什么是Surface
让我们看看Surface的官方介绍:
Handle onto a raw buffer that is being managed by the screen compositor.
Surface是一个raw buffer的句柄,我们可以通过它在raw buffer上进行绘制.
对应到代码其实就是可以通过Surface获得一个Canvas:
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| Canvas canvas = mSurface.lockCanvas(null); //使用Canvas进行绘制 mSurface.unlockCanvasAndPost(canvas);
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SurfaceView
Surface可能大家比较陌生,但是SurfaceView和GLSurfaceView相信大家或多或少都会听说过.
SurfaceView其实就是对Surface进行了一次封装,它内部帮我们管理了一个Surface.我们使用SurfaceView其实最终都是获取到这个Surface去绘制.
这里开门见山,直接抛出一个简单的SurfaceView的用法,下面的Demo用SurfaceView画了一个100*100的红色矩形
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| public class MySurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback { private DrawThread mDrawThread;
public MySurfaceView(Context context) { this(context, null); }
public MySurfaceView(Context context, AttributeSet attrs) { this(context, attrs, 0); }
public MySurfaceView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) { super(context, attrs, defStyleAttr); getHolder().addCallback(this); }
@Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { mDrawThread = new DrawThread(holder.getSurface()); mDrawThread.start(); }
@Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
}
@Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { mDrawThread.stopDraw(); try { mDrawThread.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }
private static class DrawThread extends Thread { private Surface mSurface; private boolean mRunning = true; private Paint mPaint = new Paint();
DrawThread(Surface surface) { mSurface = surface; mPaint.setColor(Color.RED); }
void stopDraw() { mRunning = false; }
@Override public void run() { super.run();
while (mRunning) { Canvas canvas = mSurface.lockCanvas(null); canvas.drawColor(Color.WHITE); canvas.drawRect(0, 0, 100, 100, mPaint); mSurface.unlockCanvasAndPost(canvas);
try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } } }
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运行效果如下:
这个Demo有几个关键代码,第一个是在构造函数里面使用getHolder()获取到SurfaceHolder,然后使用addCallback注册了个监听.这样就能监听SurfaceView内部Surface的生命周期.
接着我们在surfaceCreated回调里面开启了一个DrawThread线程.它的主要工作就是在一个while循环里面不停的绘制.
通过代码我们可以看到这个绘制的过程:
- 通过SurfaceHolder.getSurface可以获取到Surface
- 通过Surface.lockCanvas可以获取到Surface的Canvas
- 使用Canvas去绘制图像
- 使用Surface.unlockCanvasAndPost可以释放Canvas
相信这个Demo代码不用再多说,大家都可以很快理解.从中我们可以看到,SurfaceView最大的特点就是可以在子线程中绘制图像.
在子线程中绘制图像有什么好处呢?
我们都知道一般情况下View都是在主线程中绘制的,而且需要通过measure、layout、draw三个步骤.当布局越复杂,绘制的效率就越低,而且主线程中的一些耗时操作也会进一步降低效率.
如果使用SurfaceView的话我们就能越过measure、layout操作,而且不会被主线程的运算减低绘制性能.这样的特性十分适合于一些频繁更新且对刷新率有一定要求的程序,如相机的预览、画笔书写等.
GLSurfaceView
而GLSurfaceView继承自SurfaceView,其实是对SurfaceView再做了一次封装,方便我们在安卓中使用OpenGL.
我们都知道OpenGL是一个跨平台的图形库.它提供了一些全平台统一的图形接口.但是各个平台其实都有一些很难统一的差异,所以为了跨平台的兼容性,OpenGL不负责窗口管理及上下文管理.这部分由各个平台自己实现.EGL就是安卓平台上的实现它是 OpenGL ES 和底层 Native 平台视窗系统之间的接口.
所以在安卓上使用OpenGL,都需要先用EGL进行一些初始化操作,结束的时候再用EGL做一些清理工作.
GLSurfaceView已经帮我们用SurfaceHolder做了EGL的初始化和清理操作,所以我们不需要再去关心EGL.
和我们上面写的SurfaceView的Demo一样,GLSurface的绘制也是在子线程中进行的,它为我们开启了一个GLThread,对一些处理事件进行了处理.我们只需要实现Renderer接口进行绘制即可,GLSurfaceView就会在GLThread中调用我们的Renderer进行绘制:
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| public class GLSurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback2 { ... private Renderer mRenderer ... static class GLThread extends Thread { ... @Override public void run() { ... guardedRun(); ... } ... private void guardedRun() throws InterruptedException { ... while(true){ ... view.mRenderer.onSurfaceCreated(gl, mEglHelper.mEglConfig); ... view.mRenderer.onSurfaceChanged(gl, w, h); ... view.mRenderer.onDrawFrame(gl); ... } ... } ... } ... }
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一个简单的Demo如下:
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| public class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView { public MyGLSurfaceView(Context context) { this(context, null); }
public MyGLSurfaceView(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs);
setRenderer(new MyRender()); }
private static class MyRender implements Renderer { private FloatBuffer mVB;
MyRender() { float coords[] = { -0.5f, 0.5f, 0.0f, -0.5f, -0.5f, 0.0f, 0.5f, -0.5f, 0.0f, 0.5f, -0.5f, 0.0f, 0.5f, 0.5f, 0.0f, -0.5f, 0.5f, 0.0f };
ByteBuffer vbb = ByteBuffer.allocateDirect(coords.length * 4); vbb.order(ByteOrder.nativeOrder()); mVB = vbb.asFloatBuffer(); mVB.put(coords); mVB.position(0); }
@Override public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) { gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); }
@Override public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) { gl.glViewport(0, 0, width, height); }
@Override public void onDrawFrame(GL10 gl) { gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); gl.glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, mVB); gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 6); } } }
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可以看到,我们实现了Renderer去画一个红色矩形,然后使用setRenderer设置给GLSurfaceView就可以了,运行效果如下: