《Android核心剖析》讀書筆記 第12章 螢幕繪圖基礎

Android中的GUI系統是用戶端和服務端配合的視窗系統，即後台運行了一個繪製服務，每個應用程式都是該服務端的一個用戶端，當用戶端需要繪製時，首先請求服務端建立一個視窗，然後在視窗中進行具體的視圖內容繪製；對於每個用戶端而言，他們都感覺自己獨佔了螢幕，而對於服務端而言，它會給每一個用戶端視窗分配不同的層值，並根據使用者的互動情況動態改變視窗的層值，這就給使用者造成了所謂的前台視窗和後台視窗的概念；

Android的螢幕繪製架構如：

1. SurfaceFlinger進程：簡稱sf，該進程在系統開機時自動啟動，在init.rc中定義，他的作用就是給每個用戶端分配視窗，在程式中用Surface類來表示這個視窗，即每個視窗都是一個平面，而每個平面在程式中都會對應一塊螢幕緩衝區；
   sf服務進程的啟動命令源碼位於./frameworks/native/cmds/surfaceflinger/；
   sf服務的具體源碼位於./frameworks/native/services/surfaceflinger/；
2. SystemServer進程：前面已經重點講過該進程的相關資訊了，他是zygote進程孵化出的第一個進程，裡面載入的是所有android系統運行所需的各種系統服務，當然最重要的就是Ams和Wms，而Wms正是螢幕繪圖服務端最重要的視窗管理服務，用戶端應用程式要請求視窗展示直接與Wms打交道，然後Wms進行相關的視窗管理，並通過sf的用戶端驅動介面和sf打交道，從而完成視窗內容的繪製；
   Wms的具體實現源碼位於com.android.server.wm.WindowManagerService；
3. Surface/Canvas類：主要用來記錄視窗的寬、高、位置、層值等相關資訊，Wms就是用他來和sf用戶端驅動打交道（新版本中實際上是通過SurfaceSession來作為紐帶了），具體的是當Surface初始化時會通過sf用戶端介面建立真正視窗需要的螢幕緩衝區；完成之後應用程式可以通過lockCanvas()來擷取一個Canvas對象，再之後便可以調用各式各樣的api完成具體內容的繪製；
   
   注意：Surface對象並不能由應用程式直接初始化，他只對SDK內部開放，主要在ViewRootImpl中建立；不過android系統提供了一個SurfaceView可以讓應用程式來間接的使用Surface；
4. Skia圖形庫：用C/C++編寫的圖形驅動庫，用來完成各種平面繪製，Canvas類中的各種drawXXX方法實際上都是交由Skia庫執行的；
   Skia的具體源碼位於./external/skia/；

Canvas/Drawable/Paint的關係與區別

Canvas：畫布，所有的繪圖都需要經過他再調用底層Skia完成具體繪製，畫布一般是通過Surface完成螢幕緩衝區初始化之後擷取；

Drawable：一個抽象類別，其子類代表某個特定的圖案，比如SDK中包括了BitmapDrawable、ColorDrawable等，他僅僅是一個功能類，無法完成具體的繪製工作，但他提供了一個abstract方法draw(Canvas canvas)，通過它直接轉交給canvas實際處理繪製；你可以根據需要實現自訂的Drawable；

Paint：畫筆，用來儲存圖案繪製時所用的顏色、樣式（是否有陰影、粗細、圓角、字型、對齊等），一般在canvas.drawXXX中作為參數進行使用；

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