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SurfaceFlinger
可以先了解WMS与Window的添加过程,WMS添加Window主要做了两个事情,第一是将Window添加到WMS,另外一个是通过SurfaceFlinger为Window申请Surface。
SurfaceFlinger是负责绘制应用UI的核心,它的功能是合成所有Surface。在Android系统中所有的View最终都是被渲染到Surface上的,绘制过程可以看做是一个生产者-消费者模型。Surface是BufferQueue的生产者,SurfaceFlinger可以看做是消费者。Android平台的所有Window都是由Surface支持的,所有课件的Surface渲染到显示设备上都是通过SurfaceFlinger来完成的。
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- Image Stream Producers(图形流的生产者): 可产生graphic buffers的生产者. 例如OpenGL ES, Canvas 2D, mediaserver的视频解码器.
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Image Stream Consumers(图形流的消费者): 最场景的消费者便是SurfaceFlinger,它使用OpenGL和Hardware Composer来组合一组surfaces.
- OpenGL ES应用能消费图形流, 比如camera app消费camera预览图形流;
- 非OpenGL ES应用也能消费, 比如ImageReader类
- Window Manager: 用于管理window, 这是一组view的容器. WM将手机的window元数据(包括屏幕放心,z-order等)信息发送给SurfaceFlinger,因此SurfaceFlinger 能使用这些信息来合成surfaces,并输出到显示设备.
- Hardware Composer(硬件合成器): 这是显示子系统的硬件抽象层, SurfaceFlinger能将一些合成工作委托给Hardware Composer,从而降低来自OpenGL和GPUd的负载.
- Gralloc: 全称为graphics memory allocator,图像内存分配器, 用于图形生产这来请求分配内存.
SurfaceFlinger进程是由init进程创建的,运行在独立的SurfaceFlinger进程。Android应用程序 必须跟SurfaceFlinger进程交互,才能完成将应用UI绘制到frameBuffer(帧缓冲区)。这个交互便涉及到 进程间的通信,采用的Binder IPC方式,名为”SurfaceFlinger”的Binder服务端运行在SurfaceFlinger进程。
Client,SurfaceFlinger这两个Binder服务运行在SurfaceFlinger进程. SurfaceComposerClient对象的两个成员变量分别跟着两个Binder服务通信:
- 其成员变量mClient通过Binder调用Client服务,
- 其成员变量mComposer经过Composer(位于SurfaceComposerClient.cpp文件),ComposerService对象,再通过Binder调用SurfaceFlinger。
也就是说只需要调用new SurfaceComposerClient()
便建立应用程序跟SurfaceFlinger服务建立连接, 获取了其中两个Binder的代理类。每一个app在SurfaceFlinger中都有一个Client对象相对应。
对于大多数的app来说都有3个layers: 状态栏,导航栏, 应用UI. 每一个layer都是独立更新的. 状态栏和导航栏是由系统进程负责渲染, app层是由app自己渲染,两者直接并没有协作.
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