w = ValueTracker(1)

        rect = always_redraw(
            lambda: Rectangle(width=w.get_value(), height=1.5, color=BLUE)
            .set_fill(BLUE, 0.4)
            .shift(UP * 0.5)
        )
        brace = always_redraw(lambda: Brace(rect, DOWN))
        number = always_redraw(
            lambda: DecimalNumber(w.get_value(), num_decimal_places=1)
            .next_to(brace, DOWN)
        )

        self.add(rect, brace, number)
        self.play(w.animate.set_value(5), run_time=3)
        self.play(w.animate.set_value(2), run_time=2)
        self.wait()

矩形的宽度、花括号的宽度、数字的内容全都由 w 决定，你只拧 w 这一个旋钮。花括号的形状随宽度变，数字的内容随数值变，都是「整个重造」更自然的场景。

区别在哪：改原物体，还是每帧换新物体

两者的差别只有一个：每一帧，Manim 拿到的是同一个对象，还是一个新造的对象。

add_updater(func)：func 的第一个参数是被挂的物体本身，你在函数里直接修改它（m.next_to(...)、m.move_to(...)、m.set_value(...)）。物体始终是原来那个，它的样式、大小、之前对它做过的设置都保留，改的只是你在函数里写的那几项。函数还可以多收一个 dt 参数，表示距上一帧过了多少秒，位移乘上 dt 就是「每秒走多少」，和帧率无关。

always_redraw(func)：func 不收参数，返回一个全新的图形。Manim 每帧调一次 func，把返回的新图形的样子换到画面上的那个物体里。所以图形的一切（形状、颜色、大小）都由 func 里的代码决定，每帧从头算一遍。

可以这样理解：always_redraw 就是「一个 updater 加一个重造」的打包。把它展开，大致是先调一次函数造出图形，再给这个图形挂一个 updater，每帧用函数的新结果替换它的内容。所以它能做的事，手写 add_updater 都能做，只是要多写几行。

什么时候用哪个

用 add_updater：

• 标签、箭头跟着一个动点走，只改位置（上一篇讲的 next_to 不跟随就是这种情况）。
• 要按 dt 匀速运动，比如让一个点每秒转多少度、让 ValueTracker 每帧加一点。
• 要读取别的物体、再更新自己的内容，例如读出点的坐标、更新标签上的数字。
• 想保留物体已有的样式，不希望每帧被重置。

用 always_redraw：

• 连接两个动点的线段。起点终点都在变，线的长度和方向每帧不同。
• 随 ValueTracker 变大变小的图形，例如上面那个宽度由数值决定的矩形，以及贴在它下面、跟着量出宽度的花括号。
• 图形的构造本身要依赖别的东西（比如曲线下的面积随积分上限变化），写成一个返回图形的函数最直接。

为什么是这样

updater 本质是挂在物体上的一个函数列表。场景每播一帧，会先把时间推进一步，再把每个物体上挂着的 updater 依次调用一遍，最后才渲染画面。所以 updater 里读到的永远是「这一帧刚算完」的最新状态，画面上的关系每帧都被重新维持一次。

next_to、move_to 这类布局方法只在被调用的那一行算一次，它们并不会记住「我要一直在谁旁边」。updater 把这一次性的摆放变成每帧都执行的承诺，这是它和普通布局调用的根本区别，也是课程里 updater 这一章要讲的核心：让关系持续生效。

always_redraw 的函数在你调用它时会立刻执行一次，用来造出初始图形；之后每帧再执行。所以你不需要像手写 updater 那样先摆一次位置。手写 add_updater 时则没有这一步，挂上去的函数不会自动先执行（想立刻执行一次，可以传 call_updater=True），第一帧之前要自己先摆好。

常见写错的地方

对 always_redraw 的结果手动改样式

rect = always_redraw(lambda: Rectangle(width=w.get_value(), color=BLUE))
rect.set_color(RED)   # 下一帧就被函数里的 BLUE 盖回去

always_redraw 的图形每帧都按函数重造，函数外面对它做的修改撑不过一帧。想改颜色，就改函数里的颜色：

rect = always_redraw(lambda: Rectangle(width=w.get_value(), color=RED))

用 always_redraw 去做只改位置的事

label = always_redraw(lambda: MathTex(r"\triangle ABC").next_to(tri, RIGHT))

位置在变，形状没变，却每帧新建一个 MathTex，要重新排一遍公式，这是 updater 里最费时间的操作之一。位置的事用 add_updater：

label = MathTex(r"\triangle ABC").next_to(tri, RIGHT)
label.add_updater(lambda m: m.next_to(tri, RIGHT))

在 for 循环里写 lambda，所有物体都跟着最后一个

for dot, label in zip(dots, labels):
    label.add_updater(lambda m: m.next_to(dot, UP))

三个标签全叠到最后一个点上。原因在 Python：lambda 里的 dot 等到被调用时才取值，那时循环已经结束。用默认参数把当前的 dot 留住：

for dot, label in zip(dots, labels):
    label.add_updater(lambda m, d=dot: m.next_to(d, UP))

always_redraw 放进循环里也是同一个道理，函数里引用的循环变量要用默认参数固定。

以为 wait 期间所有 updater 都在跑

不带 dt 的 updater（包括 always_redraw）在 self.wait() 期间，如果场景里没有任何带 dt 的 updater，Manim 会把这段当成静止画面，不会调用它们。这个现象的细节在前一篇里讲过，要在 wait 里看到变化，就让物体通过 self.play(...) 去动，或者给场景里某个物体挂一个带 dt 的 updater。

常见追问（FAQ）

Q：怎么把 updater 撤掉？ A：mob.remove_updater(func) 摘掉指定的那个函数，mob.clear_updaters() 清掉这个物体上的全部 updater。摘掉之后物体停在当前位置，不再跟随。always_redraw 返回的物体也是用 updater 实现的，对它调 clear_updaters() 就会停止重绘。

Q：updater 里的 dt 是什么？ A：两帧之间的时间间隔，单位是秒。让物体每秒转 2 弧度，就写 m.rotate(2 * dt)，这样不同帧率下走得一样快。直接 m.shift(RIGHT * 0.1) 的话，每帧走 0.1，帧率越高走得越快。

Q：always_redraw 和 ValueTracker 是什么关系？ A：ValueTracker 是一个能读能拨的数值，always_redraw 是让图形依赖这个数值。两者配合就是：你只动 ValueTracker，所有依赖它的图形自己重造到新状态。

Q：updater 会拖慢渲染吗？ A：每帧多调一次函数，一般的 next_to、move_to 感觉不出来。慢的是在 updater 或 always_redraw 里每帧新建 MathTex 这类重对象，能少建就少建。

Q：物体必须 self.add 过，updater 才会生效吗？ A：是。只挂了 updater、没加进场景的物体，Manim 不会去更新它。

这个知识点在教程《ValueTracker 与 Updater》里有配套视频和可改的代码，课里用一个行星—卫星的例子把 add_updater、always_redraw 和 ValueTracker 串在一起；想直接动手，打开工作区。

来源：极坐标⋅XYZ · jizuobiao.xyz · 更新于 2026-11-08 · 基于 Manim Community 0.21.0