我们在View中绘制的内容，是由系统绘制的，每隔16ms，系统发出一次VSYNC信号，重新绘制屏幕，这个操作在主线程，所以如果我们在两次绘制之间做的操作耗时超过16ms，页面就会出现卡顿。而SurfaceView则是由我们主动绘制，在子线程，不会卡主线程，同时，SurfaceView实现了双缓存机制。
摘抄一段关于双缓存的介绍
双缓冲技术是游戏开发中的一个重要的技术。当一个动画争先显示时，程序又在改变它，前面还没有显示完，程序又请求重新绘制，这样屏幕就会不停地闪烁。而双缓冲技术是把要处理的图片在内存中处理好之后，再将其显示在屏幕上。双缓冲主要是为了解决 反复局部刷屏带来的闪烁。把要画的东西先画到一个内存区域里，然后整体的一次性画出来。
1. SurfaceHolder
SurfaceHolder是一个接口，里面定义了使用SurfaceView的相关方法接口。比如，添加Surface状态改变时的回掉、获取画布，等。SurfaceView中维护了一个该类型的变量，我们的操作都是通过这个叫做holder的变量。
2. SurfaceHolder.Callback
因为SurfaceView是我们主动绘制的，所以我们就需要知道其状态，以确保在绘制的时候它是存在且可用的，通过添加此Callback来接收Surface状态发生改变时的回调。Surface有两种状态，即，已创建和已销毁。
3. 使用
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| class CustomerSurfaceView : SurfaceView, SurfaceHolder.Callback, Runnable {
constructor(ctx: Context) : super(ctx)
constructor(ctx: Context, attrs: AttributeSet) : super(ctx, attrs)
init {
holder.addCallback(this)
}
@Volatile
private var running = false
private var thread: Thread? = null
private var nextDraw = 0L
private val engine: GameEngine = GameEngine(context)
override fun surfaceCreated(holder: SurfaceHolder) {
engine.begin()
running = true
thread = Thread(this)
thread?.start()
}
override fun surfaceChanged(holder: SurfaceHolder, format: Int, width: Int, height: Int) {
}
override fun surfaceDestroyed(holder: SurfaceHolder) {
running = false
if (thread == null) return
synchronized(holder) {
while (true) {
try {
val t = thread!!
t.join(3000)
break
} catch (e: Exception) {
Log.e("==", e.toString())
}
}
}
thread = null
engine.end()
holder.surface.release()
}
override fun run() {
while (running) {
while (System.currentTimeMillis() < nextDraw) {
Thread.yield()
}
if (!running) return
if (holder == null) {
return
}
val start = System.currentTimeMillis()
synchronized(holder) {
val canvas = holder.lockCanvas()
if (canvas != null) {
try {
engine.draw(canvas)
} catch (e: Exception) {
Log.e("==", e.toString())
} finally {
try {
holder.unlockCanvasAndPost(canvas)
} catch (e: Exception) {
Log.e("==", e.toString())
}
}
}
}
nextDraw = start + CraftEngine.FRAME_INTERVAL
}
}
@SuppressLint("ClickableViewAccessibility")
override fun onTouchEvent(event: MotionEvent?): Boolean {
return gestureDetector.onTouchEvent(event)
}
private val gestureDetector = GestureDetector(context, object :
GestureDetector.SimpleOnGestureListener() {
private lateinit var downEvent: MotionEvent
override fun onDown(e: MotionEvent): Boolean {
downEvent = e
return true
}
override fun onScroll(
e1: MotionEvent?,
e2: MotionEvent?,
distanceX: Float,
distanceY: Float
): Boolean {
engine.onTouchMove(distanceX, distanceY)
return true
}
})
}
|
我用它写了一个飞机大战的游戏，创建一个类继承SurfaceView，为了监听它的状态，直接用它实现了Callback，然后在类初始化里，通过holder添加了监听，在回调方法里就可以处理相关的逻辑。
简单说就是，在创建后，启动一个子线程绘制，绘制的画布通过holder锁定获取，绘制完成后需要解锁，在销毁后，将绘制线程停止，节省资源。
这个类里面主要负责处理Surface状态改变，并处理绘制线程，至于具体的游戏逻辑，我都放到了GameEngine里，这里面处理飞机的生成、移动、攻击、碰撞，等。
实时绘制自然视觉效果最好，但由于肉眼的生理限制，当两帧之间的间隔不超过16ms，肉眼就感觉不到卡顿，这样看来1ms就绘制一次，或者5ms就绘制一次就没有必要了，浪费资源，所以，还需要控制一下绘制间隔，控制在16ms即可。
这里有个小坑，开始我的设计是，每次绘制直接交给engine处理，包括帧距控制，SurfaceView里的while循环里只调用了一个engine的draw方法，但是，这种写法，在我的测试机上切换页面之后，Surface的销毁回调就会出问题，要么是不回调，要么就是等一会才会回调。四处查了一些资料，折腾了好久，但也没找到有效的解决方法，最后偶然一试，发现把帧距控制放到SurfaceView里，也就是在while循环里做点事，也就是像上面那些写，甚至只是在里面打行log，问题就莫名其妙的不在了。我想这里面一定还有着什么我所不知道的小秘密，暂时也不管它了，又不是不能用。
需要注意的是，holder每次拿到的画布，都是上一次绘制完的画布，需要手动处理脏区域。拿我做的飞机来说，如果每次只管把飞机绘制到最新位置，那么屏幕上就会出现一串飞机拉线，等同于，每次绘制时拿到的纸，就是上次交出去的纸，所以需要先把上个位置的飞机擦掉，然后再在最新的位置上画上飞机。当然，最简单的办法就是每次都绘制一遍背景图，用背景图盖住上次的内容。另外，为了进一步提高性能，可以不用每次都绘制整张画布，而是选择只绘制需要绘制的区域，lockCanvas有个重载方法，传入一个需要绘制的区域，就可以获取到对应的画布。
此外，我还加了一个GestureDetector，玩游戏难免需要有用户操作输入，通过GestureDetector可以最简单的获取到用的操作。
线程等待这里用的是Thread的yield方法，而不是sleep方法，这二者的区别是，sleep方法会一直占用线程，让卡在这里等着，而yield，顾名思义，大喊一声，你们谁要用就拿去用，我现在还不用，然后释放掉CPU时间片，将自己变成就绪状态。而CPU在被释放掉之后，会再次从当前所有处于就绪状态的线程中，选一个执行，所以这个时候，有可能还会选中刚刚yield的线程。