androidUI卡頓原理分析及Vsync信號(hào)機(jī)制

Android除了使用Vsync機(jī)制，還使用了多級(jí)緩沖的策略來(lái)優(yōu)化屏幕顯示，如雙重緩沖（A + B），當(dāng)Display buffer A 數(shù)據(jù)時(shí)，CPU/GPU就已經(jīng)在buffer B 中處理下一幀要顯示的數(shù)據(jù)了。

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在60fps內(nèi)，系統(tǒng)會(huì)得到發(fā)送的VSYNC(垂直刷新/繪制)信號(hào)去進(jìn)行渲染，就會(huì)正常地繪制出我們需要的圖形界面。

原因是 第2幀的CPU/GPU計(jì)算 沒(méi)能在VSync信號(hào)到來(lái)前完成 。我們知道， 雙緩存的交換 是在Vsyn到來(lái)時(shí)進(jìn)行，交換后屏幕會(huì)取Frame buffer內(nèi)的新數(shù)據(jù)，而實(shí)際 此時(shí)的Back buffer 就可以供GPU準(zhǔn)備下一幀數(shù)據(jù)了。

如果理解了雙緩沖機(jī)制的原理，那就非常容易理解什么是三緩沖區(qū)了。

每隔 16ms 硬件層發(fā)出 vsync 信號(hào)，應(yīng)用層接收到此信號(hào)后會(huì)觸發(fā)UI 的渲染流程，同時(shí) vsync 信號(hào)也會(huì)觸發(fā) SurfaceFlinger 讀取Buffer 中的數(shù)據(jù)，進(jìn)行合成顯示到屏幕上。

而在Android 1(JB)中已經(jīng)開(kāi)始引入VSync機(jī)制，用來(lái)同步渲染，讓AppUI和SurfaceFlinger可以按硬件產(chǎn)生的VSync節(jié)奏進(jìn)行工作。

Android圖形渲染原理上

1、最底層是圖形硬件(GPU)；上層是Metal和CoreGraphics，提供一些接口來(lái)訪問(wèn)GPU；再上層的CoreAnimation是OpenGL ES和Metal在窗口顯示的載體，在此基礎(chǔ)上封裝了一套動(dòng)畫(huà)的API。最上面的UIKit屬于應(yīng)用層，處理與用戶的交互。

2、CPU負(fù)責(zé)計(jì)算需要渲染的數(shù)據(jù)，把計(jì)算好的數(shù)據(jù)交給GPU，GPU會(huì)對(duì)圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，渲染好后放到buffer(圖像緩沖區(qū))里存起來(lái)，然后Display（屏幕或顯示器）負(fù)責(zé)把buffer里的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)到屏幕上。

3、：于 alpha、transform 之類的屬性是如何實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)說(shuō)簡(jiǎn)單也不簡(jiǎn)單，說(shuō)復(fù)雜也不復(fù)雜，實(shí)際上很多 2D 圖形渲染庫(kù)都能很輕易實(shí)現(xiàn)這些。

4、文件：/ frameworks / base / core / jni / android_view_ThreadedRenderer.cpp 能看到實(shí)際上就是調(diào)用RenderProxy的setName方法給當(dāng)前硬件渲染對(duì)象設(shè)置名字。

5、在Activity中，我們通過(guò) setContentView 所設(shè)置的布局文件其實(shí)就是被加到內(nèi)容欄中的，而內(nèi)容欄id為 content 。可以通過(guò)下面方法得到 content：ViewGroup content = findViewById(R.android.id.content) 。

手機(jī)操作系統(tǒng)的Android

1、Android是一種操作系統(tǒng)，就比如像我們的華碩電腦系統(tǒng)就是windows系統(tǒng)，然后蘋(píng)果手機(jī)的系統(tǒng)是Ios。

2、手機(jī)安卓系統(tǒng)一般是指Android操作系統(tǒng)，是由Google公司開(kāi)發(fā)的操作系統(tǒng)，為當(dāng)今大多數(shù)智能手機(jī)所普遍采用，是主流的手機(jī)操作系統(tǒng)之一。

3、android指的是手機(jī)操作系統(tǒng)，不是具體型號(hào)的手機(jī)。Android(中文譯名安卓）不是具體型號(hào)的手機(jī)，而是美國(guó)谷歌公司開(kāi)發(fā)的移動(dòng)端操作系統(tǒng)，使用Andriod系統(tǒng)的智能手機(jī)被稱作Andriod/安卓手機(jī)。

4、android是安卓手機(jī)。安卓是基于Linux平臺(tái)的開(kāi)源手機(jī)操作系統(tǒng)的名稱，該平臺(tái)由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面和應(yīng)用軟件組成，而且不存在任何以往阻礙移動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的專有權(quán)障礙，號(hào)稱是首個(gè)為移動(dòng)終端打造的真正開(kāi)放和完整的移動(dòng)軟件。

5、Android操作系統(tǒng)一般指android（Google公司開(kāi)發(fā)的操作系統(tǒng)）。

「Android渲染」圖像是怎樣顯示到屏幕上的?

1、當(dāng)屏幕這一幀還沒(méi)繪制完成時(shí)，即屏幕內(nèi)容剛顯示一半時(shí)，GPU 將新的一幀內(nèi)容提交到幀緩沖區(qū)并把兩個(gè)緩沖區(qū)進(jìn)行交換后，顯卡的像素同步模塊就會(huì)把新的一幀數(shù)據(jù)的下半段顯示到屏幕上，造成畫(huà)面撕裂現(xiàn)象。

2、CPU負(fù)責(zé)計(jì)算需要渲染的數(shù)據(jù)，把計(jì)算好的數(shù)據(jù)交給GPU，GPU會(huì)對(duì)圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染，渲染好后放到buffer(圖像緩沖區(qū))里存起來(lái)，然后Display（屏幕或顯示器）負(fù)責(zé)把buffer里的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)到屏幕上。

3、Android 的顯示過(guò)程可以簡(jiǎn)單概括為：應(yīng)用程序把經(jīng)過(guò) measure(測(cè)量)、layout(布局)、draw(繪制)后的 surface 緩存數(shù)據(jù)，通過(guò) SurfaceFlinger 把數(shù)據(jù)渲染到顯示屏幕上，通過(guò) Android 的刷新機(jī)制來(lái)刷新數(shù)據(jù)。

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