Android SurfaceView与TextureView使用方法详细讲解

时间:2022-11-02 幸大叔人气:0

Surface

官方对Surface的解释是：由屏幕合成器管理的原始缓冲区上的句柄，所谓原生缓冲器，是用于保存当前窗口的像素数据的，也就是说，通过Surface可以获取原生缓冲器以及其中的内容。Surface对应一块屏幕缓冲区，每个Window对应一个Surface，任何View都画在Surface上，Surface中的Canvas，是用于提供画图的地方。

SurfaceView

SurfaceView与普通的View不同，它拥有自己的Surface，它的工作方式是创建一个区别于应用窗口的新窗口，与宿主窗口分离，可以在单独线程中处理业务，不受View的属性控制，无法进行平移缩放等转换，它是通过“双缓冲”机制来达到高效的界面刷新效果。

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。

下面通过一个相机预览的功能，来看一下SurfaceView的具体使用

private lateinit var surfaceHolder: SurfaceHolder

获取摄像机管理类，打开某个具体的摄像机，在打开成功的回调里面，创建预览请求

        val cameraManager = getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE) as CameraManager
        val surfaceView = findViewById<SurfaceView>(R.id.surfaceView)
        surfaceHolder = surfaceView.holder
        surfaceHolder.setKeepScreenOn(true)
        surfaceHolder.addCallback(object : SurfaceHolder.Callback {
            override fun surfaceCreated(p0: SurfaceHolder) {
                if (ActivityCompat.checkSelfPermission(
                        this@SurfaceActivity,
                        Manifest.permission.CAMERA
                    ) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED
                ) {
                    //无相机权限
                    return
                }
                try {
                    //获取可用相机设备列表
                    val cameraIdList = cameraManager.cameraIdList
                    //打开相机
                    cameraManager.openCamera(
                        cameraIdList[0],
                        //摄像头创建监听
                        object : CameraDevice.StateCallback() {
                            override fun onOpened(p0: CameraDevice) { //打开摄像头
                                try {
                                    startPreview(p0)
                                } catch (e: CameraAccessException) {
                                    e.printStackTrace()
                                }
                            }
                            override fun onDisconnected(p0: CameraDevice) { //关闭摄像头
                                p0.close()
                            }
                            override fun onError(p0: CameraDevice, p1: Int) {
                                Log.i(tag, "CameraDevice.StateCallback onError")
                            }
                        },
                        null
                    )
                } catch (e: CameraAccessException) {
                    e.printStackTrace()
                }
            }
            override fun surfaceChanged(p0: SurfaceHolder, p1: Int, p2: Int, p3: Int) {
                Log.i(tag, "surfaceChanged")
            }
            override fun surfaceDestroyed(p0: SurfaceHolder) {
                Log.i(tag, "surfaceDestroyed")
            }
        })

开始预览

    private fun startPreview(cameraDevice: CameraDevice) {
        val captureRequest = cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW)
        captureRequest.addTarget(surfaceHolder.surface)
        cameraDevice.createCaptureSession(
            listOf(surfaceHolder.surface),
            //会话状态回调
            object : CameraCaptureSession.StateCallback() {
                override fun onConfigured(p0: CameraCaptureSession) {
                    try {
                        // 创建预览需要的CaptureRequest.Builder
                        val previewRequestBuilder =
                            cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW)
                        previewRequestBuilder.addTarget(surfaceHolder.surface)
                        val previewRequest = previewRequestBuilder.build()
                        p0.setRepeatingRequest(previewRequest, null, null)
                    } catch (e: CameraAccessException) {
                        e.printStackTrace()
                    }
                }
                override fun onConfigureFailed(p0: CameraCaptureSession) {
                    Log.i(tag, "onConfigureFailed")
                }
            }, null
        )
    }

这样，简易的相机预览功能就出来啦，当然，我们还需要申请CAMERA权限，这里略去。

TextureView

TextureView可以说是一个结合了View和SurfaceTexture的View对象，一个可以把内容流作为外部纹理输出在上面的 View，它只能用于开启了硬件加速的窗口，TextureView不会创建一个独立的窗口，而是像普通的View一样，可以进行平移、旋转等动画，TextureView在Andriod 4.0之后的 API 中才能使用，不过现在的安卓设备基本不存在Andriod 4.0之前的版本了，所以这点不必在意。

TextureView的使用也比较简单，需要获取到它的SurfaceTexture，然后就可以以此来渲染了，下面通过一个简易的视频播放的示例，来瞧瞧它是怎么使用的。

        val textureView = findViewById<TextureView>(R.id.textureView)
        val mediaPlayer = MediaPlayer()
        textureView.surfaceTextureListener = object : TextureView.SurfaceTextureListener {
            override fun onSurfaceTextureAvailable(p0: SurfaceTexture, p1: Int, p2: Int) {
                with(mediaPlayer) {
                    setDataSource(GlobalData.videoUrl)
                    setSurface(Surface(p0))
                    prepare()
                    start()
                    Log.i(tag, "setOnPreparedListener")
                    setOnPreparedListener {
                        it.start()
                    }
                }
            }
            override fun onSurfaceTextureSizeChanged(p0: SurfaceTexture, p1: Int, p2: Int) {
            }
            override fun onSurfaceTextureDestroyed(p0: SurfaceTexture): Boolean {
                mediaPlayer.stop()
                mediaPlayer.release()
                return true
            }
            override fun onSurfaceTextureUpdated(p0: SurfaceTexture) {
            }
        }

SurfaceTexture

SurfaceTexture是Surface和OpenGL ES纹理的组合，用于提供输出到OpenGL ES纹理的Surface，和SurfaceView不同的是，它对图像流的处理并不直接显示，而是转为GL外部纹理，因此可用于图像流数据的二次处理，如Camera滤镜，桌面特效等，但是这样会有若干帧的延迟。同时，由于它本身管理BufferQueue，因此内存消耗也会稍微大一些。比如Camera的预览数据，变成纹理后就可以通过SurfaceTexture交给TextureView作为View层级中的一个硬件加速层来显示。

SurfaceView和TextureView的区别

SurfaceView是直接输出的，拥有自己独立Surface，它的渲染可以放在单独线程，其缺点是不能做变形和动画。
TextureView是一个可以把内容流作为外部纹理输出的，本身必须是一个硬件加速层，显示画面更新时有1~3帧的延迟。
TextureView本身也包含了SurfaceTexture，它与SurfaceView+SurfaceTexture组合相比，也可以把内容流上的图像转成纹理输出，区别在于TextureView是在View层级中绘制的，而SurfaceView+SurfaceTexture在单独的Surface上做绘制的。

SurfaceView	TextureView
占用内存低	占用内存高
耗电低	耗电高
绘制及时	1-3帧延时
不支持动画截图	支持动画截图

个人觉得，对于需要不断更新画布的游戏来说，SurfaceView是最好的选择，对于视频播放器或相机应用的开发，则TextureView更加适合。

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