Android-View的孪生兄弟---SurfaceView入门
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android-View的孪生兄弟---SurfaceView入门相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
SurfaceView入门
为什么使用SurfaceView
android已经提供了View绘图处理，View可以满足大部分的绘图场景，View通过刷新来重回视图，android系统通过发出VSYNC信号进行视图的重 绘，刷新间隔为16ms，超过16ms，我们可能就会感到卡顿了。对于逻辑太多，操作复杂的场景，频繁的刷新界面，就会阻塞主线程，也会导致界面卡顿。
很多时候，我们在自定义View的Log日志看到这样的警告
Skipped 47 frames! The application may be doing too much work on it`s main thread.
这些告警就是因为在绘制过程中，处理逻辑太多造成的。
为了避免这些问题的产生，Android系统提供了SurfaceView，SurfaceView是VIew的孪生兄弟，但它与View还是有所不同的。
SurfaceView与View的区别
- View适用于主动更新的情况，而SurfaceView主要用于被动更新，比如：频繁的刷新.
- View在主线程里面进行刷新，而SurfaceView主要通过一个子线程来进行页面的刷新
- View在绘图时没有使用双缓冲机制，而SurfaceView在底层实现机制中已经实现了双缓冲机制
总结起来就是，如果自定义View需要频繁刷新，或者刷新时数据处理大，那就可以考虑使用SurfaceView来取代View。
SurfaceView的使用
SurfaceView的使用，要比View复杂，但是它也有一套模板来使用，大部分都可以嵌套这个模板进行使用。
- 创建SurfaceView
创建自定义的SurfaceView继承SurfaceView，并实现两个接口，SurfaceHolder.Callback、Runnable
public class TempleSurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback,Runnable
实现SurfaceHolder.Callback接口，需要实现下面的方法：
//创建
@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder)
//改变
@Override
public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height)
//销毁
@Override
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder)
实现Runnable接口，需要实现下面的方法：
@Override
public void run()
//子线程
- 初始化SurfaceView
在自定义的SurfaceView构造方法中，需要对SurfaceView进行初始化
// SurfaceHolder
private SurfaceHolder mHolder;
// 用于绘图的Canvas
private Canvas mCanvas;
// 子线程标志位
private boolean mIsDrawing;
主要是初始化SurfaceHolder对象，并注册SurfaceHolder 的回调方法。
mHolder = getHolder();
mHolder.addCallback(this);
另外两个，Canvas和标志位。Canvas与View的onDraw()方法的Canvas一样，用来进行绘图，标志位是用来控制线程的，SurfaceView是新起子线程来绘制的，而这个标志位就是控制子线程的。
- 使用SurfaceView
通过SurfaceHolder 的lockCanvas(),就可以获取当前的Canvas绘图对象。注意一点，获取到的Canvas还是之前的Canvas对象，而不是一个新的。所以之前的绘图操作将被保留了，如果需要擦除，可以使用drawColor()来进行清理操作。
绘制的时候，一般都是利用三个回调方法进行操作。在surfaceCreated中开启子线程绘制，而子线程用while (mIsDrawing)的循环来不停的绘制，在绘制中，通过lockCanvas()方法获得Canvas对象进行绘制，并通过unlockCanvasAndPost方法对画布内容进行提交。
整个代码
public class TempleSurfaceView extends SurfaceView
implements SurfaceHolder.Callback, Runnable
// SurfaceHolder
private SurfaceHolder mHolder;
// 用于绘图的Canvas
private Canvas mCanvas;
// 子线程标志位
private boolean mIsDrawing;
public TempleSurfaceView(Context context)
super(context);
initView();
public TempleSurfaceView(Context context, AttributeSet attrs)
super(context, attrs);
initView();
public TempleSurfaceView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle)
super(context, attrs, defStyle);
initView();
private void initView()
mHolder = getHolder();
mHolder.addCallback(this);
setFocusable(true);
setFocusableInTouchMode(true);
this.setKeepScreenOn(true);
//mHolder.setFormat(PixelFormat.OPAQUE);
@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 sth
catch (Exception e)
finally
if (mCanvas != null)
mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);
以上代码满足大部分场景的SurfaceView绘图需求，需要注意的是mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas)方法放在finally 里面，保证每次内容提交。
接下来，我们看两个实例，
第一个：绘制cos函数
类似示波器，心电图那个波纹一直在绘制的案例。当然View也可以实现的，但是使用SurfaceView的好处，前面就已经说了。
要绘制一个cos函数，只需要不断修改坐标点，并满足cos函数，就可以。使用Path对象来保存cos函数的坐标点，在子线程中whiel循环中，不断改变坐标绘制就可以了。
演示：自动绘制(这里只展示图片)
代码
package com.imooc.surfaceviewtest;
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.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;
public class CosView extends SurfaceView
implements SurfaceHolder.Callback, Runnable
private SurfaceHolder mHolder;
private Canvas mCanvas;
private boolean mIsDrawing;
private int x = 0;
private int y = 0;
private Path mPath;
private Paint mPaint;
public CosView(Context context)
super(context);
initView();
public CosView(Context context, AttributeSet attrs)
super(context, attrs);
initView();
public CosView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle)
super(context, attrs, defStyle);
initView();
private void initView()
mHolder = getHolder();
mHolder.addCallback(this);
setFocusable(true);
setFocusableInTouchMode(true);
this.setKeepScreenOn(true);
mPath = new Path();
mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
mPaint.setColor(Color.RED);
mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);
mPaint.setStrokeWidth(10);
mPaint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
mPaint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);
@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder)
mIsDrawing = true;
mPath.moveTo(0, 400);
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();
x += 1;
y = (int) (100*Math.cos(x * 2 * Math.PI / 180) + 400);
mPath.lineTo(x, y);
private void draw()
try
mCanvas = mHolder.lockCanvas();
// SurfaceView背景
mCanvas.drawColor(Color.WHITE);
mCanvas.drawPath(mPath, mPaint);
catch (Exception e)
finally
if (mCanvas != null)
mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);
第二个：绘图板
这个案例是用SurfaceView实现一个简单的绘图板，绘图的方法和View的一样，通过Path对象来记录手指滑动的路径进行绘图。在SurfaceView的onTouchEvent()中记录Path路径，代码如下：
演示：手写 王子猪
代码
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
int x = (int) event.getX();
int y = (int) event.getY();
switch (event.getAction())
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
mPath.moveTo(x, y);
break;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
mPath.lineTo(x, y);
break;
case MotionEvent.ACTION_UP:
break;
return true;
在draw()方法中进行绘制，代码如下：
private void draw()
try
mCanvas = mHolder.lockCanvas();
mCanvas.drawColor(Color.WHITE);
mCanvas.drawPath(mPath, mPaint);
catch (Exception e)
finally
if (mCanvas != null)
mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);
我们一直在不断调用draw()方法，但有时候不需要这么频繁。所以，我们可以在子线程用sleep操作，节省资源，代码如下：
@Override
public void run()
long start = System.currentTimeMillis();
while (mIsDrawing)
draw();
long end = System.currentTimeMillis();
// 50 - 100
if (end - start < 100)
try
Thread.sleep(100 - (end - start));
catch (InterruptedException e)
e.printStackTrace();
通过draw()方法操作的时长来确定sleep的时长，这是一个通用的解决方案，一般这个值在50~100之间。这篇文章只是SurfaceView的入门，其他的用法，还有待开启研究。
完整代码如下：
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.view.MotionEvent;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;
public class SimpleDraw extends SurfaceView
implements SurfaceHolder.Callback, Runnable
private SurfaceHolder mHolder;
private Canvas mCanvas;
private boolean mIsDrawing;
private Path mPath;
private Paint mPaint;
public SimpleDraw(Context context)
super(context);
initView();
public SimpleDraw(Context context, AttributeSet attrs)
super(context, attrs);
initView();
public SimpleDraw(Context context, AttributeSet attrs,
int defStyle)
super(context, attrs, defStyle);
initView();
private void initView()
mHolder = getHolder();
mHolder.addCallback(this);
setFocusable(true);
setFocusableInTouchMode(true);
this.setKeepScreenOn(true);
mPath = new Path();
mPaint = new Paint();
mPaint.setColor(Color.RED);
mPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);
mPaint.setStrokeWidth(40);
@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();
// 50 - 100
if (end - start < 100)
try
Thread.sleep(100 - (end - start));
catch (InterruptedException e)
e.printStackTrace();
private void draw()
try
mCanvas = mHolder.lockCanvas();
mCanvas.drawColor(Color.WHITE);
mCanvas.drawPath(mPath, mPaint);
catch (Exception e)
finally
if (mCanvas != null)
mHolder.unlockCanvasAndPost(mCanvas);
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
int x = (int) event.getX();
int y = (int) event.getY();
switch (event.getAction())
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
mPath.moveTo(x, y);
break;
case MotionEvent.ACTION_MOVE:
mPath.lineTo(x, y);
break;
case MotionEvent.ACTION_UP:
break;
return true;
以上是关于Android-View的孪生兄弟---SurfaceView入门的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
5min+传说中的孪生兄弟？ Memory and Span