Android使用surfaceView原生绘制
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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使用surfaceView原生绘制相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
参考技术A [TOC] Activity的View hierachy的树形结构，最顶层的DecorView，也就是根结点视图，在SurfaceFlinger中有对应的Layer。
对于具有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，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。
在WMS和SurfaceFlinger中，它与宿主窗口是分离的。这样的好处是对这个Surface的渲染可以放到单独线程去做。这对于一些游戏、视频等性能相关的应用非常有益，因为它不会影响主线程对事件的响应。但它也有缺点，因为这个Surface不在View hierachy中，它的显示也不受View的属性控制，所以不能进行平移，缩放等变换，一些View中的特性也无法使用。
优点：
可以在一个独立的线程中进行绘制，不会影响主线程。
使用双缓冲机制，播放视频时画面更流畅。
缺点：
Surface不在View hierachy中，显示也不受View的属性控制，所以不能进行平移，缩放等变换。
在4.0(API level 14)中引入。和SurfaceView不同，不会在WMS中单独创建窗口，而是作为View hierachy中的一个普通View，因此可以和其它普通View一样进行移动，旋转，缩放，动画等变化。TextureView必须在硬件加速的窗口中。
优点：
支持移动、旋转、缩放等动画，支持截图
缺点：
必须在硬件加速的窗口中使用，占用内存比SurfaceView高(因为开启了硬件加速)，可能有1〜3帧延迟。
如果说Surface是画布(画框)， SurfaceTexture则是一幅画。可以使用 new Surface(SurfaceTexture) 创建一个Surface。SurfaceTexture并不直接显示图像，而是转为一个外部纹理(图像)，用于图像的二次处理。
视频码率就是数据传输时单位时间传送的数据位数，一般我们用的单位是kbps即千位每秒。通俗一点的理解就是取样率，单位时间内取样率越大，精度就越高，处理出来的文件就越接近原始文件。码率和质量成正比，但是文件体积也和码率成正比，即 码率越高越清晰，视频文件越大 。码率率超过一定数值，对图像的质量没有多大影响，因为 原始图像只有那么清晰，再高码率也不会变的比原图更清晰 。
每秒的帧数表示图形处理器处理场时每秒钟能够更新的次数，一般使用fps(Frames per Second)表示。因此帧率越高，画面越流畅。比如android理论上是16ms一张图像，即60fps。
ANativeWindow代表的是本地窗口，可以看成NDK提供Native版本的Surface。通过 ANativeWindow_fromSurface 获得ANativeWindow指针， ANativeWindow_release 进行释放。类似Java，可以对它进行lock、unlockAndPost以及通过 ANativeWindow_Buffer 进行图像数据的修改。
在NDK中使用ANativeWindow编译时需要链接NDK中的 libandroid.so 库
Android--SurfaceView使用详解
SurfaceView是视图(View)的继承类，这个视图里内嵌了一个专门用于绘制的Surface。你可以控制这个Surface的格式和尺寸。Surfaceview控制这个Surface的绘制位置。surface是纵深排序(Z-ordered)的，这表明它总在自己所在窗口的后面。surfaceview提供了一个可见区域，只有在这个可见区域内 的surface部分内容才可见，可见区域外的部分不可见。surface的排版显示受到视图层级关系的影响，它的兄弟视图结点会在顶端显示。这意味者 surface的内容会被它的兄弟视图遮挡，这一特性可以用来放置遮盖物(overlays)(例如，文本和按钮等控件)。注意，如果surface上面 有透明控件，那么它的每次变化都会引起框架重新计算它和顶层控件的透明效果，这会影响性能。
你可以通过SurfaceHolder接口访问这个surface，getHolder()方法可以得到这个接口。
surfaceview变得可见时，surface被创建；surfaceview隐藏前，surface被销毁。这样能节省资源。如果你要查看 surface被创建和销毁的时机，可以重载surfaceCreated(SurfaceHolder)和 surfaceDestroyed(SurfaceHolder)。
surfaceview的核心在于提供了两个线程：UI线程和渲染线程。这里应注意：
1> 所有SurfaceView和SurfaceHolder.Callback的方法都应该在UI线程里调用，一般来说就是应用程序主线程。渲染线程所要访问的各种变量应该作同步处理。
2> 由于surface可能被销毁，它只在SurfaceHolder.Callback.surfaceCreated()和 SurfaceHolder.Callback.surfaceDestroyed()之间有效，所以要确保渲染线程访问的是合法有效的surface。
接下来呢，说说自己对它的理解
1、定义
可以直接从内存或者DMA等硬件接口取得图像数据,是个非常重要的绘图容器。
它的特性是：可以在主线程之外的线程中向屏幕绘图上。这样可以避免画图任务繁重的时候造成主线程阻塞，从而提高了程序的反应速度。在游戏开发中多用到SurfaceView，游戏中的背景、人物、动画等等尽量在画布canvas中画出。
2、实现
首先继承SurfaceView并实现SurfaceHolder.Callback接口
使用接口的原因：因为使用SurfaceView 有一个原则，所有的绘图工作必须得在Surface 被创建之后才能开始(Surface—表面，这个概念在 图形编程中常常被提到。基本上我们可以把它当作显存的一个映射，写入到Surface 的内容
可以被直接复制到显存从而显示出来，这使得显示速度会非常快)，而在Surface 被销毁之前必须结束。所以Callback 中的surfaceCreated 和surfaceDestroyed 就成了绘图处理代码的边界。
需要重写的方法
（1）public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder,int format,int width,int height){}
//在surface的大小发生改变时激发
（2）public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder){}
//在创建时激发，一般在这里调用画图的线程。
（3）public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {}
//销毁时激发，一般在这里将画图的线程停止、释放。
整个过程：继承SurfaceView并实现SurfaceHolder.Callback接口 ----> SurfaceView.getHolder()获得SurfaceHolder对象 ---->SurfaceHolder.addCallback(callback)添加回调函数---->SurfaceHolder.lockCanvas()获得Canvas对象并锁定画布----> Canvas绘画 ---->SurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(Canvas canvas)结束锁定画图，并提交改变，将图形显示。
3、SurfaceHolder
这里用到了一个类SurfaceHolder,可以把它当成surface的控制器，用来操纵surface。处理它的Canvas上画的效果和动画，控制表面，大小，像素等。
几个需要注意的方法：
(1)、abstract void addCallback(SurfaceHolder.Callback callback);
// 给SurfaceView当前的持有者一个回调对象。
(2)、abstract Canvas lockCanvas();
// 锁定画布，一般在锁定后就可以通过其返回的画布对象Canvas，在其上面画图等操作了。
(3)、abstract Canvas lockCanvas(Rect dirty);
// 锁定画布的某个区域进行画图等..因为画完图后，会调用下面的unlockCanvasAndPost来改变显示内容。
// 相对部分内存要求比较高的游戏来说，可以不用重画dirty外的其它区域的像素，可以提高速度。
(4)、abstract void unlockCanvasAndPost(Canvas canvas);
// 结束锁定画图，并提交改变。
4.实例
<span style="font-size:14px;">public class ViewTest extends Activity {
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(new MyView(this));
}
//视图内部类
class MyView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback
{
private SurfaceHolder holder;
private MyThread myThread;
public MyView(Context context) {
super(context);
// TODO Auto-generated constructor stub
holder = this.getHolder();
holder.addCallback(this);
myThread = new MyThread(holder);//创建一个绘图线程
}
@Override
public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
int height) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
// TODO Auto-generated method stub
myThread.isRun = true;
myThread.start();
}
@Override
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
// TODO Auto-generated method stub
myThread.isRun = false;
}
}
//线程内部类
class MyThread extends Thread
{
private SurfaceHolder holder;
public boolean isRun ;
public MyThread(SurfaceHolder holder)
{
this.holder =holder;
isRun = true;
}
@Override
public void run()
{
int count = 0;
while(isRun)
{
Canvas c = null;
try
{
synchronized (holder){
c = holder.lockCanvas();//锁定画布，一般在锁定后就可以通过其返回的画布对象Canvas，在其上面画图等操作了。
c.drawColor(Color.BLACK);//设置画布背景颜色
Paint p = new Paint(); //创建画笔
p.setColor(Color.WHITE);
Rect r = new Rect(100, 50, 300, 250);
c.drawRect(r, p);
c.drawText("这是第"+(count++)+"秒", 100, 310, p);
Thread.sleep(1000);//睡眠时间为1秒
}
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally
{
if(c!= null)
{
holder.unlockCanvasAndPost(c);//结束锁定画图，并提交改变。
}
}
}
}
}
}</span>以上是关于Android使用surfaceView原生绘制的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
如何在 Android 上的 Camera 使用的 SurfaceView 上绘制叠加层？
Android 音视频开发之基础篇 使用 SurfaceView绘制一张图片