說到硬件加速
就必須和軟件加速
一起解釋。
(1)定義
所謂硬件加速,指的是把某些計算工作交給專門的硬件來做,而不是和普通的計算工作一樣交給 CPU 來處理。這樣不僅減輕了 CPU 的壓力,而且由於有了專門硬件
的處理,這份計算工作的速度也被加快了。這就是硬件加速
。
對於 Android 來說,硬件加速有它專屬的意思:在 Android 裏,硬件加速專指把View中繪製的計算工作交給 GPU來處理。進一步地明確一下,這個繪製的計算工作
指的就是把繪製方法中的那些 Canvas.drawXXX() 變成實際的像素。
(2)原理
- 當硬件加速關閉的時候,
Canvas
繪製的工作方式是:把要繪製的內容寫進一個Bitmap
,然後在之後的渲染過程中,這個 Bitmap 的像素內容被直接用於渲染到屏幕。這種繪製方式的主要計算工作在於把繪製操作轉換爲像素的過程(例如由一句 Canvas.drawCircle() 來獲得一個具體的圓的像素信息),這個過程的計算是由 CPU 來完成的。 - 而開啓硬件加速後,
Canvas
的工作方式改變了:它把繪製的內容轉爲GPU的操作保存下來,然後交給GPU來完成顯示工作。
(3)硬件加速和軟件加速的區別
- 硬件加速
- 記錄繪製的操作(RenderList)
- 使用GPU加速
- 部分繪製操作不支持
- 軟件加速
- 直接進行繪製
- 使用CPU
(4)默認是否開啓
- Android 3.0,API 11開始引入
- Android4.0,API 14默認開啓
由於現在Android4.4以下的手機基本已被淘汰,所以以後的版本默認都是開啓了硬件加速。
(5)影響範圍比較
Application > Activity > Window > View
(6)在Application層的運用
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:hardwareAccelerated="true"
android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/AppTheme">
</application>
可以在 AndroidManifest.xml
的application
標籤下開啓或關閉硬件加速。
開啓:android:hardwareAccelerated="true"
關閉:android:hardwareAccelerated="false"
其影響範圍是整個APP
,也就是說該App下的所有Activity
、Window
、View
的硬件加速支持會受到該配置的影響。(當然,硬件加速默認是開啓的)
(7)在Activity中的運用
運用方法和Application
上的用法一樣
<activity android:name=".MainActivity"
android:hardwareAccelerated="true">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
可以在 AndroidManifest.xml
的activity
標籤下開啓或關閉硬件加速。
開啓:android:hardwareAccelerated="true"
關閉:android:hardwareAccelerated="false"
(8)在Window中的運用
開啓硬件加速的代碼如下:
getWindow().setFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED, WindowManager.LayoutParams.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED);
另外,應該沒有什麼方法可以關閉硬件加速,所以這個方法基本不用。
(9)在View中的運用(重點)
第一:
先了解一下怎麼設置硬件加速
開啓硬件加速:setLayerType(View.LAYER_TYPE_HARDWARE, mPaint)
關閉硬件加速:setLayerType(View.LAYER_TYPE_SOFTWARE, mPaint)
第二:
瞭解一下判斷是否支持硬件加速的兩個方法。
//只會受到Application、Activity的影響,如果Activity本身不支持硬件加速,那麼返回false,反之返回true
view.isHardwareAccelerated()
//會受到Application、Activity的影響,如果設置了setLayerType,那麼會被setLayerType直接影響
//假如沒有設置setLayerType,如果Activity支持硬件加速,那麼返回ture,反之返回false;
//假如設置了setLayerType,那麼是它的返回值受到setLayerType參數的影響。
canvas.isHardwareAccelerated()
第三:
一般情況下,比如
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
canvas.drawLine(0, 0, 300, 300, mPaint);
}
它的圖層數量是1,當我們設置了setLayerType之後,圖層數量變成2,新增的圖層就是hardware layer
。
圖層的概念請參考Canvas圖層的概念(saveLayer)
(10)硬件加速繪製模型(hardware accelerate)
view可以被繪製到off-screen buffers(離屏緩衝區),也就說正常是把view 繪製到屏幕對應的內存,但也可以繪製到另一塊內存中。所以layer實際就是一個buffer。相當於Photoshop中圖層的概念,請參考我的另一篇博客Canvas圖層的概念(saveLayer)
上面說的緩存就是執行setLayerType添加的。
setLayerType(int layerType, @Nullable Paint paint)
layerType:
圖層類型,圖層類型有三種:
-
LAYER_TYPE_NONE:
清除layer緩存 -
LAYER_TYPE_SOFTWARE:
新增支持軟件加速的layer緩存,圖像計算和顯示有CPU負責 -
LAYER_TYPE_HARDWARE:
新增支持硬件加速的layer緩存,圖像計算和顯示有GPU負責
默認情況下無layer緩存,所以layer類型是LAYER_TYPE_NONE
;
當設置了LAYER_TYPE_SOFTWARE
之後,也就是從LAYER_TYPE_NONE
切換到LAYER_TYPE_SOFTWARE
之後,會執行invalidate
方法,使view的onDraw方法再執行一次,而第二次執行將交給GPU來處理;
LAYER_TYPE_XXXXWARE
和LAYER_TYPE_NONE
不要一起使用,否則onDraw會無限執行;
LAYER_TYPE_SOFTWARE
和LAYER_TYPE_HARDWARE
不要一起使用,hardware layer
只有一個,如果兩者一起使用,那麼系統執行就紊亂了。
(11)硬件加速的限制
Canvas的有些方法在硬件加速開啓時會失效或者無法正常工作,比如:drawBitmapMesh()
在API 18之後不支持硬件加速,需要關閉硬件加速纔可以實現。
參考文獻:
https://www.jianshu.com/p/7a832e074b69
https://blog.csdn.net/zhjali123/article/details/81366937
https://blog.csdn.net/zhjali123/article/details/81367453