Android 中 SurfaceView 的使用

2023-07-14 20:01:20

一、SurfaceView 概述

在 Android 系统中，有一种特殊的视图，称为 SurfaceView。SurfaceView 本身是一个View，符合一切 View 的特性，需要通过Canvas画布绘制。

SurfaceView 拥有独立的 Surface（绘图表面）
SurfaceView 是用 Zorder 排序的，他默认在宿主 Window 的后面，SurfaceView 通过在 Window 上面“挖洞”（设置透明区域）进行显示。

SurfaceView与View的区别

View的绘图效率不高，主要用于动画变化较少的程序
SurfaceView 绘图效率较高，用于界面更新频繁的程序
SurfaceView 拥有独立的 Surface（绘图表面），即它不与其宿主窗口共享同一个 Surface。

一般来说，每一个窗口在SurfaceFlinger服务中都对应有一个Layer，用来描述它的绘图表面。对于那些具有SurfaceView的窗口来说，每一个SurfaceView在SurfaceFlinger服务中还对应有一个独立的Layer或者LayerBuffer，用来单独描述它的绘图表面，以区别于它的宿主窗口的绘图表面。

因此 SurfaceView 的 UI 就可以在一个独立的线程中进行绘制，可以不会占用主线程资源。

二、双缓冲机制

SurfaceView使用双缓冲机制，播放视频时画面更流畅，那什么是双缓冲机制呢？

在运用时可以理解为：SurfaceView 在更新视图时用到了两张 Canvas，一张 frontCanvas 和一张 backCanvas ，每次实际显示的是 frontCanvas ，backCanvas 存储的是上一次更改前的视图。当你在播放这一帧的时候，它已经提前帮你加载好后面一帧了，所以播放起视频很流畅。

当使用 lockCanvas() 获取画布时，得到的实际上是 backCanvas 而不是正在显示的 frontCanvas ，之后你在获取到的 backCanvas 上绘制新视图，再 unlockCanvasAndPost（canvas）此视图，那么上传的这张 canvas 将替换原来的 frontCanvas 作为新的 frontCanvas ，原来的 frontCanvas 将切换到后台作为 backCanvas 。例如，如果你已经先后两次绘制了视图A和B，那么你再调用 lockCanvas（）获取视图，获得的将是A而不是正在显示的B，之后你将重绘的 A 视图上传，那么 A 将取代 B 作为新的 frontCanvas 显示在SurfaceView 上，原来的B则转换为backCanvas。
相当与多个线程，交替解析和渲染每一帧视频数据。

三、使用场景

SurfaceView 一方面可以实现复杂而高效的 UI，另一方面又不会导致用户输入得不到及时响应。常用于画面内容更新频繁的场景，比如游戏、视频播放和相机预览。

使用 SurfaceView

1、获取 SurfaceHolder 对象，其是 SurfaceView 的内部类。添加回调监听 Surface 生命周期。

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

2、surfaceCreated 回调后启动绘制线程

只有当native层的Surface创建完毕之后，才可以调用lockCanvas()，否则失败。

@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
    mDrawThread = new DrawThread();
    mDrawThread.start();
}

3、绘制

Canvas canvas = mSurfaceHolder.lockCanvas();
// 使用canvas绘制内容 
...
mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(canvas);

使用SurfaceView不显示问题
发生这种问题的原因是多层嵌套被遮挡
解决方法是根据具体情况调用如下api接口：

setZOrderOnTop(boolean onTop) // 在最顶层，会遮挡一切view
setZOrderMediaOverlay(boolean isMediaOverlay)// 如已绘制SurfaceView则在surfaceView上一层绘制。

看下他们的源码：

public void setZOrderMediaOverlay(boolean isMediaOverlay) {
    mSubLayer = isMediaOverlay
        ? APPLICATION_MEDIA_OVERLAY_SUBLAYER : APPLICATION_MEDIA_SUBLAYER;
}

public void setZOrderOnTop(boolean onTop) {
    if (onTop) {
        mSubLayer = APPLICATION_PANEL_SUBLAYER;
    } else {
        mSubLayer = APPLICATION_MEDIA_SUBLAYER;
    }
}

两个方法都是给mSubLayer赋值，所以需要注意这两个接口同时调用后一个会覆盖前一个的效果。

黑色背景问题

//设置背景透明
mHolder.setFormat(PixelFormat.TRANSPARENT);