設(shè)計(jì)師的需求是以故，每個(gè)window可以當(dāng)作獨(dú)立的模塊設(shè)計(jì)蜗细；需要一種方式表達(dá)window中的樹(shù)結(jié)構(gòu)、每個(gè)節(jié)點(diǎn)在屏幕上的大小位置及紋理怒详。
系統(tǒng)要解決的事情是炉媒，設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的window樹(shù)結(jié)構(gòu)可以被識(shí)別，并調(diào)用OpenGL的API繪制出來(lái)棘利；眾多window合成一副圖畫(huà)顯示在屏幕上橱野。
描述surface的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是BufferData朽缴。BufferData記錄世界坐標(biāo)系中的window的大小位置善玫。
描述texture的類(lèi)是GraphicBuffer。GraphicBuffer記錄模型坐標(biāo)系中texture的大小密强、圖像格式茅郎。
struct BufferData {
FlatRegion dirtyRegion; // 需要重新繪制的區(qū)域
SmallRect crop; // 紋理坐標(biāo)
uint8_t transform; // 從模型坐標(biāo)系到世界坐標(biāo)系
uint8_t reserved[3];
};
加入多重緩沖技術(shù)。用SharedBufferStack作為BufferData的緩沖區(qū)或渤，用BufferQueue作為GraphicBuffer的緩沖區(qū)系冗。
class SharedBufferStack {
volatile int32_t head; // server's current front buffer
volatile int32_t available; // number of dequeue-able buffers
volatile int32_t queued; // number of buffers waiting for post
volatile int8_t index[NUM_BUFFER_MAX];
BufferData buffers[NUM_BUFFER_MAX];
int8_t headBuf;
};
可以看出SharedBufferStack實(shí)際是一個(gè)BufferData的隊(duì)列，用三個(gè)指針進(jìn)行入隊(duì)出隊(duì)操作薪鹦。那么需要封裝：分配SharedBufferStack所需內(nèi)存的工具類(lèi)掌敬、入隊(duì)出隊(duì)工具類(lèi)。
相應(yīng)的池磁，GraphicBuffer有GraphicBufferProducer奔害、GrapgicBufferConsumer、SurfaceFlingerConsumer地熄。
一個(gè)APP內(nèi)最多同時(shí)存在31個(gè)surface华临，對(duì)應(yīng)31個(gè)SharedBufferStack。這些SharedBufferStack及操作方法封裝為SharedClient端考。
調(diào)用鏈為new SurfaceClient() ->SurfaceFlinger::createClientConnection() -> new UserClient() -> new SharedClient()
為了方便APP創(chuàng)建surface雅潭，封裝一個(gè)類(lèi)SurfaceControl，APP啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建new SurfaceClient() -> new SurfaceControl()
APP調(diào)用SurfaceControl::getSurface()即可創(chuàng)建surface却特。創(chuàng)建surface的同時(shí)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的SharedBufferStack扶供、APP側(cè)入隊(duì)出隊(duì)工具類(lèi)SharedBufferClient，系統(tǒng)側(cè)入隊(duì)出隊(duì)工具類(lèi)SharedBufferServer裂明。
調(diào)用鏈為SurfaceControl::getSurface() -> new Surface() -> Surface::init() -> UserClient::getTokenForSurface() -> Layer::setToken() -> new SharedBufferServer() -> new SharedBufferClient()
上面的調(diào)用鏈中有一步創(chuàng)建的Surface椿浓，封裝有OpenGL的API供java層的Canvas調(diào)用。于是可以與View的繪制聯(lián)系起來(lái)。View.onDraw(Canvas canvas) -> Canvas.drawXX方法 -> Surface::XXX方法 -> OpenGL.API轰绵。
APP側(cè)操作即new View()/View.invalidate() -> onMeasure/onLayout -> SharedBufferClient::Dequeue()如果序列有空閑粉寞，把序列中第一個(gè)BufferData出棧給APP -> APP向BufferData寫(xiě)入數(shù)據(jù) -> SharedBufferClient::Queue()把這個(gè)BufferData入棧到待渲染序列 -> 創(chuàng)建GraphicBuffer -> onDraw向GraphicBuffer寫(xiě)入數(shù)據(jù) -> SurfaceClient::signalServer()通知系統(tǒng)更新屏幕。
系統(tǒng)側(cè)操作是Looper操作左腔，即接收到APP側(cè)發(fā)來(lái)的通知唧垦，開(kāi)始循環(huán)檢測(cè)SharedBufferStack，如果有待渲染的BufferData就取出來(lái)渲染屏幕液样，直到?jīng)]有待渲染的BufferData停止循環(huán)振亮，等待下一條APP發(fā)來(lái)的通知。每個(gè)循環(huán)有16ms的間隔鞭莽。這個(gè)Looper線程即SurfaceFlinger::threadLoop()坊秸。
在一個(gè)循環(huán)中需要做幾個(gè)工作：
handlePageFlip()
handleRepaint()
postFramebuffer()
前兩步的真正執(zhí)行是Layer類(lèi)。
Layer中有兩個(gè)變量mCurrentState/mDrawingState澎怒，也就是雙緩沖褒搔。PageFlip的意思就是交換這兩個(gè)變量，把front page變成back page接收數(shù)據(jù)喷面，把back page變成front page用于顯示星瘾。
Layer計(jì)算matrix和mesh -> 把matrix施加給texture -> RenderEngin根據(jù)texture和mesh繪制。
注意這個(gè)遍歷惧辈，根據(jù)Z-order從最上層的Layer遍歷到最下層琳状。最上層計(jì)算出的mesh是原本的整個(gè)矩形（因?yàn)闆](méi)有遮擋），第二層計(jì)算出的mesh只有可見(jiàn)區(qū)域visiableRegion盒齿，包括被上層透明區(qū)域覆蓋的部分念逞。visiableRegion可以由原本的矩形和上層不透明區(qū)域相減得到，那么描述visiableRegion的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是這樣的：
struct Geometry{
uint32_t w; // 原本的矩形的寬
uint32_t h; // 原本的矩形的高
Rect crop; // 被裁剪的矩形边翁，即上層不透明區(qū)域
