Layout布局加载、绘制流程

一、布局加载

inflate->rInflate->createViewFromTag->createView

1.在setContentView方法中，会通过LayoutInflater的inflate方法去加载对应的布局到android.R.id.content中。

2.inflate方法中会调用Resources的getLayout方法去通过IO的方式去加载对应的Xml布局解析到内存中。

内部调用的是 AssetManager的openXmlAssetNative，一个Native方法，通过IO流的方式解析。

方法返回XmlResourceParser，XmlResourceParser继承XmlPullParser， 根据提供的布局资源文件id可读取布局文件中view相关属性。

3.createViewFromTag来创建View的实例，如果创建的是ViewGroup，则会对它的子View遍历重复创建步骤，创建完View对象后，会add到对应的ViewGroup中。

createViewFromTag中会先判断有没有Factory或者Factory2的对象，如果有，则调用Factory的onCreateView方法。这两个类都是接口，其中Factory2是Factory的子接口，都只有唯一的onCreateView方法。

Factory2的onCreateView方法传入了parentView，该方法的作用就是你可以借助它来改造XML中已经存在了的Tag的值。所以Factory2可以达到改造parentView的目的。

如果此时的tag是一个Fragment，则会调用mPrivateFactory的onCreateView方法

最终会调用到AppCompatViewInflater的createView方法。
该方法中，像TextView，ImageView等是通过new AppCompatXXX创建的，这是为了将一些控件变成兼容性控件（例如将 TextView 变成 AppCompatTextView）以便于向下兼容新版本中的效果，在高版本中的一些控件新特性可以在老版本中也能展示。

二、布局绘制

1.绘制

startActivity->ActivityThread.handleLaunchActivity->onCreate ->完成DecorView和Activity的创建->handleResumeActivity->onResume()->DecorView添加到WindowManager->ViewRootImpl.performTraversals()方法，测量（measure），布局（layout），绘制（draw），从DecorView自上而下遍历整个View树。

①在 App 进程中创建PhoneWindow 后会创建ViewRoot。ViewRoot 的创建会创建一个 Surface壳子，请求WMS填充Surface，WMS copyFrom() 一个 NativeSurface。

②响应客户端事件，创建Layer(FrameBuffer)与客户端的Surface建立连接。

③copyFrom()的同时创建匿名共享内存SharedClient（每一个应用和系统服务SurfaceFlinger之间都会创建一个SharedClient）

④当客户端 addView() 或者需要更新 View 时，App 进程的SharedBufferClient 写入数据到共享内存ShareClient中，SurfaceFlinger中的SharedBufferServer接收到通知会将FrameBuffer中的数据传输到屏幕上。

2.刷新

①CPU主要负责Measure、Layout、Record、Execute数据计算工作

绘制的过程 CPU准备数据，通过Driver层把数据交给GPU渲染,Display负责消费显示内容

②GPU负责Rasterization栅格化(将UI元素绘制到屏幕上，即将UI组件拆分到不同的像素上显示)、渲染，渲染好后放到buffer(图像缓冲区域)里存起来.

③Display（屏幕或显示器）会以一定的帧率（16.6ms）刷新，每次刷新，就会从缓存区将图像数据读取显示出来，如果缓存区没有新的数据，就一直用旧的数据，这样屏幕看起来就没有变。

例如：

Ⅰ.文字的显示首先经过CPU换算成纹理，然后再传给GPU进行渲染。

Ⅱ.而图片的显示首先是经过CPU的计算，然后加载到内存当中，最后再传给GPU进行渲染。

双缓存：

屏幕刷新帧率是固定的，每16.6ms从buffer取数据显示完一帧，理想情况是帧率（GPU 在一秒内绘制的帧数，单位 fps）和刷新频率保持一致，即每绘制完成一帧，显示器就显示一帧，但是CPU/GPU写数据是不可控，所以会出现buffer里有些数据还没显示出来就被重写了，导致buffer抓取的帧并不是完整的一帧画面，即出现了画面撕裂。

由于图像绘制和屏幕读取使用的是同个buffer，所以屏幕刷新时可能读取到的是不完整的一帧画面。所以引入了双缓存：

让绘制和显示器拥有各自的buffer：GPU 将完成的一帧图像数据写入到 Back Buffer，而显示器使用 Frame Buffer，当屏幕刷新时，Frame Buffer 并不会发生变化，当Back buffer准备就绪后，它们才进行交换。

什么时候进行两个buffer的交换？

引入VSync(垂直同步)，是VerticalSynchronization的简写

如果Back buffer准备完成一帧数据以后就进行交换，此时屏幕还没有完整显示上一帧内容的话，肯定是会出问题。

如果Frame buffer处理完一帧数据以后进行交换，可以。

vsync垂直同步，利用垂直同步脉冲（当扫描完一个屏幕后，设备需要重新回到第一行以进入下一次的循环，此时屏幕没有在刷新，有一段时间空隙，这个时间点就是我们进行缓冲区交换的最佳时间。一旦收到VSync通知（16.6ms触发一次），CPU和GPU 立刻开始计算然后把数据写入Back buffer，可以让CPU/GPU有完整的16.6ms处理数据，减少jank。

三缓冲：

如果界面比较复杂，CPU/GPU的处理时间较长，超过了16.6ms，Back buffer正在被GPU用来处理数据，CPU 则无法准备下一帧的数据计算工作，在jank的阶段空空等待，存在CPU资源浪费。

三缓存就是在双缓冲机制基础上增加了一个Graphic Buffer缓冲区，这样可以最大限度的利用空闲时间，带来的坏处是多使用的一个Graphic Buffer所占用的内存。

多增加了一个Buffer给CPU用，让它提前忙起来，这样就能做到三方都有Buffer可用，CPU跟GPU不用争一个Buffer，实现并行处理

三缓冲有效利用了等待vysnc的时间，减少了jank，保证画面的连续性，提高了柔韧性。