SurfaceView在Android游戲開發(fā)中的研究

易國(guó)平

摘要：目前，Android平臺(tái)的市場(chǎng)份額已經(jīng)躍居全球第一，其平臺(tái)的開發(fā)性讓越來(lái)越多的人加入Android平臺(tái)的游戲開發(fā)。在游戲開發(fā)，程序運(yùn)行的元素越來(lái)越多，要讓程序員自己控制刷新屏幕，就需用到類庫(kù)SurfaceView。因此SurfaceView在游戲開發(fā)中尤為重要，本文就SurfaceView在開發(fā)中用到的相關(guān)屬性和方法做詳細(xì)說(shuō)明，以幫助大家對(duì)SurfaceView快速的了解。

關(guān)鍵詞：Android SurfaceView 游戲開發(fā)

近年來(lái)，Android平臺(tái)越來(lái)越火爆，其市場(chǎng)份額已占全球第一。隨著科技水平的進(jìn)步和android平臺(tái)的領(lǐng)先，Android的游戲開發(fā)是程序員的新的發(fā)展方向。Android普通程序開發(fā)的UI線程更新畫面，是由程序后臺(tái)控制，這是被動(dòng)更新畫面。簡(jiǎn)單的棋牌類游戲開發(fā)可以，但是實(shí)時(shí)互動(dòng)的游戲就需要自我掌控屏幕的刷新。而SurfaceView類就是在這種情況產(chǎn)生的，它在一個(gè)新啟動(dòng)的線程中重新繪制畫面，主動(dòng)更新畫面。

一、SurfaceView簡(jiǎn)介

說(shuō)到SurfaceView類，就需要先介紹下它的父類View，View一般在onDraw方法里面繪圖，onDraw在UI主線程執(zhí)行。onDraw默認(rèn)只在View初始化的時(shí)候調(diào)用一遍，所以View不會(huì)自動(dòng)刷新畫面，一般要調(diào)用invalidate或者postInvalidate來(lái)重新執(zhí)行onDraw里面的代碼進(jìn)行刷新畫面。SurfaceView也可以在onDraw方法里面繪圖，即直接在UI主線程繪圖并渲染，因?yàn)镾urfaceView是View的子類。上面已經(jīng)介紹，繪圖完畢后只能在UI主線程內(nèi)渲染到屏幕上。為了不阻塞主線程，我們可以考慮采取這樣的方案：在后臺(tái)線程執(zhí)行繁重的繪圖任務(wù)，把所繪制的東西緩存起來(lái)；繪圖完畢后，再回到UI主線程，一次性把所繪制的東西渲染到屏幕上。（本質(zhì)就是后臺(tái)線程繪圖，UI主線程渲染）只使用View的onDraw方法是無(wú)法實(shí)現(xiàn)這種方案的，而SurfaceView可以實(shí)現(xiàn)這種方案。

先看看SurfaceView的工作原理圖：

首先，SurfaceView使用Canvas對(duì)象進(jìn)行繪圖；由圖可以看出，Canvas在后臺(tái)線程繪制的東西先緩存到Surface中。其次，讓Surface回到UI主線程渲染到屏幕上。因此，要有Surface對(duì)象存在，才能夠在屏幕上顯示圖案。

二、SurfaceView在代碼中各成員解釋

（一）Surface與SurfaceHolder對(duì)象

Surface是SurfaceView里面的一個(gè)成員變量，它的創(chuàng)建和銷毀過(guò)程都是自動(dòng)的。Surface的主要作用是緩存Canvas繪制的東西，并渲染到屏幕上。SurfaceHolder對(duì)象通過(guò)類SurfaceView的getHolder（）函數(shù)獲得。

（二）后臺(tái)繪圖線程的開啟與銷毀

在Surface被創(chuàng)建的時(shí)候，開啟繪圖線程。在Surface被銷毀的時(shí)候，銷毀繪圖線程。因?yàn)闆]有Surface，繪制再多的東西也無(wú)法渲染到屏幕上。既然要在創(chuàng)建Surface時(shí)開啟繪圖線程，在銷毀Surface時(shí)銷毀繪圖線程。那就需要監(jiān)聽Surface的生命周期，使用SurfaceHolder對(duì)象的addCallback（）來(lái)添加Surface的生命周期監(jiān)聽器——SurfaceHolder.Callback

（三）Callback的成員函數(shù)

1.Surface的大小發(fā)生改變時(shí)調(diào)用surfaceChanged

2.Surface創(chuàng)建時(shí)調(diào)用，一般在這里開啟繪圖線程surfaceCreated

3.Surface銷毀時(shí)調(diào)用，一般在這里銷毀繪圖線程surfaceDestroyed

三、實(shí)例的具體實(shí)現(xiàn)步驟及代碼實(shí)現(xiàn)

（一）1SurfaceView使用步驟

1.新建一個(gè)繼承SurfaceView的類——GameView

2.得到SurfaceHolder對(duì)象，并監(jiān)聽Surface的生命周期

3.開啟繪圖線程、銷毀繪圖線程

4.在run方法中嘗試進(jìn)行繪圖

5.動(dòng)態(tài)刷新屏幕

（二）具體代碼實(shí)現(xiàn)：

1.MainActivity，主要Activity

class MainActivity extends Activity {

public void onCreate（Bundle savedInstanceState）{

super.onCreate（savedInstanceState）；

setContentView（new MyView（this））；

2.MySurfaceView

class MySurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback{

SurfaceHolder holder；

public MyView（Context context） {

super（context）；

holder = this.getHolder（）；//獲取holder

holder.addCallback（this）；

}

@Override

public void surfaceChanged（SurfaceHolder holder， int format， int width， int height） { }

@Override

public void surfaceCreated（SurfaceHolder holder） {

new Thread（new MyThread（））.start（）；

}

@Override

public void surfaceDestroyed（SurfaceHolder holder） { }

}

3.MyThread

class MyThread implements Runnable{

@Override

public void run（） {

Canvas canvas = holder.lockCanvas（null）；//

獲取畫布

Paint mPaint = new Paint（）；

mPaint.setColor（Color.BLUE）；

canvas.drawRect（new RectF（40，60，80，80）， mPaint）；

holder.unlockCanvasAndPost（canvas）；//解鎖畫布，提交畫好的圖像

}

}

本文對(duì)Android系統(tǒng)的游戲開中的SurfaceView類進(jìn)行了分析，對(duì)于SurfaceView在游戲開發(fā)中與View的區(qū)別做了簡(jiǎn)單說(shuō)明，最后給出一個(gè)簡(jiǎn)單的例子作為學(xué)習(xí)的樣例，為能夠給游戲開發(fā)人員提供一點(diǎn)啟示。

參考文獻(xiàn)：

[1]（美）Shane Conder（美）Lauren Darcey .Android移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)入門到精通人民郵電出版社，2010.

[2]胡必波.基于Android系統(tǒng)的手機(jī)游戲設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 華南理工大學(xué).

（責(zé)編 張景賢）