GLSurfaceView

GLSurfaceView是一個視圖，繼承至SurfaceView，它內嵌的surface專門負責OpenGL渲染。

        GLSurfaceView提供了下列特性：

            1> 管理一個surface，這個surface就是一塊特殊的內存，能直接排版到android的視圖view上。

            2> 管理一個EGL display，它能讓opengl把內容渲染到上述的surface上。

            3> 用戶自定義渲染器(render)。

            4> 讓渲染器在獨立的線程裏運作，和UI線程分離。

            5> 支持按需渲染(on-demand)和連續渲染(continuous)。

            6> 一些可選工具，如調試。

        

使用GLSurfaceView

        通常會繼承GLSurfaceView，並重載一些和用戶輸入事件有關的方法。如果你不需要重載事件方法，GLSurfaceView也可以直接使用，你可以使用set方法來爲該類提供自定義的行爲。例如，GLSurfaceView的渲染被委託給渲染器在獨立的渲染線程裏進行，這一點和普通視圖不一樣，setRenderer(Renderer)設置渲染器。

        

初始化GLSurfaceView

        初始化過程其實僅需要你使用setRenderer(Renderer)設置一個渲染器(render)。當然，你也可以修改GLSurfaceView一些默認配置。

            * setDebugFlags(int)

            * setEGLConfigChooser(boolean)

            * setEGLConfigChooser(EGLConfigChooser)

            * setEGLConfigChooser(int, int, int, int, int, int)

            * setGLWrapper(GLWrapper) 

定製android.view.Surface

        GLSurfaceView默認會創建像素格式爲PixelFormat.RGB_565的surface。如果需要透明效果，調用getHolder().setFormat(PixelFormat.TRANSLUCENT)。透明(TRANSLUCENT)的surface的像素格式都是32位，每個色彩單元都是8位深度，像素格式是設備相關的，這意味着它可能是ARGB、RGBA或其它。

        

選擇EGL配置

        Android設備往往支持多種EGL配置，可以使用不同數目的通道(channel)，也可以指定每個通道具有不同數目的位(bits)深度。因此，在渲染器工作之前就應該指定EGL的配置。GLSurfaceView默認EGL配置的像素格式爲RGB_656，16位的深度緩存(depth buffer)，默認不開啓遮罩緩存(stencil buffer)。

        如果你要選擇不同的EGL配置，請使用setEGLConfigChooser方法中的一種。

        

調試行爲

        你可以調用調試方法setDebugFlags(int)或setGLWrapper(GLSurfaceView.GLWrapper)來自定義GLSurfaceView一些行爲。在setRenderer方法之前或之後都可以調用調試方法，不過最好是在之前調用，這樣它們能立即生效。

        

設置渲染器

        總之，你必須調用setRenderer(GLSurfaceView.Renderer)來註冊一個GLSurfaceView.Renderer渲染器。渲染器負責真正的GL渲染工作。

        

渲染模式

        渲染器設定之後，你可以使用setRenderMode(int)指定渲染模式是按需(on demand)還是連續(continuous)。默認是連續渲染。

        

Activity生命週期

        Activity窗口暫停(pause)或恢復(resume)時，GLSurfaceView都會收到通知，此時它的onPause方法和onResume方法應該被調用。這樣做是爲了讓GLSurfaceView暫停或恢復它的渲染線程，以便它及時釋放或重建OpenGL的資源。

        

事件處理

        爲了處理事件，一般都是繼承GLSurfaceView類並重載它的事件方法。但是由於GLSurfaceView是多線程操作，所以需要一些特殊的處理。由於渲染器在獨立的渲染線程裏，你應該使用Java的跨線程機制跟渲染器通訊。queueEvent(Runnable)方法就是一種相對簡單的操作，例如下面的例子。

        

class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView {
	private MyRenderer mMyRenderer;

        public void start() {
            mMyRenderer = ...;
            setRenderer(mMyRenderer);
        }


        public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {

            if (keyCode == KeyEvent.KEYCODE_DPAD_CENTER) {
                queueEvent(new Runnable() {
                    // 這個方法會在渲染線程裏被調用
                         public void run() {
                             mMyRenderer.handleDpadCenter();
                         }});
                     return true;
                 }

                 return super.onKeyDown(keyCode, event);
            }
      }
}

 

        (注：如果在UI線程裏調用渲染器的方法，很容易收到“call to OpenGL ES API with no current context”的警告，典型的誤區就是在鍵盤或鼠標事件方法裏直接調用opengl es的API，因爲UI事件和渲染繪製在不同的線程裏。更甚者，這種情況下調用glDeleteBuffers這種釋放資源的方法，可能引起程序的崩潰，因爲UI線程想釋放它，渲染線程卻要使用它。)

實例說明：

GLSurfaceView是一個很好的基類對於構建一個使用OpenGL ES進行部分或全部渲染的應用程序。一個2D或3D的動作遊戲就是一個很好的例子，例如一個2D或3D的可視化應用如谷歌地圖。

 

以下是一個簡單的GLSurfaceView的應用，一個最簡單的OpenGL ES應用代碼如下：

 

package  com.javaeye.googlers

import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;
import android.app.Activity;
import android.opengl.GLSurfaceView;
import android.os.Bundle;
 

public class ClearActivity extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLView = new GLSurfaceView(this);
        mGLView.setRenderer(new ClearRenderer());
        setContentView(mGLView);
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        mGLView.onPause();
    }

    @Override

    protected void onResume() {
        super.onResume();
        mGLView.onResume();
    }

    private GLSurfaceView mGLView;
}

class ClearRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {

    public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
        // Do nothing special.
    } 

    public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int w, int h) {
        gl.glViewport(0, 0, w, h);
    }

    public void onDrawFrame(GL10 gl) {
        gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    }
}

 

這個程序並沒有做太多東西：它在每幀是清除屏幕到黑色。但是它是一個完整的OpenGL應用程序，正確地按照Activity（活動）的生命週期實現。當活動暫停渲染它也暫停渲染，活動恢復它也恢復。你可以把這個例子作爲一個基本的交互的示例程序。僅僅更多地調用了ClearRenderer.onDrawFrame() 方法。注意你甚至不需要子類化一個GLSurfaceView視圖。

 

GLSurfaceView.Renderer 有三個方法：

onSurfaceCreated() ：在開始渲染的時候被調用，無論什麼時候OpenGL ES 渲染不得不重新被創建。（渲染是典型的丟失並重新創建當活動被暫停或恢復。）該方法一個創建長生命週期OpenGL資源（如材質）的好地方。

onSurfaceChanged()：該方法在surface大小改變時被調用。這是設置你opengl視圖端的好地方。如果相機是固定的，不會圍着場景移動，你也可以在這裏設置你的相機。

onDrawFrame()：每幀的時候該方法都會被調用，這個用於畫場景是可靠的。你完全可以通過調用glClear方法開清楚幀緩存，接着通過其他的opengl ES來調用畫當前的場景。

 

用戶如何輸入？

假如你想做一個可以交互的程序（如遊戲），通常你會實現GLSurfaceView子類，因爲這是很容易獲取用戶輸入事件。以下代碼是一個清晰的長例子展示給你怎樣做到這個：

 

package com.javaeye.googlers;

import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;
import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.opengl.GLSurfaceView;
import android.os.Bundle;
import android.view.MotionEvent;

public class ClearActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLView = new ClearGLSurfaceView(this);
        setContentView(mGLView);
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        mGLView.onPause();
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        mGLView.onResume();
    }

    private GLSurfaceView mGLView;
}

class ClearGLSurfaceView extends GLSurfaceView {

    public ClearGLSurfaceView(Context context) {
        super(context);
        mRenderer = new ClearRenderer();
        setRenderer(mRenderer);
    }

    public boolean onTouchEvent(final MotionEvent event) {
        queueEvent(new Runnable(){
            public void run() {
                mRenderer.setColor(event.getX() / getWidth(),
                        event.getY() / getHeight(), 1.0f);
            }});

            return true;
        }

        ClearRenderer mRenderer;
}
 

class ClearRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {

    public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
        // Do nothing special.
    }

    public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int w, int h) {
        gl.glViewport(0, 0, w, h);
    }

    public void onDrawFrame(GL10 gl) {
        gl.glClearColor(mRed, mGreen, mBlue, 1.0f);
        gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    }

 
    public void setColor(float r, float g, float b) {
        mRed = r;
        mGreen = g;
        mBlue = b;
    }

    private float mRed;
    private float mGreen;
    private float mBlue;
}

 

這個應用每幀都在清楚屏幕。當你點擊屏幕時，它清除顏色基於你觸屏時間的X、Y座標。注意在 ClearGLSurfaceView.onTouchEvent()中使用queueEvent()。queueEvent()方法被安全地用於在UI線程和渲染線程之間進行交流。如果你願意，你還可以使用一些其他的java線程間交流技術，例如Renderer 類本身的同步方法。然而，queueing 事件經常是一種用於處理線程間信息交流的更簡單方式。

 

其他的GLSurfaceView示例：

如果你厭煩了上面的示例，你還可以從android的ApiDemo中找到更經典的示例，所有的openGL ES示例都是用GLSurfaceView視圖轉變的：

 

GLSurfaceView - 一個旋轉的三角形

Kube - 一個魔方例子

Translucent GLSurfaceView - 展示在一個透明的背景上顯示3d動畫

Textured Triangle - 顯示一個帶紋理的3D三角形

Sprite Text - 展示怎樣用材質畫出文字並混合進一個3d的場景中

Touch Rotate - 展示怎樣旋轉一個3D物體來響應用戶的輸入