九乡新闻网麻省理工和哈佛的竞争:Android图形架构实现分析总结
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/07/07 12:40:10
Android图形架构实现分析总结收藏
Android图形架构分析总结
总结其实现方案，主要包括了以下几个关键点：
1、直接FrameBuffer的访问方式，并对FrameBuffer采用双缓存技术
没有采用X-Server等方案，直接操作framebuffer，可以减少X-Server带来的通信开销。打开framebuffer,创建两个缓冲区，（一个是on screen front buffer， 另一个back buffer, 可能位于offscreenframebuffer,也可能位于系统内存）。 源代码中函数swapBuffers将back buffer内容拷贝到frontbuffer中。双缓存技术使得可以在back buffer中进行绘制，随后拷贝到front buffer中进行合成并显示。
2、充分利用OpenGL的图形接口和硬件加速功能
通过OpenGL的API，Android能够提供高性能的3D图像。OpenGL的EGL接口，是OpenGLES 和底层Native平台视窗系统之间的接口。
3、图像显示的裁剪以及局部刷新机制
多个Layer被定义成一个层向量LayerVector，它包含了当前所有Surface对应的layer，SurfaceFlinger根据每个layer的Z-order把多个层组合为一个最终在屏幕上显示的buffer。
Z-order：Z序实际定义了窗口之间的层叠顺序。说起“Z序”这个名称，实际是相对屏幕坐标而言的。一般而言，屏幕上的所有窗口均有一个坐标系，即原点在左上角，X轴水平向右，Y轴垂直向下的坐标系。Z序就是相对于一个假想的Z轴而言的，这个Z轴从屏幕外指向屏幕内。窗口在这个Z轴上的值，就确定了其Z序。Z序值大的窗口，覆盖了Z序值小的窗口。
在层向量里每个层都对应一个Z序值，同时通过给层设定优先级的方式，使得某些层可以实现前端显示，最后通过相应的裁剪算法来计算可以被显示的区域。
优化的重绘机制：采用局部刷新机制，并不是每次repaint都需要重绘整个屏幕，首先计算需要重绘的区域（mInvalidRegion），如果DisplayHardware::UPDATE_ON_DEMAND，则通过设定需要重绘的区域的边界来进行局部重绘。
4、简单易用的图形原语、事件机制和控件
android.graphics,android.view和android.widget功能和其他类似的图形库如Qt/Gtk+差不多，分别提供基本的图形原语（如画点画线，设置图形上下文等），事件机制，以及开发图形用户界面的控件等。
5、功能强大的2D图形引擎库
Skia是个2D向量图形处理函式库，包含字型、坐标转换，以及位图都有高效能且简洁的表现。它封装底层的图形硬件，为上面的图形库提供最基础的操作图形硬件的原语。不仅用于GoogleChrome 浏览器，skia作为绘图处理，搭配OpenGL/ES与特定的硬件特征，强化显示的效果。