Android Surface 系统简单学习

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####Activity的View 在应用开发的时候，我们需要设置Activity的View，就是Activity视图的部分。而Activity内部的View又究竟是怎样一个结构呢？怎么跟更贴近底层的部分交互的呢？

Activity中有一个Window，具体的实现其实是PhoneWindow对象，那些View其实就是跟这个window关联的。window又跟windowmanager相互关联（其实就是包含了一个LocalWindowManager对象，LocalWindowManager跟WindowManagerImpl都实现了WindowManager，而LocalWindowManager将它的工作委托给WindowManagerImpl去做）

其实PhoneWindow里面又包含了一个DecorView，DecorView里面包含我们使用setContentView设置的View。具体图像如下

phonewindow跟View其实根本就不是一级，WindowManager是用来管理Window的。我们平时使用WindowManager来做FlowView的时候，FlowView跟普通的Activity中的View就不是一样的，WindowManager添加的View级别相对来说更高，因为Activity中使用的View其实是添加在DecorView下面的，而DecorView里面还添加了标题栏。而最后是将decorView添加到WindowManager中的，Activity中setContentView的View与直接用WindowManager添加的View，你可以理解为两个并行独立的。

在Android的源码中，WindowManager是将View添加到一个ViewRoot当中的，这个ViewRoot是什么呢？ViewRoot继承了Handler类。写过基础的应用都知道，Handler类用来进行消息通信的。ViewRoot就是通过HandleMessage的方式来与Surface部分进行消息通信的。ViewRoot在是Activity所在的进程，ViewRoot通过Binder通信与WindowManagerService进行通信。

WindowManagerService由System_Server进程启动，SurfaceFlinger服务也在这个进程中，Activity的显然需要与WindowManagerService建立联系。

ViewRoot通过IWindowSession与WindowManagerService进行跨进程通信。

ViewRoot内部有一个W类型的对象，它也是一个机遇Binder通信的类，W是IWindow的Bn端，用于响应请求。

ViewRoot与WindowManagerService建立连接的目的是这样的，WindowManagerService所在的SystemServer进程接收到按键信息（当然也包括其他的一些信息），WindowManagerService找到UI位于屏幕顶部的进程所对应的IWindow对象，调用这个IWindow对象的dispatchKey，通过跨进程调用，最后调用ViewRoot对应的，真正处理这个事件的View。

Activity的绘制，其实就是在surface上lock一个Canvas，然后在这个Canvas上面绘制。就是这样从ViewRoot到最底层的View，一层一层地绘制，再具体的，都是由各个View自己绘制了（onDraw函数）。

Surface

Surface与RootView通信

ViewRoot有一个Surface的成员变量

private final Surface mSurface = new Surface();

WindowManagerService中也有一个Surface，但是它的初始化是这样的

Surface createSurfaceLocked(){
......
try{
mSurface = new Surface(mSession.mSurfaceSession,mSession.mPid,mAttrs.getTitle().toString(),0,w,h,mAttrs.format,flags);
}
...
Surface.openTransaction();
......
Surface.closeTransaction();
}

两个部分的Surface看似是毫无关系，但是实际上，在使用createSurfaceLocked() 的时候，会将creaeSurfaceLocked 创建的Surface copy到ViewRoot层的Surface中。也就是这样，将底层的Surface对象传到上层，供Activity的界面部分使用，用来绘图。（具体可参看源代码）。整个流程大概是这样的

• RootView.relayoutWindow
• WindowManagerService.Session.relayout
• WindowManagerService.relayoutWindow
• WindowManagerService.createSurfaceLocked()
• outSurface.copyFrom(surface)

最后一步是将WindowManagerService的surface与ViewRoot 的outSurface联系起来的关键点，outSurface是作为参数，从RootView传到WindowManagerService的。在邓凡平的博客中，称之为乾坤大挪移。

ViewRoot其实是通过Binder与WindowManagerService进行跨进程调用通信的。

Surface绘图

Surface中有一个Canvas，Canvas是用于记载画图的动作，Canvas提供了许多画图的动作，想画一个矩形，画一段文字等等。

画图需要了解这么一个函数lockCanvas,lockCanvas获取一块存储区域，然后将它与Canvas绑定在一起，然后UI在Canvas上面的绘画，就直接记录到那块存储区域了。另外lockCanvas也是可以对屏幕中的一部分区域进行绑定，进行绘制。

lock之后，需要unlock，有个unlockCanvasAndPost用来释放。

Surface入门总结

在《深入理解Android》这本书中有段总结挺好的,我截取了部分来总结

1. 使用SurfaceControl的writeToParcel将SurfaceControl写入到Parcel中，将其设置到Java层的Surface对象中
2. Java层根据Parcel信息包，重新构造一个Surface
3. 调用Surface的lock
4. UI画图
5. 调用Surface的unlockAndPost

SurfaceFlinger

在这里还是使用《深入理解Android》的总结简单介绍

1. 调用waitForEvent等待重绘或者事务处理
2. 如果有事务处理请求，则调用HandleTransaction进行处理
3. 调用handlePageFlip，对各个显示层进行PageFlip。对于Layer类，它会生成一个新的纹理。
4. 调用handleRepaint，它会遍历各个显示层的onDraw函数
5. 调用unlockClients，遍历各个显示层的finishPageFlip函数
6. 调用postFrameBuffer，将混合后的内容投递屏幕

这篇文章是我对《深入理解Android》关于深入理解Surface系统部分的一个简单的总结，以及自己部分的体悟。感觉只看别人写的书，可能是无用的，要自己去看源码，别人写的书只是一个思维方式上的借鉴，真正要深入理解明白，还是要亲躬力行。只有自己的东西，才能够真正地闲手拈来。如果自己不思考，很容易就陷入到别人的思维顺序了，但是这个又并不会一定适合自己。

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感觉看这部分对于我来说还是非常吃力，但坚信书读百遍，其义自现。就像啃甘蔗一样，也许牙齿费力点，但是会有甘甜流出。