Android-Fk：[Surface] Android中Surface的使用學(xué)習(xí)總結(jié)
一. Surface概述
https://www.cnblogs.com/Sharley/p/5600314.html
Surface對應(yīng)了一塊屏幕緩沖區(qū)，每個(gè)window對應(yīng)一個(gè)Surface，任何View都要畫在Surface的Canvas上
Surface中有一個(gè)Canvas成員，專門用于畫圖的。
Surface是用來管理數(shù)據(jù)的。（句柄）
準(zhǔn)確來說應(yīng)該是一個(gè)數(shù)據(jù)容器交由生產(chǎn)者往surface申請對應(yīng)的GraphicBuffer中填數(shù)據(jù)，交由consumer消費(fèi)，consumer不僅只是surfaceflinger;
二.Surface使用的場景
1. Activity界面顯示
主要步驟：
- activity創(chuàng)建時(shí)會給Activity創(chuàng)建一個(gè)對應(yīng)的PhoneWindow，而該P(yáng)honeWindow中會創(chuàng)建一個(gè)DecorView，即一個(gè)Activity對應(yīng)一個(gè)PhoneWindow，對應(yīng)一個(gè)DecorView;
- Activity生命周期onCreate中調(diào)用setContentView(int ResourceID)方法實(shí)際調(diào)用到了PhoneWindow的該方法，將調(diào)用LayoutInflater的inflater方法將布局文件中的View創(chuàng)建出來加入到PhoneWindow的DercorView中;
- 創(chuàng)建viewRootImpl將DercorView中的內(nèi)容數(shù)據(jù)填充到自身的成員變量Surface中
該Surface實(shí)質(zhì)上是一個(gè)數(shù)據(jù)載體，最終通過WindowsManagerService傳遞給SurfaceFLinger去顯示，準(zhǔn)確的說應(yīng)該是Surface通過BufferQueue的機(jī)制，使得App與Surfaceflinger分別成為生產(chǎn)者和消費(fèi)者去處理Surface中的數(shù)據(jù)。
ViewRoot中的surface通過WMS與SurfaceFlinger中的BufferLayer進(jìn)行關(guān)聯(lián)：
通過如上過程，知道一點(diǎn)，ViewRootImpl中的mSurface對應(yīng)著SurfaceFlinger中的一個(gè)BufferLayer;
以drawSoftware方法來看（新版本Android已經(jīng)不走該方法，通過RenderThread去繪制，下次學(xué)習(xí)完再做整理）：
繪制的時(shí)候會去dequeuebuffer，生產(chǎn)數(shù)據(jù)完畢后在queueBuffer,之后SurfaceFlinger會拿到buffer數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
綜上來看，App進(jìn)程作為Activity對應(yīng)的ViewRootImpl中的mSurface的生產(chǎn)者，根據(jù)View的改變不斷的在mSurface中填充View數(shù)據(jù)，mSurface通過WindowManagerService進(jìn)程與SurfaceFlinger中的BufferLayer一一對應(yīng)，SurfaceFliner作為該mSurface的消費(fèi)者，將數(shù)據(jù)合成并交由硬件顯示出來。
該例子中的BufferQueue由SurfaceFlinger進(jìn)行管理。
2. SurfaceView
SurfaceView本身持有一個(gè)Surface對象，它的特點(diǎn)是：
A. 具有獨(dú)立的繪圖表面；
B. 需要在宿主窗口上挖一個(gè)洞來顯示自己；
C. 它的UI繪制可以在獨(dú)立的線程中進(jìn)行，這樣就可以進(jìn)行復(fù)雜的UI繪制，并且不會影響應(yīng)用程序的主線程響應(yīng)用戶輸入。
原理可以參考學(xué)習(xí)：
https://blog.csdn.net/suhaiqiangxue/article/details/52932147
https://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/8661317/
如果layout中有SurfaceView：
從上面圖看來，SurfaceView中的mSurface也會通過WMS與SurfaceFlinger中的Bufferlayer進(jìn)行關(guān)聯(lián)，及如果一個(gè)window中有SurfaceView控件，PhoneWindow本身會有一個(gè)mSurface對應(yīng)SurfaceFlinger中的一個(gè)Bufferlayer,SurfaceView中的mSurface也會對應(yīng)Surfaceflinger中的一個(gè)Bufferlayer，及SurfaceFlinger為該界面維護(hù)者兩個(gè)BufferQueue。
大致情況如下：
3. 相機(jī)中的Surface
相機(jī)preview與takepicture都使用到Surface去作為生產(chǎn)或消費(fèi)的數(shù)據(jù)載體，相機(jī)的細(xì)節(jié)流程這里不討論，下次專門整理下，大概流程如下：
1.相機(jī)打開之后會傳兩個(gè)Surface到CameraServer，一個(gè)Surface是用來作為Preview的數(shù)據(jù)載體，另一個(gè)用作拍照時(shí)保存圖片的數(shù)據(jù)載體。一般preview的Surface由TextureView或GLSurfaceView關(guān)聯(lián)的SurfaceTexture來提供，保存圖片的Surface由ImageReader來提供;
2.Surface會在CameraServer進(jìn)程中包裝創(chuàng)建出流，即一個(gè)Surface對應(yīng)著一個(gè)OutputStream,用于HAL層將數(shù)據(jù)填充回來，當(dāng)然這里HAL層就相當(dāng)與該Surface的生產(chǎn)者,而上層的GLSurfaceView和ImageReader相當(dāng)與Surface的消費(fèi)者（分別將Surface中的數(shù)據(jù)預(yù)覽顯示出來和保存成圖片消費(fèi)掉）;
-
CameraServer中初始化時(shí)會起個(gè)RequestThread，不斷循環(huán)等待處理的request：
在這里插入圖片描述
這里看出HAL層實(shí)際上是Surface的生產(chǎn)者。
而Surface的消費(fèi)者正是Camera應(yīng)用中的預(yù)覽使用的TextureView或GLSurfaceView，與保存圖片的ImageReader: - Preview:
在這里插入圖片描述
GLSurfaceView中需要創(chuàng)建SurfaceTexture來使用（TextureView自帶一個(gè)SurfaceTexture）SurfaceTexture作為preview的surface的消費(fèi)者，交由GLConsumer消費(fèi)成TextImage繪制到對應(yīng)的GLSurfaceView的mSurface上;這里的BufferQueue由應(yīng)用進(jìn)程分配管理;
GLSurfaceView本質(zhì)上也是個(gè)SurfaceView，在上面提到的SurfaceView的mSurface與SurfaceFlinger中的BufferLayer相關(guān)連，因此此時(shí)GLSurfaceView與SurfaceFlinger又維持著一個(gè)BufferQueue的生產(chǎn)者與消費(fèi)者的關(guān)系，與上一段中的提到的BufferQueue不是一個(gè)，mSurface中的內(nèi)容最終交給SurfaceFlinger去合成顯示。
- takePicture:
在這里插入圖片描述
Camera應(yīng)用作為拍照Surface的消費(fèi)者將Surface中的數(shù)據(jù)消費(fèi)生產(chǎn)出圖片進(jìn)行保存。這里的BufferQueue由應(yīng)用進(jìn)程分配管理;
三. 總結(jié)
Surface一般作為GraphicBuffer數(shù)據(jù)載體，提給給生產(chǎn)者和消費(fèi)者進(jìn)行數(shù)據(jù)的填充和獲取。
