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SurfaceView的基本使用

一、引入：

Android提供了View来进行绘图处理，在大部分情况下，View都能满足绘图需求。大家都知道View是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，刷新的间隔时间为16ms。如果在16ms内View完成了你所需要执行的所有操作，那么用户在视觉上，就不会产生卡顿的感觉；反之，如果操作的逻辑过多时，就会掉帧从而使得用户感觉到卡顿。特别的需要频繁刷新的界面上，如游戏（60FPS以上），就会不断阻塞主线程，从而导致界面卡顿。而Android提供了SurfaceView来解决这种情况。

二、SurfaceView和View的不同之处

SurfaceView和View的不同之处：

View	SurfaceView
适用于主动更新	适用于被动刷新
在主线程中进行画面更新	通常通过一个子线程来进行画面更新
绘图中没有使用双缓冲机制	在底层实现中就实现了双缓冲机制

比较了上面的不同之处，显然可以发现，如果一个View需要频繁的刷新，或者在刷新时数据处理量大（可能引起卡顿），可以考虑使用SurfaceView来替代View。

三、SurfaceView的基本使用

SurfaceView在使用的过程中，有一套模板代码，对于大部分的SurfaceView绘图操作而言都可以套用，因此SurfaceView在使用过程中并不难。

其中值得注意的几个点：。

两个接口

SurfaceHolder.CallBack

Runnable

第一个接口中需要实现的方法分别对应于SurfaceView的生命周期，即创建、改变和销毁。具体代码如下：

//Surface的生命周期

@Override

public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {

}

@Override

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

}

@Override

public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {

}

而第二接口需要实现run方法，用于在子线程中进行draw操作。

由于SurfaceView的基本操作比较简单，这边就直接给出了它的一个模板代码

package com.pignet.surfaceviewdemo;

import android.content.Context;

import android.graphics.Canvas;

import android.util.AttributeSet;

import android.view.SurfaceHolder;

import android.view.SurfaceView;

/**

 * Created by DB on 2017/6/9.

 */

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

    private SurfaceHolder mHolder;

    private Canvas mCanvas;

    private boolean mIsDrawing;

    //构造方法

    public SurfaceViewTemplate(Context context) {

        super(context);

        initView();

    }

    public SurfaceViewTemplate(Context context, AttributeSet attrs) {

        super(context, attrs);

    }

    public SurfaceViewTemplate(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {

        super(context, attrs, defStyleAttr);

    }

    private void initView() {

        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();

            //通过线程休眠以控制刷新速度

            try {

                Thread.sleep(50);

            } catch (InterruptedException e) {

                e.printStackTrace();

            }

        }

    }

    private void draw() {

        try {

            mCanvas=mHolder.lockCanvas();

            //初始化画布并在画布上画一些东西

        }catch (Exception e){

        }finally {

            //判断画布是否为空，从而避免黑屏情况

            if(mCanvas!=null){

                mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);

            }

        }

    }

}

下面结合一个具体的示例，展现SurfaceView在绘图中的效果（绘图板，即通过监听触摸事件完成内容的绘制）。

package com.pignet.surfaceviewdemo;

import android.content.Context;

import android.graphics.Canvas;

import android.graphics.Color;

import android.graphics.Paint;

import android.graphics.Path;

import android.util.AttributeSet;

import android.util.Log;

import android.view.MotionEvent;

import android.view.SurfaceHolder;

import android.view.SurfaceView;

/**

 * Created by DB on 2017/6/9.

 */

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

    private  static  final  String TAG="SurfaceView";

    //SurfaceHolder

    private SurfaceHolder mHolder;

    //用于绘图的Canvas

    private Canvas mCanvas;

    //子线程标志位

    private boolean mIsDrawing;

    //画笔

    private Paint mPaint;

    //路径

    private Path mPath;

    public SurfaceViewTemplate(Context context) {

        super(context);

        initView();

    }

    public SurfaceViewTemplate(Context context, AttributeSet attrs) {

        super(context, attrs);

        initView();

    }

    public SurfaceViewTemplate(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {

        super(context, attrs, defStyleAttr);

        initView();

    }

    private void initView() {

        mHolder = getHolder();

        //添加回调

        mHolder.addCallback(this);

        mPath=new Path();

        //初始化画笔

        mPaint=new Paint();

        mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);

        mPaint.setStrokeWidth(6);

        mPaint.setAntiAlias(true);

        mPaint.setColor(Color.RED);

        setFocusable(true);

        setFocusableInTouchMode(true);

        this.setKeepScreenOn(true);

    }

    //Surface的生命周期

    @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() {

        long start =System.currentTimeMillis();

        while(mIsDrawing){

            draw();

            long end = System.currentTimeMillis();

            if(end-start<100){

                try{

                    Thread.sleep(100-end+start);

                } catch (InterruptedException e) {

                    e.printStackTrace();

                }

            }

        }

    }

    private void draw() {

        try{

            //锁定画布并返回画布对象

            mCanvas=mHolder.lockCanvas();

            //接下去就是在画布上进行一下draw

            mCanvas.drawColor(Color.WHITE);

            mCanvas.drawPath(mPath,mPaint);

        }catch (Exception e){

        }finally {

            //当画布内容不为空时，才post，避免出现黑屏的情况。

            if(mCanvas!=null)

                mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);

        }

    }

    /**

     * 绘制触摸滑动路径

     * @param event MotionEvent

     * @return true

     */

    @Override

    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {

        int x=(int) event.getX();

        int y= (int) event.getY();

        switch (event.getAction()){

            case MotionEvent.ACTION_DOWN:

                Log.d(TAG, "onTouchEvent: down");

                mPath.moveTo(x,y);

                break;

            case MotionEvent.ACTION_MOVE:

                Log.d(TAG, "onTouchEvent: move");

                mPath.lineTo(x,y);

                break;

            case MotionEvent.ACTION_UP:

                Log.d(TAG, "onTouchEvent: up");

                break;

        }

        return true;

    }

    /**

     * 清屏

     * @return true

     */

    public boolean reDraw(){

        mPath.reset();

        return true;

    }

}

效果图：

四、tips：

　　SurfaceView和View一大不同就是SurfaceView是被动刷新的，但我们可以控制刷新的帧率，而View并且通过invalidate方法通知系统来主动刷新界面的，但是View的刷新是依赖于系统的VSYSC信号的，其帧率并不受控制，而且因为UI线程中的其他一些操作会导致掉帧卡顿。而对于SurfaceView而言，它是在子线程中绘制图形，根据这一特性即可控制其显示帧率，通过简单地设置休眠时间，即可，并且由于在子线程中，一般不会引起UI卡顿。

Thread.sleep(50);即可以控制1s内刷新20次

　　SurfaceView的双缓冲机制：即对于每一个SurfaceView对象而言，有两个独立的graphic buffer。在Android SurfaceView的双缓冲机制中是这样实现的：

在Buffer A中绘制内容，然后让屏幕显示Buffer A；在下一个循环中，在Buffer B中绘制内容，然后让屏幕显示Buffer B，如此往复。而由于这个双缓冲机制的存在，可能会引起闪屏现象，。在第一个"lockCanvas-drawCanvas-unlockCanvasAndPost "循环中，更新的是buffer A的内容；到下一个"lockCanvas-drawCanvas-unlockCanvasAndPost"循环中，更新的是buffer B的内容。如果buffer A与buffer B中某个buffer内容为空，当屏幕轮流显示它们时，就会出现画面黑屏闪烁现象。

解决方法

出现黑屏是因为buffer A与buffer B中一者内容为空，而且为空的一方还被post到了屏幕。于是有两种解决思路：

1.不让空buffer出现：每次向一个buffer写完内容并post之后，顺便用这个buffer的内容填充另一个buffer。这样能保证两个 buffer的内容是同步的，缺点是做了无用功，耗费性能。

2.不post空buffer到屏幕：当准备更新内容时，先判断内容是否为空，只有非空时才启动"lockCanvas-drawCanvas-unlockCanvasAndPost"这个流程。（上述模板和示例中即采用了这个方法）

巴特西

SurfaceView的基本使用（转）

SurfaceView的基本使用

解决方法

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