SurfaceView、GLSurfaceView、SurfaceTexture、TextureView、SurfaceHolder、Surface

最新推荐文章于 2025-02-13 16:04:39 发布

weixin_44666172

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分类专栏： Android多媒体文章标签： android java

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44666172/article/details/120891945

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本文详细介绍了Android中的SurfaceView、GLSurfaceView、SurfaceTexture和TextureView，讲解了它们在处理图像流和显示方面的区别和应用场景。SurfaceView拥有自己的Surface，适合高性能渲染；GLSurfaceView是SurfaceView的增强版，管理EGL环境，适用于3D渲染；SurfaceTexture不直接显示，而是作为GL外部纹理，用于图像流的二次处理；而TextureView是View hierarchy的一部分，可以进行动画和变换。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

SurfaceView、GLSurfaceViewe\SurfaceTexture、TextureView、SurfaceHolder、Surface

一、简介

SurfaceTexture: SurfaceTexture是从Android3.0（API 11）加入的一个新类。这个类跟SurfaceView很像，可以从video decode里面获取图像流（image stream）。但是，和SurfaceView不同的是，SurfaceTexture在接收图像流之后，不需要显示出来。SurfaceTexture不需要显示到屏幕上，因此我们可以用SurfaceTexture接收来自decode出来的图像流，然后从SurfaceTexture中取得图像帧的拷贝进行处理，处理完毕后再送给另一个SurfaceView用于显示即可。

Surface: 处理被屏幕排序的原生的buffer，Android中的Surface就是一个用来画图形（graphics）或图像（image）的地方，对于View及其子类，都是画在Surface上，各Surface对象通过Surfaceflinger合成到frameBuffer，每个Surface都是双缓冲（实际上就是两个线程，一个渲染线程，一个UI更新线程），它有一个backBuffer和一个frontBuffer，Surface中创建了Canvas对象，用来管理Surface绘图操作，Canvas对应Bitmap，存储Surface中的内容(Surface可以理解成是用来管理Canvas画布的，而Canvas用来存储图像数据的)。

SurfaceView: 这个可能经常被说起，在Camera,MediaRecorder,MediaPlayer中用来显示图像的。SurfaceView是View的子类，且实现了Parcelable接口，其中内嵌了一个专门用于绘制的Surface，SurfaceView可以控制这个Surface的格式和尺寸，以及Surface的绘制位置。可以理解为**Surface就是管理数据的地方，SurfaceView就是展示数据的地方**。

SurfaceHolder:顾名思义，一个管理Surface的容器。SurfaceHolder是一个接口，可理解为一个Surface的监听器。
通过回调方法addCallback（SurfaceHolder.Callback callback )监听Surface的创建、改变、销毁等。通过获取Surface中的Canvas对象，并锁定所得到的Canvas对象，当修改Surface中的数据完成后，释放同步锁，并提交改变Surface的状态及图像，将新的图像数据进行展示。

而最后综合：SurfaceView中调用getHolder方法，可以获得当前SurfaceView中的Surface对应的SurfaceHolder，SurfaceHolder开始对Surface进行管理操作。这里其实按MVC模式理解的话，可以更好理解。M:Surface(图像数据)，V:SurfaceView(图像展示)，C:SurfaceHolder(图像数据管理)。

1、 SurfaceView

从Android 1.0(API level 1)时就有。它继承自类View，因此它本质上是一个View。但与普通View不同的是，它有自己的Surface。我们知道，一般的Activity包含的多个View会组成View hierachy的树形结构，只有最顶层的DecorView，也就是根结点视图，才是对WMS可见的，这个DecorView在WMS中有一个对应的WindowState。相应地，在SF中对应的Layer。而SurfaceView自带一个Surface，这个Surface在WMS中有自己对应的WindowState，在SF中也会有自己的Layer。如下图所示：

在这里插入图片描述

也就是说，虽然在Client端(App)它仍在View hierachy中，但在Server端（WMS和SF）中，它与宿主窗口是分离的（可以理解成其他的View在一个窗口中，SurfaceView中的Surface单独占用一个窗口）。这样的好处是**对这个Surface的渲染可以放到单独线程去做，渲染时可以有自己的GL context。这对于一些游戏、视频等性能相关的应用非常有益，因为它不会影响主线程对事件的响应。但它也有缺点，因为这个Surface不在View hierachy中，它的显示也不受View的属性控制，所以不能进行平移，缩放等变换，也不能放在其它ViewGroup中，一些View中的特性也无法使用**。

通过源码发现，SurfaceView里面其实就是创建了一个Surface，Surface主要的实现就是管理里面的Canvas的打开、关闭等，以及监听这个Surface的创建、改变、销毁、锁定里面的Canvas以及解锁等操作的SurfaceHolder，以及一些使里面的Surface占用独立窗口的一些操作。

final Surface mSurface = new Surface(); // Current surface in use

/**
296     * Return the SurfaceHolder providing access and control over this
297     * SurfaceView's underlying surface.
298     *
299     * @return SurfaceHolder The holder of the surface.
300     */
301    public SurfaceHolder getHolder() {
   
302        return mSurfaceHolder;
303    }
304

 @UnsupportedAppUsage
1616    private final SurfaceHolder mSurfaceHolder = new SurfaceHolder() {
   
1617        private static final String LOG_TAG = "SurfaceHolder";
1618
1624        @Override
1625        public void addCallback(Callback callback) {
   
1626            synchronized (mCallbacks) {
   
1627                // This is a linear search, but in practice we'll
1628                // have only a couple callbacks, so it doesn't matter.
1629                if (!mCallbacks.contains(callback)) {
   
1630                    mCallbacks.add(callback);
1631                }
1632            }
1633        }
1634
1635        @Override
1636        public void removeCallback(Callback callback) {
   
1637            synchronized (mCallbacks) {
   
1638                mCallbacks.remove(callback);
1639            }
1640        }
1641
1683
1684        /**
1685         * Gets a {@link Canvas} for drawing into the SurfaceView's Surface
1686         *
1687         * After drawing into the provided {@link Canvas}, the caller must
1688         * invoke {@link #unlockCanvasAndPost} to post the new contents to the surface.
1689         *
1690         * The caller must redraw the entire surface.
1691         * @return A canvas for drawing into the surface.
1692         */
1693        @Override
1694        public Canvas lockCanvas() {
   
1695            return internalLockCanvas(null, false);
1696        }
1697
1698        /**
1699         * Gets a {@link Canvas} for drawing into the SurfaceView's Surface
1700         *
1701         * After drawing into the provided {@link Canvas}, the caller must
1702         * invoke {@link #unlockCanvasAndPost} to post the new contents to the surface.
1703         *
1704         * @param inOutDirty A rectangle that represents the dirty region that the caller wants
1705         * to redraw.  This function may choose to expand the dirty rectangle if for example
1706         * the surface has been resized or if the previous contents of the surface were
1707         * not available.  The caller must redraw the entire dirty region as represented
1708         * by the contents of the inOutDirty rectangle upon return from this function.
1709         * The caller may also pass <code>null</code> instead, in the case where the
1710         * entire surface should be redrawn.
1711         * @return A canvas for drawing into the surface.
1712         */
1713        @Override
1714        public Canvas lockCanvas(Rect inOutDirty) {
   
1715            return internalLockCanvas(inOutDirty, false);
1716        }
1717
1718        @Override
1719        public Canvas lockHardwareCanvas() {
   
1720            return internalLockCanvas(null, true);
1721        }

 private void setWindowStopped(boolean stopped) {
   
310        mWindowStopped = stopped;
311        updateRequestedVisibility();
312        updateSurface();
313    }
314
315    @Override
316    protected void onAttachedToWindow() {
   
317        super.onAttachedToWindow();
318
319        getViewRootImpl().addSurfaceChangedCallback(this);
320        mWindowStopped = false;
321
322        mViewVisibility = getVisibility() == VISIBLE;
323        updateRequestedVisibility();
324
325        mAttachedToWindow = true;
326        mParent.requestTransparentRegion(SurfaceView.this);
327        if (!mGlobalListenersAdded) {
   
328            ViewTreeObserver observer = getViewTreeObserver();
329            observer.addOnScrollChangedListener(mScrollChangedListener);
330            observer.addOnPreDrawListener(mDrawListener);
331            mGlobalListenersAdded = true;
332        }
333    }
334

SurfaceView总结：里面会创建一个Surface，Surface主要管理Canvas画布对象的打开、关闭等操作，同时还有一个专门监听Surface创建、销毁、改变、里面的Canvas锁定等操作的SurfaceHolder，以及让Surface能够独占一个窗口的一系列操作。

2、GLSurfaceView

从Android 1.5(API level 3)开始加入，作为SurfaceView的补充。它可以看作是SurfaceView的一种典型使用模式。在SurfaceView的基础上，它加入了EGL的管理，并自带了渲染线程。另外它定义了用户需要实现的Render接口，提供了用Strategy pattern更改具体Render行为的灵活性。作为GLSurfaceView的Client，只需要将实现了渲染函数的Renderer的实现类设置给GLSurfaceView即可。如：

public class TriangleActivity extends Activity {
     
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
     
        mGLView = new GLSurfaceView(this);  
        mGLView.setRenderer(new RendererImpl(this));

相关类图如下。其中SurfaceView中的SurfaceHolder主要是提供了一坨操作Surface的接口**。GLSurfaceView中的EglHelper和GLThread分别实现了上面提到的管理EGL环境和渲染线程的工作。GLSurfaceView的使用者需要实现Renderer接口**

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