UI 开发是 Android 中的基本操作, 优美绚丽的界面是最容易打动人的. 但是, Android 的碎片化太严重, 各种硬件层出不穷, 为了实现设计师妹子的效果, 再苦再累也是值得. 下面我会介绍 Android 绘制的内容, 知其所以然很重要.
1. 屏幕与适配
对于屏幕碎片化问题, Android 推荐使用 dp 作为尺寸单位, 首先要了解 dp,px,density 等概念.
使用 dp 是 Android 推荐的屏幕适配方式, 但是以下存在问题: dpi 与 ppi 不一致导致控件大小不统一.
目前业界常用的 UI 适配方法主要有下面几种:
限制符适配. 包括宽高限定符和 smallestWidth 限定符适配
今日头条适配方案. 通过反射修改系统的 density
2. CPU 与 GPU
UI 渲染依赖两个核心硬件: CPU 和 GPU.UI 组件在绘制到屏幕之前, 需要经过栅格化操作, 而栅格化非常耗时. GPU 主要用于处理图形运算, 可以加快栅格化的过程.
对于硬件绘制, Android 使用 OpenGL 在 GPU 上完成, OpenGL 是扩平台的图形 API, 为 2D/3D 图形处理硬件制定了标准的软件接口. 软件绘制使用的是 Skia 库, 它能在低端设备上呈现高质量的 2D 跨平台图形.
3. 渲染
Android 图形系统的整体架构和它包含的主要组件.
如果把应用程序图形渲染过程当作一次绘画过程. 那么绘画过程中, Android 的各个图形组件的作用是:
画笔: Skia 或者 OpenGL. 我们可以用 Skia 画笔绘制 2D 图形, 也可以用 OpenGL 来绘 制 2D/3D 图形. 正如前面所说, 前者使用 CPU 绘制, 后者使用 GPU 绘制.
画纸: Surface. 所有的元素都在 Surface 这张画纸上进行绘制和渲染. 在 Android 中, Windows 是 View 的容器, 每个窗口都会关联一个 Surface. 而 Windowmanager 则负责管理这些窗口, 并且把它们的数据传递给 Surfaceflinger.
画板: Graphic Buffer.Graphic Buffer 缓冲用于应用程序图形的绘制, 在 Android 4.1 之前使用的是双冲机制; 在 Android 4.1 之后, 使用的是三缓冲机制.
显示: Surfaceflinger. 它将 Windowmanager 提供的所有 Surface, 通过硬件合成器 Hardware Composer 合成并输出到显示屏.
4. 硬件加速
从 Android 3.0 开始, 支持硬件加速, 到 4.0 时, 默认开启硬件加速.
硬件加速绘制与软件绘制整个流程差异非常大, 最核心就是我们通过 GPU 完成 Graphic Buffer 的内容绘制. 此外硬件绘制还引入了ー个 Display List 的概念, 每个 View 内部都有个 Displaylist, 当某个 View 需要重绘时, 将它标记为 Dirty.
当需要重绘时, 仅仅只需要重绘一个 View 的 Display List, 而不是像软件绘制那样需要向上递归. 这样可以大大减少绘图的操作数量, 因而提高了渲染效率.
硬件加速大大提高来 Android 系统显示和刷新的速度, 但是也存在一些问题: 一方面内存消耗, OpenGL API 和 Graphic Buffer 缓冲区占用内存. 还存在兼容性问题.
最后
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来源: http://www.jianshu.com/p/3aa4e7f450fb