前言

摘自《Android群英傳》

Android提供了View進(jìn)行繪圖處理，View可以滿足大部分的繪圖需求，但在某些時(shí)候也會(huì)心有余而力不足。我們知道，View通過刷新來重繪視圖，Android 系統(tǒng)通過發(fā)出VSYNC信號(hào)來進(jìn)行屏幕的重繪，刷新的時(shí)間間隔為16ms。如果在16ms內(nèi)View完成了你所需要執(zhí)行的所有操作，那么用戶在視覺上就不會(huì)產(chǎn)生卡頓的感覺；而如果執(zhí)行的操作邏輯太多，特別是需要頻繁刷新的界面上，例如游戲界面，就會(huì)不斷阻塞主線程，從而導(dǎo)致畫面卡頓。很多情況下，在自定義View的log中會(huì)看到如下的警告：
“Skipped 47 frames! The application may be doing too much work on its main thread.”
為了避免這一問題的產(chǎn)生，Android系統(tǒng)提供了SurfaceView組件。

View 和 SurfaceView 的區(qū)別

• View 主要適用于主動(dòng)更新的情況下，而 SurfaceView 主要適用于被動(dòng)更新，例如頻繁地刷新。
• View 在主線程中對(duì)畫面進(jìn)行刷新，而 SurfaceView 通常會(huì)通過一個(gè)子線程來進(jìn)行頁面的刷新。
• View 在繪圖時(shí)沒有使用雙緩沖機(jī)制，而 SurfaceView 在底層實(shí)現(xiàn)機(jī)制中就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了雙緩沖機(jī)制。
  總結(jié)就是，如果你的自定義View需要頻繁刷新，或者刷新時(shí)數(shù)據(jù)處理量比較大，那么你就可以考慮使用 SurfaceView 來取代 View 了。

SurfaceView 的使用

SurfaceView 的使用雖然比 View 復(fù)雜，但是 SurfaceView 在使用時(shí)，有一套使用的模板代碼，大部分的 SurfaceView 繪圖操作都可以套用這樣的模板代碼來進(jìn)行編寫。因此 SurfaceView 的使用會(huì)更加簡(jiǎn)單。

創(chuàng)建一個(gè) SurfaceView 的模板

1、 創(chuàng)建 SurfaceView

創(chuàng)建自定義的 MySurfaceView 繼承自 SurfaceView ，并實(shí)現(xiàn)兩個(gè)接口——SurfaceHolder.Callback, Runnable，同時(shí)實(shí)現(xiàn)其接口方法，如下：

public class MySurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback, Runnable {

    @Override
    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
    }

    @Override
    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
    }

    @Override
    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
    }

    @Override
    public void run() {
    }
}

2、初始化 SurfaceView

在自定義 SurfaceView 的構(gòu)造方法中，需要對(duì) SurfaceView 進(jìn)行初始化。通常需要定義以下三個(gè)成員變量，如下：

private SurfaceHolder mHolder;
//用于繪圖的canvas
private Canvas mCanvas;
//子線程標(biāo)志位
private boolean mIsDrawing;

初始化方法就是初始化一個(gè) SurfaceHolder 對(duì)象并注冊(cè) SurfaceHolder 的回調(diào)方法，如下：

mHolder = getHolder();
mHolder.addCallback(this);

另外兩個(gè)成員變量——Canvas 和標(biāo)志位。使用 Canvas 來進(jìn)行繪圖；使用標(biāo)志位來控制之前提到的用于繪制的子線程。

3、使用 SurfaceView

通過 SurfaceHolder 對(duì)象的 lockCanvas() 方法就可以獲得當(dāng)前的 Canvas 繪圖對(duì)象。接下來就可以與在 View 中進(jìn)行的繪制操作一樣進(jìn)行繪制了。這里需要注意，獲取到的 Canvas 對(duì)象還是繼續(xù)上次的 Canvas 對(duì)象，而不是一個(gè)新的 Canvas 對(duì)象。因此，之前的繪圖操作都會(huì)被保留。如果需要擦除，則可以在繪制前，通過 drawColor() 方法來進(jìn)行清屏操作。

繪制時(shí)，充分利用 SurfaceView 的三個(gè)回調(diào)方法，在 surfaceCreated() 方法里開啟子線程進(jìn)行繪制，而子線程使用一個(gè) while (mIsDrawing) {} 的循環(huán)來不停地進(jìn)行繪制，而在繪制的具體邏輯中，通過 lockCanvas() 方法來獲取 Canvas 對(duì)象來繪制，并通過 unlockCanvasAndPost(mCanvas) 方法對(duì)畫布內(nèi)容進(jìn)行提交。整個(gè) SurfaceView 模板代碼如下：

import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;

/**
 * Created by Deeson on 2017/5/23.
 */
public class MySurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback, Runnable {

    private SurfaceHolder mHolder;
    //用于繪圖的canvas
    private Canvas mCanvas;
    //子線程標(biāo)志位
    private boolean mIsDrawing;

    public MySurfaceView (Context context) {
        super(context);
        init();
    }

    public MySurfaceView (Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        init();
    }

    public MySurfaceView (Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
        init();
    }

    private void init() {
        mHolder = getHolder();
        mHolder.addCallback(this);
        setFocusable(true);
        setFocusableInTouchMode(true);
        this.setKeepScreenOn(true);
    }

    @Override
    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
        mIsDrawing = true;
        new Thread(this).start();
    }

    @Override
    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
    }

    @Override
    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
        mIsDrawing = false;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (mIsDrawing) {
            draw();
        }
    }

    private void draw() {
        try {
            mCanvas = mHolder.lockCanvas();
            //draw something
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (null != mCanvas) {
                mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);
            }
        }
    }
}

以上代碼基本可以滿足大部分 SurfaceView 的繪圖需求，唯一需要注意的是在繪制方法中，將 mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);方法放到 finally 代碼塊中，保證每次都能將內(nèi)容提交。

最后

關(guān)于 SurfaceView 的實(shí)例演練，可以看看我的這篇文章 Android：貝塞爾曲線原理分析

按照慣例，需要送上 demo 下載，如下 gif 所示：

mySurfaceView.gif