Skia简介以及在Windows下编译操作步骤

Skia是一个C++的开源2D向量图形处理函数库(Cairo是一个矢量库)，包括字型、坐标转换、位图等等，相当于轻量级的Cairo，目前主要用于Google的Android和Chrome平台，Skia搭配OpenGL/ES与特定的硬件特征，强化显示的效果。另外，Skia是WebKit支持的众多图形平台之一，在WebKit的GraphicsContext.h/.c中有相关实现。

Android与Chrome的源代码库中都有一份Skia的复制，因需求不同，做了部分的修改。

Skia需要的底层库有：freetype2，expat，tinyxml。

可以用svn从Google下载源码：svncheckout http://skia.googlecode.com/svn 。

Skia的头文件以及库函数接口是以C++实现的。

代码结构，src目录下：

(1)、animator目录：用来实现Skia的动画效果，Android不支持；

(2)、core目录：Skia的核心，基本都是一些图形绘制函数；

(3)、effects目录：实现一些图形图像的特效效果，包括遮罩、浮雕、模糊、滤镜、渐变色、离散、透明等，并且实现了PATH的各种特效；

(4)gl目录：实现了Skia的图形库，Skia调用OpenGL或OpenGL ES来实现一些简单的3D效果；

(5)、images目录：用来处理images的，支持常见图像的解码、部分图像的编码和动画。Skia能处理的图像类型包括：BMP、JPEG/PVJPEG、PNG、ICO、SkMovie处理gif动画；

(6)、ports目录：是Skia的一些接口在不同系统上的实现，平台相关的代码，比如字体、线程、时间等。这些与Skia的接口，需要针对不同的操作系统实现；

(7)、svg目录：实现了Skia对矢量图SVG的支持，Android不支持；

(8)、utils目录：一些辅助工具类；

(9)、views目录：Skia构建了一套界面UI库；

(10)、xml目录：处理xml的数据，Skia在这里只是对xml解析器做了一层包装，具体的xml解析器的实现需要根据不同的操作系统及宿主程序来实现；

(11)、opts目录：性能优化的代码；

(12)、pdf目录：处理PDF文档，用了一个fpdfemb库；

Skia主要使用的第三方库：Zlib、Jpeglib、Pnglib、giflib、fpdfemb(处理pdf文档)。

Skia引擎在android源代码当中的位置：(1)、头文件：android/external/skia/include，其中还包含几个子目录：animotor,core,effects,images,views,…;(2)、源文件位于：android/external/skia/src目录，子目录结构和头文件目录相同；(3)、封装层：android对Skia引擎进行了封装，以便让java代码方便的调用，对Skia封装的代码存在于android/framework/base/core/jni以及android/framework/base/core/jni/android/graphics目录下面。在Android中Skia以扩展库的形式存在，目录为external/skia。

Skia本身是一个opensource的project，集成于android系统中。所以Skia不是android框架的一部分，不需要实现框架的api来支持Skia。不过Skia同样可以挂接其它的第3方编码解码库或者硬件编解码库。

Android版本不同，Skia版本也不太相同，接口有些细微的差别。

Skia主要包含三个库：(1)、libcorecg.so：包含/skia/src/core的部分内容，比如其中的Region,Rect是在SurfaceFlinger里面用来计算可视区域的；(2)、libsgl.so：包含/skia/src/core|effects|images|ports|utils的部分和全部内容，这个实现了skia大部分的图形效果，以及图形格式的编解码；(3)、libskiagl.so：包含/skia/src/gl里面的内容，主要用来调用opengl实现部分效果。

Skia对上层的接口：Skia的源文件及部分头文件都在external/skia/src目录下，导出的头文件在external/skia/include目录下。最主要的是SKCanvas类，几乎整个AndroidGUI系统的底层绘制都是由这个类来完成的。SKCanvas类主要有三种绘制功能：(1)、基本图形绘制(如drawARGB，drawLine函数)；(2)、图像文件绘制(如drawBitmap函数)；(3)、文本绘制(drawText函数)。

Skia的图像编解码部分：(1)、/include/image/SKImageDecoder.h:把图像文件或者流解码到skia的内部内存SKBitmap中；(2)、/include/image/SKImageEncoder.h :把skia内部内存SKBitmap编码成文件或流的形式。这些接口需要具体的类实现，主要代码在src/image文件中。

Skia引擎重要类：(1)、SkCanvas：Skia引擎的一个核心类，它封装了所有对设备进行的画图操作.

Skia中用到的硬件加速技术：(1)、OpenGL/OpenGLES;(2)、SIMD：SSE2/SSSE3,NEON.

 

Skia在Windows下的编译：

1、   从https://www.python.org/download/releases/2.7.8/下载python-2.7.8.amd64.msi并安装；安装到D:\ProgramFiles\Python27目录下，并将D:\ProgramFiles\Python27添加到环境变量Path中，重启电脑；

2、    从 https://cygwin.com/install.html 下载setup-x86_64.exe 并安装；

3、   使用svn，下载gyp: http://gyp.googlecode.com/svn/trunk, 将整个gyp文件夹存放到/trunk_no_commit/third_party/externals文件夹下；

4、   在其它分支中将jsoncpp、jsoncpp-chromium、libjpeg、libwebp四个文件夹内容全部拷贝到/trunk_no_commit/third_party/externals文件夹下；

5、   打开Cygwin，将其切换到Skia的trunk_no_commit目录下，执行 python gyp_skia，会生成一个out文件夹，里面有生成的skia.sln工程；

6、   如果在执行python gyp_skia命令过程中，提示/third_party/externals/libwebp/src/dec/frame.c 等文件丢失，则从相关网站下载最新代码替换之即可。

7、   (1)、如果出现errorC2220:warning treated as error -no ‘object’ file generated，则将相应工程中的C/C++->General:Treat Warning As Errors,由原来的Level3(/W3)改为No(/WX-)，如effects、gm工程；(2)、选中gm/verttext.cpp文件->File->AdvancedSave Options->Encoding:由原来的Unicode(UTF-8 without signature)-Codepage 65001改为ChineseSimplified(GB2312)-Codepage 936；(3)、如果third_party/extternal中的第三方库文件编译时与其它源代码不匹配，可以通过改动gyp文件夹下的相应.gyp文件来做相应的调整；

8、   通过svn http://skia.googlecode.com/svn下载所有相应的Skia源码，包括branches和trunk，下载后发现没有trunk，只有trunk_no_commit；

9、   打开Cygwin，将其定位到trunk_no_commit文件夹，执行 python gyp_skia 命令，如果出现Warning: Missing input files相关信息，说明缺少相关文件，则根据提示查找原因，否则在后期编译时会报错；

10、 正确执行完pythongyp_skia命令后，会在trunk_no_commit目录下生成out文件夹，打开里面的skia.sln，编译SampleApp工程，会生成SampleApp.exe和其它相应静态库。

11、仿照tests工程新创建一个TestSkia工程，工程设置及代码如下：

(1)、Debug和Release下，Character Set:Use Unicode Character Set；

(2)、C/C++ ->Additional Include Directories:

E:\Skia\code\google\trunk_no_commit\includeE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\animatorE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\configE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\coreE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\device\xpsE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\effectsE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\gpuE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\gpu\glE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\imagesE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\pathopsE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\pdfE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\pipeE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\portsE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\recordE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\svgE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\textE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\utilsE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\utils\winE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\viewsE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\views\animatedE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\include\xmlE:\Skia\code\google\trunk_no_commit\tools

(3)、C/C++ -> Preprocessor: 

Debug:

WIN32_DEBUG_CONSOLESK_INTERNALSK_GAMMA_SRGBSK_GAMMA_APPLY_TO_A8SK_SCALAR_TO_FLOAT_EXCLUDEDSK_ALLOW_STATIC_GLOBAL_INITIALIZERS=1SK_SUPPORT_GPU=1SK_SUPPORT_OPENCL=0SK_FORCE_DISTANCEFIELD_FONTS=0SK_SCALAR_IS_FLOATSK_CAN_USE_FLOATSK_BUILD_FOR_WIN32_CRT_SECURE_NO_WARNINGSGR_GL_FUNCTION_TYPE=__stdcallSK_BUILD_JSON_WRITERSK_SUPPORT_PDFSK_DEBUGSK_DEVELOPER=1

Release:

WIN32NDEBUG_CONSOLESK_INTERNALSK_GAMMA_SRGBSK_GAMMA_APPLY_TO_A8SK_SCALAR_TO_FLOAT_EXCLUDEDSK_ALLOW_STATIC_GLOBAL_INITIALIZERS=1SK_SUPPORT_GPU=1SK_SUPPORT_OPENCL=0SK_FORCE_DISTANCEFIELD_FONTS=0SK_SCALAR_IS_FLOATSK_CAN_USE_FLOATSK_BUILD_FOR_WIN32_CRT_SECURE_NO_WARNINGSGR_GL_FUNCTION_TYPE=__stdcallSK_BUILD_JSON_WRITERSK_SUPPORT_PDFSK_RELEASE

(4)、Linker -> Input -> Additional Dependencies:

OpenGL32.libusp10.libDelayImp.libwindowscodecs.lib

(5)、将trunk_no_commit->tools->flags中的SkCommandLineFlags两个文件拷贝到此测试工程下并加入到工程中；

(6)、stdafx.h:

#pragma once#include "targetver.h"#include <stdio.h>#include "SkCanvas.h"#include "SkData.h"#include "SkDocument.h"#include "SkForceLinking.h"#include "SkGraphics.h"#include "SkSurface.h"#include "SkImage.h"#include "SkStream.h"#include "SkString.h"#include "SkCommandLineFlags.h"

(7)、stdafx.cpp:

#include "stdafx.h"// TODO: reference any additional headers you need in STDAFX.H// and not in this file#ifdef _DEBUG#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/experimental.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/libetc1.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/libjpeg.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/libwebp_dec.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/libwebp_dsp.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/libwebp_enc.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/libwebp_utils.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/lua.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/skflate.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/lib/views_animated.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_animator.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_core.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_effects.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_images.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_opts.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_opts_ssse3.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_pdf.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_ports.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_sfnt.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_skgpu.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_skgputest.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_utils.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_views.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Debug/skia_xml.lib")#else#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/experimental.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/libetc1.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/libjpeg.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/libwebp_dec.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/libwebp_dsp.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/libwebp_enc.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/libwebp_utils.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/lua.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/skflate.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/lib/views_animated.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_animator.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_core.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_effects.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_images.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_opts.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_opts_ssse3.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_pdf.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_ports.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_sfnt.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_skgpu.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_skgputest.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_utils.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_views.lib")#pragma comment(lib, "E:/Skia/code/google/trunk_no_commit/out/Release/skia_xml.lib")#endif

(8)、TestSkia.cpp:

#include "stdafx.h"#include <iostream>using namespace std;__SK_FORCE_IMAGE_DECODER_LINKING;DEFINE_string2(outFile, o, "skhello", "The filename to write the image.");DEFINE_string2(text, t, "Hello", "The string to write.");static void doDraw(SkCanvas* canvas, const SkPaint& paint, const char text[]) {SkRect bounds;canvas->getClipBounds(&bounds);canvas->drawColor(SK_ColorWHITE);canvas->drawText(text, strlen(text), bounds.centerX(), bounds.centerY(), paint);}static bool do_surface(int w, int h, const char path[], const char text[], const SkPaint& paint) {SkAutoTUnref<SkSurface> surface(SkSurface::NewRasterPMColor(w, h));doDraw(surface->getCanvas(), paint, text);SkAutoTUnref<SkImage> image(surface->newImageSnapshot());SkAutoDataUnref data(image->encode());if (NULL == data.get()) {return false;}SkFILEWStream stream(path);return stream.write(data->data(), data->size());}static bool do_document(int w, int h, const char path[], const char text[], const SkPaint& paint) {SkAutoTUnref<SkDocument> doc(SkDocument::CreatePDF(path));if (doc.get()) {SkScalar width = SkIntToScalar(w);SkScalar height = SkIntToScalar(h);doDraw(doc->beginPage(width, height, NULL), paint, text);return true;}return false;}int tool_main(int argc, char** argv) {SkCommandLineFlags::SetUsage("");SkCommandLineFlags::Parse(argc, argv);SkAutoGraphics ag;SkString path("skhello");SkString text("Hello");if (!FLAGS_outFile.isEmpty()) {path.set(FLAGS_outFile[0]);}if (!FLAGS_text.isEmpty()) {text.set(FLAGS_text[0]);}SkPaint paint;paint.setAntiAlias(true);paint.setTextSize(SkIntToScalar(30));paint.setTextAlign(SkPaint::kCenter_Align);SkScalar width = paint.measureText(text.c_str(), text.size());SkScalar spacing = paint.getFontSpacing();int w = SkScalarRoundToInt(width) + 30;int h = SkScalarRoundToInt(spacing) + 30;static const struct {bool (*fProc)(int w, int h, const char path[], const char text[],const SkPaint&);const char* fSuffix;} gRec[] = {{ do_surface, ".png" },{ do_document, ".pdf" },};for (size_t i = 0; i < SK_ARRAY_COUNT(gRec); ++i) {SkString file;file.printf("%s%s", path.c_str(), gRec[i].fSuffix);if (!gRec[i].fProc(w, h, file.c_str(), text.c_str(), paint)) {return -1;}}return 0;}int main(int argc, char* argv[]){int flag = tool_main(argc, (char**) argv);if (flag == 0)cout<<"ok"<<endl;else cout<<"error"<<endl;return 0;}

运行此工程，会在此工程目录下生成 skhello.pdf 和 skhello.png 两个文件，文件内容为Hello