Gallery3D源码分析汇总.docx

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Gallery3D源码分析汇总

Gallery3D

分析

文章分类:

移动开发

Gallery3D分析 

1.Layer是个抽象类。

有5个变量，分别是mX;mY（位置坐标）;mWidth;mHeight（宽与高）;mHidden（是否隐藏）; 

一个抽象方法，非抽象子类都有实现。

Java代码 

1.public abstract void generate（RenderView view, RenderView.Lists lists）;  

其他的可以在子类中重写 

Java代码 

1.// Returns true if something is animating.  

2.   public boolean update（RenderView view, float frameInterval） {  

3.       return false;  

4.   }  

5.  

6.   public void renderOpaque（RenderView view, GL11 gl） {  

7.   }  

8.  

9.   public void renderBlended（RenderView view, GL11 gl） {  

10.   }  

11.  

12.   public boolean onTouchEvent（MotionEvent event） {  

13.       return false;  

14.   }  

15.  

16.   // Allows subclasses to further constrain the hit test defined by layer  

17.   // bounds.  

18.   public boolean containsPoint（float x, float y） {  

19.       return true;  

20.   }  

21.  

22.   protected void onSurfaceCreated（RenderView view, GL11 gl） {  

23.   }  

24.  

25.   protected void onSizeChanged（） {  

26.   }  

27.  

28.   protected void onHiddenChanged（） {  

29.   }  

有好几个类都继承了Layer抽象类：

BackgroundLayer 

CanvasLayer 

GridLayer 

HudLayer 

LoadingLayer 

RootLayer 

其中用到的RenderView类 

Java代码 

1.final class RenderView extends GLSurfaceView implements GLSurfaceView.Renderer, SensorEventListener  

里面有个静态final类Lists 

里面定义了updateList，opaqueList，blendedList，hitTestList，systemList等以Layer为对象内容的ArrayList;以及一个清空所有ArrayList的方法Clear（）.

Gallery3D代码分析之概览

文章分类:

移动开发

Gallery3DUI非常炫，如下图所示：

需要明确的几个问题

伪2D还是3D：

gallery3d基于androidSDKOpenGLES接口开发，使用了JavaAPI,没有使用NDK。

图片如何显示：

在OpenGLES中，要显示图片，需要定义一个四边形，然后把图片当作texture贴到四边形上。

布局及特效如何实现：

这是gallery3d的精华所在，需认真分析。

大数据量图片/cache如何实现和管理：

gallery3d有缓冲区的设计，非常不错，需要认真分析。

动画引擎：

简单的讲，动画引擎对外可表现为一个接口：

Java代码 

1.float animate（float initVal, float *currentVal, long timeElapsed, long duration）  

即，给定初始值（initVal），动画引擎根据逝去的时间（timeElapsed）和动画总时间（duration）计算下一帧对应的值（currentVal），这个值可能是位置坐标，也可能是一个矩阵matrix，或者是其它的属性。

显示一帧就调用该函数更新actor的属性，各个帧连起来显示就成了动画。

3D坐标与2D坐标的转换：

这个需要仔细分析。

使用缓冲区对象（GL_OES_vertex_buffer_object）

OpenGLES中的顶点数组使得几何图元的显示方便了很多，但是如果每次都要向　OPENGL　发送一大块数据，而这数据其实并没有修改过，那么这传输就是冗余的。

所以这里添加了缓冲区对象，将顶点数组存储在服务器端的缓冲区对象中。

gallery3d使用了缓冲区对象来保存顶点数据。

参考：

NexusOneGalleryonAndroid

构件图

gallery3d的基本构件组成及其关系如下所示：

Gallery3D代码分析之GLSurfaceView

文章分类:

移动开发

简介 

SDK中的　android.opengl.GLSurfaceView　类提供如下功能：

∙    在OpenGLES和View系统之间建立联系；

∙    使得OpenGLES可以工作在Activity生命周期中；

∙    可选择合适的framebuffer像素格式；

∙    创建并管理一个单独的渲染线程，可以实现平滑的动画；

∙    提供　debugging工具和API。

一个简单的GLSurfaceView应用 

Java代码 

1.package com.example.android.apis.graphics;  

2.  

3.import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;  

4.import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;  

5.  

6.import android.app.Activity;  

7.import android.opengl.GLSurfaceView;  

8.import android.os.Bundle;  

9.  

10.public class ClearActivity extends Activity {  

11.    @Override  

12.    protected void onCreate（Bundle savedInstanceState） {  

13.        super.onCreate（savedInstanceState）;  

14.        mGLView = new GLSurfaceView（this）;  

15.        mGLView.setRenderer（new ClearRenderer（））;  

16.        setContentView（mGLView）;  

17.    }  

18.  

19.    @Override  

20.    protected void onPause（） {  

21.        super.onPause（）;  

22.        mGLView.onPause（）;  

23.    }  

24.  

25.    @Override  

26.    protected void onResume（） {  

27.        super.onResume（）;  

28.        mGLView.onResume（）;  

29.    }  

30.  

31.    private GLSurfaceView mGLView;  

32.}  

33.  

34.class ClearRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {  

35.    public void onSurfaceCreated（GL10 gl, EGLConfig config） {  

36.        // Do nothing special.  

37.    }  

38.  

39.    public void onSurfaceChanged（GL10 gl, int w, int h） {  

40.        gl.glViewport（0, 0, w, h）;  

41.    }  

42.  

43.    public void onDrawFrame（GL10 gl） {  

44.        gl.glClear（GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;  

45.    }  

46.}  

这个程序功能很简单，每帧绘制时将屏幕设置成黑色。

但它是一个完整的工作在Activity生命周期中的　OpenGL程序。

当activity暂停时，它暂停渲染；当activity继续时，它继续渲染。

可以将这个程序用作非交互式的demo程序。

可以在ClearRenderer.onDrawFrame（）接口中增加OpenGL调用做很多的绘制。

GLSurfaceView.Render接口有三个方法：

   *onSurfaceCreated（）:

该方法在渲染开始前调用，OpenGLES的绘制上下文被重建时也会被调用。

当activity暂停时绘制上下文会丢失，当activity继续时，绘制上下文会被重建。

另外，创建长期存在的OpenGL资源（如texture）往往也在这里进行。

   *onSurfaceChanged（）:

当surface的尺寸发生改变时该方法被调用。

往往在这里设置viewport。

若你的camera是固定的，也可以在这里设置camera。

   *onDrawFrame（）:

每帧都通过该方法进行绘制。

绘制时通常先调用glClear　函数来清空framebuffer，然后在调用OpenGLES的起它的接口进行绘制。

输入如何处理 

若是开发一个交互型的应用（如游戏），通常需要子类化GLSurfaceView，由此可以获取输入事件。

下面有个例子：

Java代码 

1.package com.google.android.ClearTest;  

2.  

3.import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;  

4.import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;  

5.  

6.import android.app.Activity;  

7.import android.content.Context;  

8.import android.opengl.GLSurfaceView;  

9.import android.os.Bundle;  

10.import android.view.MotionEvent;  

11.  

12.public class ClearActivity extends Activity {  

13.    @Override  

14.    protected void onCreate（Bundle savedInstanceState） {  

15.        super.onCreate（savedInstanceState）;  

16.        mGLView = new ClearGLSurfaceView（this）;  

17.        setContentView（mGLView）;  

18.    }  

19.  

20.    @Override  

21.    protected void onPause（） {  

22.        super.onPause（）;  

23.        mGLView.onPause（）;  

24.    }  

25.  

26.    @Override  

27.    protected void onResume（） {  

28.        super.onResume（）;  

29.        mGLView.onResume（）;  

30.    }  

31.  

32.    private GLSurfaceView mGLView;  

33.}  

34.  

35.class ClearGLSurfaceView extends GLSurfaceView {  

36.    public ClearGLSurfaceView（Context context） {  

37.        super（context）;  

38.        mRenderer = new ClearRenderer（）;  

39.        setRenderer（mRenderer）;  

40.    }  

41.  

42.    public boolean onTouchEvent（final MotionEvent event） {  

43.        queueEvent（new Runnable（）{  

44.            public void run（） {  

45.                mRenderer.setColor（event.getX（） / getWidth（）,  

46.                        event.getY（） / getHeight（）, 1.0f）;  

47.            }}）;  

48.            return true;  

49.        }  

50.  

51.        ClearRenderer mRenderer;  

52.}  

53.  

54.class ClearRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {  

55.    public void onSurfaceCreated（GL10 gl, EGLConfig config） {  

56.        // Do nothing special.  

57.    }  

58.  

59.    public void onSurfaceChanged（GL10 gl, int w, int h） {  

60.        gl.glViewport（0, 0, w, h）;  

61.    }  

62.  

63.    public void onDrawFrame（GL10 gl） {  

64.        gl.glClearColor（mRed, mGreen, mBlue, 1.0f）;  

65.        gl.glClear（GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT）;  

66.    }  

67.  

68.    public void setColor（float r, float g, float b） {  

69.        mRed = r;  

70.        mGreen = g;  

71.        mBlue = b;  

72.    }  

73.  

74.    private float mRed;  

75.    private float mGreen;  

76.    private float mBlue;  

77.}  

其他的GLSurfaceView例子 

在AndroidSDK的APIDemo例子程序中还有很多例子：

∙    GLSurfaceView

∙    Kube

∙    TranslucentGLSurfaceView：

透明背景

∙    TexturedTriangle：

纹理贴图

∙    SpriteText：

在texture上写文本并显示在3D场景中

∙    TouchRotate:

旋转3D对象

选择一个Surface 

GLSurfaceView提供了接口可选择surface的类型。

默认情况下，GLSurfaceView会使用一个16位RGB　framebuffer，带16位深度。

你也可以根据自己的需要进行选择，比如在　TranslucentGLSurfaceView　例子里，需要一个Alpha通道来实现透明。

GLSurfaceView提供了setEGLSurfaceChooser（）方法来选择surface。

选择一个RGB（565）的16位framebuffer,接口如下：

Java代码 

1.setEGLConfigChooser（boolean needDepth）  

若要定制red,green,blue,alpha和depth，则用如下接口：

Java代码 

1.setEGLConfigChooser（int redSize, int greenSize,int blueSize, int alphaSize,int depthSize, int stencilSize）  

使用自己实现的EGLConfigChooser，用如下的接口：

Java代码 

1.setEGLConfigChooser（EGLConfigChooser configChooser）  

持续型渲染模式&通知型渲染模式 

大多数3D应用，如游戏、模拟等都是持续型渲染的动画，还有些3D应用是反应式的（reactive），它们往往先被动等待，当用户有了动作再做出反应。

对于这种应用，持续渲染屏幕是浪费时间。

若开发反应式的应用，可以调用下面的方法 

Java代码 

1.GLSurfaceView.setRenderMode（RENDERMODE_WHEN_DIRTY）;  

停止持续渲染。

当调用 

Java代码 

1.GLSurfaceView.requestRender（）  

时，程序再渲染屏幕。

调试 

GLSurfaceView.setDebugFlags（）方法可以激活log　或者错误检测，它们可以帮助调试OpenGLES调用。

具体使用时，在　GLSurfaceView的构造函数中，调用setRender（）之前调用　GLSurfaceView.setDebugFlags（）就可以了。

下面是个例子：

Java代码 

1.public ClearGLSurfaceView（Context context） {  

2.    super（context）;  

3.    // Turn on error-checking and logging  

4.    setDebugFlags（DEBUG_CHECK_GL_ERROR | DEBUG_LOG_GL_CALLS）;  

5.    mRenderer = new ClearRenderer（）;  

6.    setRenderer（mRenderer）;  

7.}  

Gallery3d代码分析之渲染流程

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移动开发

RenderView 

gallery3d的渲染从RenderView开始。

RenderView从GLSurfaceView继承而来，采用了通知型绘制模式，即通过调用requestRender通知RenderView重绘屏幕。

RenderView将所有需要绘制的对象都保存一个Lists中，Lists包含了5个ArrayList，其定义如下所示：

Java代码 

1.public final ArrayList updateList = new ArrayList（）;  

2.public final ArrayList opaqueList = new ArrayList（）;  

3.public final ArrayList blendedList = new ArrayList（）;  

4.public final ArrayList hitTestList = new ArrayList（）;  

5.public final ArrayList systemList = new ArrayList（）;  

RenderView的onDrawFrame接口完成每一帧的绘制操作，绘制时遍历lists里每个list的每一个成员并调用其renderXXX函数。

主要代码如下所示：

Java代码 

1....  

2.final Lists lists = sLists;  

3.  

4.final ArrayList updateList = lists.updateList;  

5.boolean isDirty = false;  

6.for （int i = 0, size = updateList.size（）; i !

= size; ++i） {  

7.    boolean retVal = updateList.get（i）.update（this, mFrameInterval）;  

8.    isDirty |= retVal;