【Android】GLSurfaceView

An implementation of SurfaceView that uses the dedicated surface for displaying OpenGL rendering.

A GLSurfaceView provides the following features:

  • Manages a surface, which is a special piece of memory that can be composited into the Android view system.
  • Manages an EGL display, which enables OpenGL to render into a surface.
  • Accepts a user-provided Renderer object that does the actual rendering.
  • Renders on a dedicated thread to decouple rendering performance from the UI thread.
  • Supports both on-demand and continuous rendering.
  • Optionally wraps, traces, and/or error-checks the renderer's OpenGL calls.

SurfaceView的实现，使用OpenGL进行渲染。它提供以下特征:

1）管理一个“界面”，是一块内存，可以被组合进入Android的界面系统；

2）管理EGL显示，可以允许OpenGL渲染；

3）接受用于提供的渲染器进行渲染；

4）独立开辟线程进行渲染；

5）提供持续的渲染；

总之一句话，这个类很适合做渲染工作。

使用GLSurfaceView
        通常会继承GLSurfaceView，并重载一些和用户输入事件有关的方法。如果你不需要重载事件方法，GLSurfaceView也可以直接使用，你可以使用set方法来为该类提供自定义的行为。例如，GLSurfaceView的渲染被委托给渲染器在独立的渲染线程里进行，这一点和普通视图不一样，setRenderer(Renderer)设置渲染器。
 
初始化GLSurfaceView
        初始化过程其实仅需要你使用setRenderer(Renderer)设置一个渲染器(render)。当然，你也可以修改GLSurfaceView一些默认配置。
* setDebugFlags(int)
* setEGLConfigChooser(boolean)
* setEGLConfigChooser(EGLConfigChooser)
* setEGLConfigChooser(int, int, int, int, int, int)
* setGLWrapper(GLWrapper) 
 
定制android.view.Surface
        GLSurfaceView默认会创建像素格式为PixelFormat.RGB_565的surface。如果需要透明效果，调用getHolder().setFormat(PixelFormat.TRANSLUCENT)。透明(TRANSLUCENT)的surface的像素格式都是32位，每个色彩单元都是8位深度，像素格式是设备相关的，这意味着它可能是ARGB、RGBA或其它。
 
选择EGL配置
        Android设备往往支持多种EGL配置，可以使用不同数目的通道(channel)，也可以指定每个通道具有不同数目的位(bits)深度。因此，在渲染器工作之前就应该指定EGL的配置。GLSurfaceView默认EGL配置的像素格式为RGB_656，16位的深度缓存(depth buffer)，默认不开启遮罩缓存(stencil buffer)。
        如果你要选择不同的EGL配置，请使用setEGLConfigChooser方法中的一种。
        
调试行为
        你可以调用调试方法setDebugFlags(int)或setGLWrapper(GLSurfaceView.GLWrapper)来自定义GLSurfaceView一些行为。在setRenderer方法之前或之后都可以调用调试方法，不过最好是在之前调用，这样它们能立即生效。
        
设置渲染器
        总之，你必须调用setRenderer(GLSurfaceView.Renderer)来注册一个GLSurfaceView.Renderer渲染器。渲染器负责真正的GL渲染工作。
        
渲染模式
        渲染器设定之后，你可以使用setRenderMode(int)指定渲染模式是按需(on demand)还是连续(continuous)。默认是连续渲染。
        
Activity生命周期
        Activity窗口暂停(pause)或恢复(resume)时，GLSurfaceView都会收到通知，此时它的onPause方法和onResume方法应该被调用。这样做是为了让GLSurfaceView暂停或恢复它的渲染线程，以便它及时释放或重建OpenGL的资源。
 
事件处理
        为了处理事件，一般都是继承GLSurfaceView类并重载它的事件方法。但是由于GLSurfaceView是多线程操作，所以需要一些特殊的处理。由于渲染器在独立的渲染线程里，你应该使用Java的跨线程机制跟渲染器通讯。queueEvent(Runnable)方法就是一种相对简单的操作，例如下面的例子
 1 class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView {
 2 
 3      private MyRenderer mMyRenderer;
 4 
 5      public void start() {
 6          mMyRenderer = ...;
 7          setRenderer(mMyRenderer);
 8      }
 9 
10      public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
11          if (keyCode == KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER) {
12              queueEvent(new Runnable() {
13                  // This method will be called on the rendering
14                  // thread:
15                  public void run() {
16                      mMyRenderer.handleDpadCenter();
17                  }});
18              return true;
19          }
20          return super.onKeyDown(keyCode, event);
21      }
22  }

示例代码：

 1 import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
 2 import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;
 3 import android.app.Activity;
 4 import android.opengl.GLSurfaceView;
 5 import android.os.Bundle;
 6 public class ClearActivity extends Activity {
 7 　　@Override
 8 　　protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 9 　　　　super.onCreate(savedInstanceState);
10 　　　　mGLView = new GLSurfaceView(this);
11 　　　　mGLView.setRenderer(new ClearRenderer());
12 　　　　setContentView(mGLView);
13 　　}
14 　　@Override
15 　　protected void onPause() {
16 　　　　super.onPause();
17 　　　　mGLView.onPause();
18 　　}
19 　　@Override
20 　　protected void onResume() {
21 　　　　super.onResume();
22 　　　　mGLView.onResume();
23　　 }
24 　　private GLSurfaceView mGLView;
25 　　}
26 　　class ClearRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
27 　　　　public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
28 　　　　　　// Do nothing special.
29 　　　　}
30 　　　　public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int w, int h) {
31 　　　　　　gl.glViewport(0, 0, w, h);
32 　　　　}
33 　　　　public void onDrawFrame(GL10 gl) {
34 　　　　gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
35 　　}
36 }

这个程序功能很简单，每帧绘制时将屏幕设置成黑色。但它是一个完整的工作在Activity 生命周期中的　OpenGL 程序。当 activity 暂停时，它暂停渲染；当activity 继续时，它继续渲染。可以将这个程序用作非交互式的 demo 程序。可以在 ClearRenderer.onDrawFrame() 接口中增加 OpenGL 调用做很多的绘制。

GLSurfaceView.Render 接口有三个方法：

  • onSurfaceCreated():该方法在渲染开始前调用，OpenGL ES 的绘制上下文被重建时也会被调用。当 activity 暂停时绘制上下文会丢失，当 activity 继续时，绘制上下文会被重建。另外，创建长期存在的 OpenGL 资源(如texture)往往也在这里进行。
  • onSurfaceChanged():当 surface 的尺寸发生改变时该方法被调用。往往在这里设置 viewport。若你的 camera 是固定的，也可以在这里设置 camera。
  • onDrawFrame():每帧都通过该方法进行绘制。绘制时通常先调用 glClear　函数来清空 framebuffer，然后在调用 OpenGL ES 的起它的接口进行绘制。

若是开发一个交互型的应用(如游戏)，通常需要子类化 GLSurfaceView，由此可以获取输入事件。下面有个例子：

 1 import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
 2 import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;
 3 import android.app.Activity;
 4 import android.content.Context;
 5 import android.opengl.GLSurfaceView;
 6 import android.os.Bundle;
 7 import android.view.MotionEvent;
 8 public class ClearActivity extends Activity {
 9 　　@Override
10 　　protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
11 　　　　super.onCreate(savedInstanceState);
12 　　　　mGLView = new ClearGLSurfaceView(this);
13 　　　　setContentView(mGLView);
14 　　}
15 　　@Override
16 　　protected void onPause() {
17 　　　　super.onPause();
18 　　　　mGLView.onPause();
19 　　}
20 　　@Override
21 　　protected void onResume() {
22 　　　　super.onResume();
23 　　　　mGLView.onResume();
24 　　}
25 　　private GLSurfaceView mGLView;
26 　　}
27 　　class ClearGLSurfaceView extends GLSurfaceView {
28 　　　　public ClearGLSurfaceView(Context context) {
29 　　　　　　super(context);
30 　　　　　　mRenderer = new ClearRenderer();
31 　　　　　　setRenderer(mRenderer);
32 　　　　}
33 　　　　public boolean onTouchEvent(final MotionEvent event) {
34 　　　　　　queueEvent(new Runnable(){
35 　　　　　　　　public void run() {
36 　　　　　　　　　　mRenderer.setColor(event.getX() / getWidth(),
37 　　　　　　　　　　event.getY() / getHeight(), 1.0f);
38 　　　　　　　　}});
39 　　　　　　return true;
40 　　　　}
41 　　　　ClearRenderer mRenderer;
42 }
43 class ClearRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
44 　　public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
45 　　　　// Do nothing special.
46 　　}
47 　　public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int w, int h) {
48 　　　　gl.glViewport(0, 0, w, h);
49 　　}
50 　　public void onDrawFrame(GL10 gl) {
51 　　　　gl.glClearColor(mRed, mGreen, mBlue, 1.0f);
52 　　　　gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
53 　　}
54 　　public void setColor(float r, float g, float b) {
55 　　　　mRed = r;
56 　　　　mGreen = g;
57 　　　　mBlue = b;
58 　　}
59　　 private float mRed;
60 　　private float mGreen;
61 　　private float mBlue;
62 }
63

博客整理自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_972577b3010100l1.html 

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