Android SurfaceView入门学习

本文详细介绍了Android中SurfaceView的工作原理及其应用场景,对比了SurfaceView与View的主要区别,并提供了SurfaceView的基本使用模板及实例代码。此外,还探讨了几种SurfaceView的优化方案。

学习资料:

  • Android 开发群英传

搜索学习资料时,搜到了罗升阳老师的Android视图SurfaceView的实现原理分析,老罗老师写的一系列博客,一年前开始学习Android时看不懂,现在依然看不懂,感觉涉及到的知识面太广并且非常深入,还得需要积累很多知识后才能看得懂

在包建强老师的博客中看到,说老罗的博客不是给开发App的人写的,是给开发Rom的人写的。哈哈,为看不懂找个心安理得的理由,推荐包老师的系列博客

写给Android App开发人员看的Android底层知识


1. SurfaceView

 

View通过刷新来重绘视图,Android系统通过发出VSYNC信号来进行屏幕的重绘,刷新的时间间隔为16ms

在一些需要频繁刷新,执行很多逻辑操作的时候,超过了16ms,就会导致卡顿

SurfaceView继承之View,但拥有独立的绘制表面,即它不与其宿主窗口共享同一个绘图表面,可以单独在一个线程进行绘制,并不会占用主线程的资源。这样,绘制就会比较高效,游戏,视频播放,还有最近热门的直播,都可以用SurfaceView

SurfaceView有两个子类GLSurfaceViewVideoView


SurfaceViewView的区别:

  1. View主要适用于主动更新的情况下,而SurfaceView主要适用于被动更新,例如频繁地刷新
  2. View在主线程中对画面进行刷新,而SurfaceView通常会通过一个子线程来进行页面的刷新
  3. View在绘图时没有使用双缓冲机制,而SufaceView在底层实现机制中就已经实现了双缓冲机制

如果自定义View需要频繁刷新,或者刷新时数据处理量比较大,就 可以考虑使用SurfaceView来取代View了


2. SurfaceView的使用模板


SurfaceView使用过程有一套模板代码,大部分的SurfaceView都可以套用

3步走套路:

  1. 创建SurfaceView
  2. 初始化SurfaceView
  3. 使用SurfaceView

2.1 创建SurfaceView

 

创建一个自定义的SurfaceViewL,继承之SurfaceView,并实现两个接口SurfaceHolder.CallBackRunnable

代码:

public class SurfaceViewL extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback,Runnable{ public SurfaceViewL(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); } @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {//创建 } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {//改变 } @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {//销毁 } @Override public void run() { } }

SurfaceHolder.CallBack有3个方法,分别在SurfaceView创建,改变,销毁时进行回调

SurfaceHolder.CallBack还有一个子Callback2接口,里面添加了一个surfaceRedrawNeeded (SurfaceHolder holder)方法

当需要重绘SurfaceView中的内容时,可以使用这个接口。目前还不了解具体的使用场景


2.2 初始化SurfaceView

在自定义的SurfaceView中,通常需要3个成员变量

  1. SurfaceHolder mSurfaceHolder 可以控制SurfaceView的大小,格式,可以监控或者改变SurfaceView
  2. Canvas mCanvas 画布
  3. boolean isDrawing 子线程标志位,用来控制子线程

在构造方法中,对SurfaceHolder mSurfaceHolder进行初始化

public SurfaceViewL(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs); init(); } private void init() { mSurfaceHolder = getHolder();//得到SurfaceHolder对象 mSurfaceHolder.addCallback(this);//注册SurfaceHolder setFocusable(true); setFocusableInTouchMode(true); this.setKeepScreenOn(true);//保持屏幕长亮 }
  • setFocusable(true) 能否获得焦点
  • setFocusableInTouchMode(true) 能否通过触摸获得焦点

这两个方法都是View类的方法,可以看看setFocusable与setFocusableInTouchMode差异以及clickable


2.3 使用SurfaceView


利用在2.2拿到的mSurfaceHolder对象,通过lockCanvas()方法获得当前的Canvas

注意:
lockCanvas()获取到的Canvas对象还是上次的Canvas对象,并不是一个新的对象。之前的绘图都将被保留,如果需要擦除,可以在绘制之前通过drawColor()方法来进行清屏

绘制要充分利用SurfaceView的三个回调方法,在surfaceCreate()方法中开启子线程进行绘制。在子线程中,使用一个while(isDrawing)循环来不停地绘制。具体的绘制过程,由lockCanvas()方法进行绘制,并通过unlockCanvasAndPost(mCanvas)进行画布内容的提交


2.4 完整的模板代码

 

public class SurfaceViewL extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback, Runnable { // SurfaceHolder private SurfaceHolder mSurfaceHolder; // 画布 private Canvas mCanvas; // 子线程标志位 private boolean isDrawing; public SurfaceViewL(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); init(); } private void init() { mSurfaceHolder = getHolder(); mSurfaceHolder.addCallback(this); setFocusable(true); setFocusableInTouchMode(true); this.setKeepScreenOn(true); } @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {//创建 isDrawing = true; new Thread(this).start(); } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {//改变 } @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {//销毁 isDrawing = false; } @Override public void run() { while (isDrawing){ drawing(); } } private void drawing() { try { mCanvas = mSurfaceHolder.lockCanvas(); //这里进行内容的绘制 ... }finally { if (mCanvas != null){ mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas); } } } }

mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas)将这行代码放入finally代码块中,目的是为了确保内容都能够被提交


3. 简单使用


效果还是一个简易的画图板


哈哈,恶搞一下

 

 

 

 

 

 

 

public class SurfaceViewL extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback, Runnable { // SurfaceHolder private SurfaceHolder mSurfaceHolder; // 画布 private Canvas mCanvas; // 子线程标志位 private boolean isDrawing; // 画笔 Paint mPaint; // 路径 Path mPath; private float mLastX, mLastY;//上次的坐标 public SurfaceViewL(Context context, AttributeSet attrs) { super(context, attrs); init(); } /** * 初始化 */ private void init() { //初始化 SurfaceHolder mSurfaceHolder mSurfaceHolder = getHolder(); mSurfaceHolder.addCallback(this); setFocusable(true); setFocusableInTouchMode(true); this.setKeepScreenOn(true); //画笔 mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG | Paint.DITHER_FLAG); mPaint.setStrokeWidth(10f); mPaint.setColor(Color.parseColor("#FF4081")); mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); mPaint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND); mPaint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND); //路径 mPath = new Path(); } @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {//创建 isDrawing = true; Log.e("surfaceCreated","--"+isDrawing); //绘制线程 new Thread(this).start(); } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {//改变 } @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {//销毁 isDrawing = false; Log.e("surfaceDestroyed","--"+isDrawing); } @Override public void run() { while (isDrawing){ drawing(); } } /** * 绘制 */ private void drawing() { try { mCanvas = mSurfaceHolder.lockCanvas(); mCanvas.drawColor(Color.WHITE); mCanvas.drawPath(mPath,mPaint); } finally { if (mCanvas != null) { mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas); } } } @Override public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { float x = event.getX(); float y = event.getY(); switch (event.getAction()) { case MotionEvent.ACTION_DOWN: mLastX = x; mLastY = y; mPath.moveTo(mLastX, mLastY); break; case MotionEvent.ACTION_MOVE: float dx = Math.abs(x - mLastX); float dy = Math.abs(y - mLastY); if (dx >= 3 || dy >= 3) { mPath.quadTo(mLastX, mLastY, (mLastX + x) / 2, (mLastY + y) / 2); } mLastX = x; mLastY = y; break; case MotionEvent.ACTION_UP: break; } return true; } /** * 测量 */ @Override protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) { super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec); int wSpecMode = MeasureSpec.getMode(widthMeasureSpec); int wSpecSize = MeasureSpec.getSize(widthMeasureSpec); int hSpecMode = MeasureSpec.getMode(heightMeasureSpec); int hSpecSize = MeasureSpec.getSize(heightMeasureSpec); if (wSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST && hSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST) { setMeasuredDimension(300, 300); } else if (wSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST) { setMeasuredDimension(300, hSpecSize); } else if (hSpecMode == MeasureSpec.AT_MOST) { setMeasuredDimension(wSpecSize, 300); } } }

代码主要是从徐医生的Android群英传中学到的。

由于while (isDrawing)是个死循环,drawing方法一直在执行,就导致一直在绘制,徐医生给了一个优化的方案,对run()方法进行了修改

@Override
public void run() { Log.e("drawing","--"+111111); long start = System.currentTimeMillis(); while (isDrawing) { drawing(); } long end = System.currentTimeMillis(); if (end- start < 100){ try { Log.e("drawing","--"+22222); Thread.sleep(100-(end-start)); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }

但对于优化后run()方法有些疑问,Thread.sleep(100-(end-start))感觉这行代码并不执行到,因为isDrawing = true,是个死循环,只有surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder)方法执行时,isDrawing = false,之后才可以执行到sleep()方法

根据个人的理解,修改了代码:

public void run() { while (isDrawing) { Log.e("drawing","--"+111111); long start = System.currentTimeMillis(); drawing(); long end = System.currentTimeMillis(); if (end- start < 100){ try { Log.e("drawing","--"+22222); Thread.sleep(100-(end-start)); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }

这样修改后,虽然sleep()方法能执行到,但绘制过程有种不跟手的感觉,个人感觉并不用优化,在run()方法中


4. 自己想的优化

 


既然不想时时刻在绘制,那就只有在手指在屏幕滑动时,进行绘制

修改代码:

// 修改 1
@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {//创建 drawing(); } //修改onTouchEvent(MotionEvent event)方法 //修改 2 case MotionEvent.ACTION_DOWN: isDrawing = true ;//每次开始将标记设置为ture new Thread(this).start();//开启线程 mLastX = x; mLastY = y; mPath.moveTo(mLastX, mLastY); break; //修改3 case MotionEvent.ACTION_UP: isDrawing = false;//每次结束将标记设置为false break; //修改4 run()方法 @Override public void run() { while (isDrawing){ drawing(); } }

手指落下,将标记设置为true,并开启线程
手指离开,将标记设置为false,循环结束后,线程也就停止


5. 最后

关于4的优化,哪位同学有好的建议,请留言

又是周末,周末愉快

本人很菜,有错误请指出

共勉 : )



作者:英勇青铜5
链接:http://www.jianshu.com/p/15060fc9ef18
來源:简书
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

转载于:https://www.cnblogs.com/senior-engineer/p/7867783.html

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