GLSurfaceView
Android OpenGL ES 相关的包主要定义在
- javax.microedition.khronos.opengles GL 绘图指令
- javax.microedition.khronos.egl EGL 管理Display, surface等
- android.opengl Android GL辅助类,连接OpenGL 与Android View,Activity
- javax.nio Buffer类
其中 GLSurfaceView 为 android.opengl 包中核心类:
- 起到连接 OpenGL ES 与 Android 的 View 层次结构之间的桥梁作用。
- 使得 Open GL ES 库适应于 Anndroid 系统的 Activity 生命周期。
- 使得选择合适的 Frame buffer 像素格式变得容易。
- 创建和管理单独绘图线程以达到平滑动画效果。
- 提供了方便使用的调试工具来跟踪 OpenGL ES 函数调用以帮助检查错误。
使用过 Java ME ,JSR 239 开发过 OpenGL ES 可以看到 Android 包javax.microedition.khronos.egl ,javax.microedition.khronos.opengles 和 JSR239 基本一致,因此理论上不使用 android.opengl 包中的类也可以开发 Android 上 OpenGL ES 应用,但此时就需要自己使用 EGL 来管理 Display,Context,Surfaces 的创建,释放,捆绑,可以参见 Android OpenGL ES 开发教程(5):关于EGL 。
使用 EGL 实现 GLSurfaceView 一个可能的实现如下:
class GLSurfaceView extends SurfaceView
implements SurfaceHolder.Callback, Runnable {
public GLSurfaceView(Context context) {
super(context);
mHolder = getHolder();
mHolder.addCallback(this);
mHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_GPU);
}
public void setRenderer(Renderer renderer) {
mRenderer = renderer;
}
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
}
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
running = false;
try {
thread.join();
} catch (InterruptedException e) {
}
thread = null;
}
public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder,
int format, int w, int h) {
synchronized(this){
mWidth = w;
mHeight = h;
thread = new Thread(this);
thread.start();
}
}
public interface Renderer {
void EGLCreate(SurfaceHolder holder);
void EGLDestroy();
int Initialize(int width, int height);
void DrawScene(int width, int height);
}
public void run() {
synchronized(this) {
mRenderer.EGLCreate(mHolder);
mRenderer.Initialize(mWidth, mHeight);
running=true;
while (running) {
mRenderer.DrawScene(mWidth, mHeight);
}
mRenderer.EGLDestroy();
}
}
private SurfaceHolder mHolder;
private Thread thread;
private boolean running;
private Renderer mRenderer;
private int mWidth;
private int mHeight;
}
class GLRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
public GLRenderer()
}
public int Initialize(int width, int height){
gl.glClearColor(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
return 1;
}
public void DrawScene(int width, int height){
gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
egl.eglSwapBuffers(eglDisplay, eglSurface);
}
public void EGLCreate(SurfaceHolder holder){
int[] num_config = new int[1];
EGLConfig[] configs = new EGLConfig[1];
int[] configSpec = {
EGL10.EGL_RED_SIZE, 8,
EGL10.EGL_GREEN_SIZE, 8,
EGL10.EGL_BLUE_SIZE, 8,
EGL10.EGL_SURFACE_TYPE, EGL10.EGL_WINDOW_BIT,
EGL10.EGL_NONE
};
this.egl = (EGL10) EGLContext.getEGL();
eglDisplay = this.egl.eglGetDisplay(EGL10.EGL_DEFAULT_DISPLAY);
this.egl.eglInitialize(eglDisplay, null);
this.egl.eglChooseConfig(eglDisplay, configSpec,
configs, 1, num_config);
eglConfig = configs[0];
eglContext = this.egl.eglCreateContext(eglDisplay, eglConfig,
EGL10.EGL_NO_CONTEXT, null);
eglSurface = this.egl.eglCreateWindowSurface(eglDisplay,
eglConfig, holder, null);
this.egl.eglMakeCurrent(eglDisplay, eglSurface,
eglSurface, eglContext);
gl = (GL10)eglContext.getGL();
}
public void EGLDestroy(){
if (eglSurface != null) {
egl.eglMakeCurrent(eglDisplay, EGL10.EGL_NO_SURFACE,
EGL10.EGL_NO_SURFACE, EGL10.EGL_NO_CONTEXT);
egl.eglDestroySurface(eglDisplay, eglSurface);
eglSurface = null;
}
if (eglContext != null) {
egl.eglDestroyContext(eglDisplay, eglContext);
eglContext = null;
}
if (eglDisplay != null) {
egl.eglTerminate(eglDisplay);
eglDisplay = null;
}
}
private EGL10 egl;
private GL10 gl;
private EGLDisplay eglDisplay;
private EGLConfig eglConfig;
private EGLContext eglContext;
private EGLSurface eglSurface;
}
可以看到需要派生 SurfaceView ,并手工创建,销毁 Display,Context,工作繁琐。
使用 GLSurfaceView 内部提供了上面类似的实现,对于大部分应用只需调用一个方法来设置 OpenGLView 用到的 GLSurfaceView.Renderer。
public void setRenderer(GLSurfaceView.Renderer renderer)
GLSurfaceView.Renderer 定义了一个统一图形绘制的接口,它定义了如下三个接口函数:
// Called when the surface is created or recreated.
public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config)
// Called to draw the current frame.
public void onDrawFrame(GL10 gl)
// Called when the surface changed size.
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height)
- onSurfaceCreated:在这个方法中主要用来设置一些绘制时不常变化的参数,比如:背景色,是否打开 z-buffer等。
- onDrawFrame:定义实际的绘图操作。
- onSurfaceChanged:如果设备支持屏幕横向和纵向切换,这个方法将发生在横向
<->
纵向互换时。此时可以重新设置绘制的纵横比率。
如果有需要,也可以通过函数来修改 GLSurfaceView 一些缺省设置:
- setDebugFlags(int) 设置 Debug 标志。
- setEGLConfigChooser (boolean) 选择一个 Config 接近 16bitRGB 颜色模式,可以打开或关闭深度(Depth)Buffer ,缺省为RGB_565 并打开至少有 16bit 的 depth Buffer。
- setEGLConfigChooser(EGLConfigChooser) 选择自定义 EGLConfigChooser。
- setEGLConfigChooser(int, int, int, int, int, int) 指定 red ,green, blue, alpha, depth ,stencil 支持的位数,缺省为 RGB_565 ,16 bit depth buffer。
GLSurfaceView 缺省创建为 RGB_565 颜色格式的 Surface,如果需要支持透明度,可以调用 getHolder().setFormat(PixelFormat.TRANSLUCENT)。
GLSurfaceView 的渲染模式有两种,一种是连续不断的更新屏幕,另一种为 on-demand ,只有在调用 requestRender() 在更新屏幕。 缺省为 RENDERMODE_CONTINUOUSLY 持续刷新屏幕。