过度绘制的解决

Posted 2023-04-23

参考技术A 《Google的性能优化典范》一文是android程序内存优化的指导，分别从渲染、电量、运算和内存几个方面阐述了优化方向。
本文关注渲染方向：

渲染其实是指GPU渲染，是App计算--绘制--渲染 过程中的最后一步。CPU负责Measure Layout，Execute GPU负责Rasterization（栅格化）。
CPU通常存在的问题是 非必需的视图组件、视图层级；GPU的问题是过度绘制。

Overdraw 过度绘制：
定义：屏幕上的某个像素在同一帧的时间内被绘制了多次
例如UI是层叠的，看不见的UI也做绘制操作，就是多余的。当设计效果上更加华丽炫酷时，堆叠视图层级是常见的情况，但这很容易产生性能问题。

怎么过度绘制打开开关和如何看，不介绍了就。

1.写合理而高效的布局
Android的布局可以通过xml来实现，这使得开发者布局时较为随意，只以实现功能为目的，忽略性能问题的累积效应。
在开发设计之初，就应该考虑布局的效率问题，以免出现后期修改的高成本。
降低Layout层级，有很多方法 不列举了。

2.移除非必须的background: Activity的DecorView有默认的背景色，可以改为透明
getWindow().getDecorView().setBackgroundColor(getResources().getColor(R.color.transparent));
这个颜色从ActivityTheme设置，被decorView所持有

screen_background_selector_dark在sdk中定义为纯黑色
所以也可以 android:windowbackground="null" 方法来修改

后续会在Theme自定义，或BaseActivity 统一优化

3.View BackGround 优化：

4.移除不必要的背景色
比如Activity中含Fragment,如果Fragment有背景色而且是全屏的，Activity就不必要。
又比如ViewPager中含fragment ViewPager的背景色是不必要的

5.ClipRect
在ViewGroup的drawChild方法中，
protected boolean drawChild(Canvas canvas, View child, long drawingTime)
在ViewGroup的Canvas上绘制子child，不同的child都在同一个canvas绘制，如果view相互遮盖，则重复绘制难免。
Canvas的clipRect方法，提供了限定绘制区域的功能，在某个child 绘制时，可以限定绘制区域为自己的显示区域，解决了这个问题。
v4包中的DrawerLayout，就专门做了ClipRect优化

pilot端的问题就在于DrawerContent没有背景，而是把背景设置在了里面的Fragment，导致DrawerLayout优化没有生效
此优化一般用于自定义view中，而且控件交互存在View之间重叠的情况

Android中每个Window对应一个Canvas，window下所有view绘制公用一个canvas，viewtree的父节点在调用child.draw之前都会根据child的layout边界对canvas进行裁剪，这也是为什么超过view边界的内容不会被显示的原因。
但是对于各child大部分重叠的控件，会产生过度绘制，就需要clipRect优化。大部分容易重叠的控件FrameLayout RelativeLayout本身没有优化，需要开发者根据实际情况对自定义控件进行优化。

优化前：[图片上传失败...(image-5fc76c-1513077609721)]
优化后：[图片上传失败...(image-87aa6e-1513077609721)]

6.善用9patch，背景图如果只显示边框，选用9patch，中间的透明会被2D渲染器优化overdraw

过度绘制的原因无外乎：复杂的Layout层级、重叠的背景、重叠的View几种。开发人员在设计之初就要充分考虑过度绘制等性能敏感地带，要知道等到功能实现之后再去改Layout层级，onDraw方法等，成本和风险都会指数型提高。

防止视频过度绘制窗口背景

【中文标题】防止视频过度绘制窗口背景

【英文标题】：Prevent video from overdrawing window background

【发布时间】：2020-08-29 14:52:48

【问题描述】：

我有一个 640x480 大小的窗口。我想在该窗口的左上角放置一个 100x100 大小的视频。所以我这样做：

RECT r;

r.left = 0;
r.top = 0;
r.right = 100;
r.bottom = 100;

m_pVideoDisplay->SetVideoPosition(NULL, &r);

这会正确地将视频放在左上角并将其缩放到 100x100 像素，但由于某种原因，Media Foundation 视频渲染器也会填充我的窗口中不被现在黑色的视频。我怎样才能阻止它这样做？我已经明确告诉IMFVideoDisplayControl 只绘制到我的窗口左上角的 100x100 像素。但它仍然用黑色填充了我窗口的剩余空间！我可以做些什么来让 Media Foundation 不触摸我的窗口的其余部分？

我的WM_PAINT 看起来像这样：

GetClientRect(hwnd, &rc);
BeginPaint(hwnd, &ps);      
FillRect(ps.hdc, &rc, GetStockObject(WHITE_BRUSH));         
m_pVideoDisplay->RepaintVideo();
EndPaint(hwnd, &ps); 

我希望所有未被视频占用的窗口空间都是白色的，而是黑色的。

我也尝试过这样做，但也没有用：

m_pVideoDisplay->SetRenderingPrefs(MFVideoRenderPrefs_DoNotRenderBorder);

有什么想法吗？谢谢！

【问题讨论】：

问题中的代码无法帮助我重现您的问题。请提供可重现的代码示例。

【参考方案1】：

要回答我自己的问题，这里的技巧是简单地使用CreateWindowEx() 将子窗口添加到我的父窗口，并通过调用IMFVideoDisplayControl 的SetVideoWindow() 让Media Foundation 渲染到子窗口而不是父窗口。然后就不会再透支了，一切都很好。我什至不必再使用SetVideoPosition()，因为我可以通过在子窗口上调用普通的MoveWindow() Win32 API 来简单地移动视频（或应用缩放）。这真的很顺利。