Surface与SurfaceView、SurfaceHolder

什么是Surface?

　　android API的解释是：Handle onto a raw buffer that is being managed by the screen compositor

Surface对应了一块屏幕的缓冲区，每一个window对应一个Surface，任何View都是画在Surface上的，传统的view共享一块屏幕缓冲区，所有的绘制都必须在UI线程上进行。

什么是SurfaceView

　　SurfaceView的API中文翻译：

　　SurfaceView是视图(View)的继承类，这个视图里内嵌了一个专门用于绘制的Surface。你可以控制这个Surface的格式和尺寸。Surfaceview控制这个Surface的绘制位置。
      Surface是纵深排序(Z-ordered)的，这表明它总在自己所在窗口的后面。surfaceview提供了一个可见区域，只有在这个可见区域内 的surface部分内容才可见，可见区域外的部分不可见。surface的排版显示受到视图层级关系的影响，它的兄弟视图结点会在顶端显示。这意味者 surface的内容会被它的兄弟视图遮挡，这一特性可以用来放置遮盖物(overlays)(例如，文本和按钮等控件)。注意，如果surface上面 有透明控件，那么它的每次变化都会引起框架重新计算它和顶层控件的透明效果，这会影响性能。
        你可以通过SurfaceHolder接口访问这个surface，getHolder()方法可以得到这个接口。
        surfaceview变得可见时，surface被创建；surfaceview隐藏前，surface被销毁。这样能节省资源。如果你要查看 surface被创建和销毁的时机，可以重载surfaceCreated(SurfaceHolder)和 surfaceDestroyed(SurfaceHolder)。
        surfaceview的核心在于提供了两个线程：UI线程和渲染线程。这里应注意：
        1> 所有SurfaceView和SurfaceHolder.Callback的方法都应该在UI线程里调用，一般来说就是应用程序主线程。渲染线程所要访问的各种变量应该作同步处理。
        2> 由于surface可能被销毁，它只在SurfaceHolder.Callback.surfaceCreated()和 SurfaceHolder.Callback.surfaceDestroyed()之间有效，所以要确保渲染线程访问的是合法有效的surface。

　　SurfaceView继承与View每一个SurfaceView创建的时候都会创建一个Window将自身与window绑定在一起，所以SurfaceView内嵌了一个自己的Surface，传统的view以及派生类的更新只能在UI线程，然后UI线程同时还处理着其他交互逻辑，这就无法保证view更新的速度与帧率了，而SurfaceView可以用独立线程来绘制，因此可以获得更高的帧率。

什么是SurfaceHolder

　　API：Abstract interface to someone holding a display surface. Allows you to control the surface size and format, edit the pixels in the surface, and monitor changes to the surface. This interface is typically available through the SurfaceView class.

　　这是一个接口要通过SurfaceView来实现对Surface的控制，改变尺寸，格式等等。

拾人牙慧

1、定义

　　可以直接从内存或者DMA等硬件接口取得图像数据,是个非常重要的绘图容器，这里与api23以后出现的TextureView不同。

　　它的特性是：可以在主线程之外的线程中向屏幕绘图上。这样可以避免画图任务繁重的时候造成主线程阻塞，从而提高了程序的反应速度。在游戏开发中多用到SurfaceView，游戏中的背景、人物、动画等等尽量在画布canvas中画出。

2、实现

　　首先继承SurfaceView并实现SurfaceHolder.Callback接口
　　使用接口的原因：因为使用SurfaceView 有一个原则，所有的绘图工作必须得在Surface 被创建之后才能开始(Surface—表面，这个概念在 图形编程中常常被提到。基本上我们可以把它当作显存的一个映射，写入到Surface 的内容
                      可以被直接复制到显存从而显示出来，这使得显示速度会非常快)，而在Surface 被销毁之前必须结束。所以Callback 中的surfaceCreated 和surfaceDestroyed 就成了绘图处理代码的边界。

需要重写的方法

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

　    //在surface的大小发生改变时激发

　（2）public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder){}

　    //在创建时激发，一般在这里调用画图的线程。

　（3）public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {}

　    //销毁时激发，一般在这里将画图的线程停止、释放。

整个过程：继承SurfaceView并实现SurfaceHolder.Callback接口 ----> SurfaceView.getHolder()获得SurfaceHolder对象 ---->SurfaceHolder.addCallback(callback

)添加回调函数---->SurfaceHolder.lockCanvas()获得Canvas对象并锁定画布----> Canvas绘画 ---->SurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(Canvas canvas)结束锁定画图，并提交改变，将图形显示。

这里lockCanvas-->unclockCanvasAndPost过程要在一个单独的线程里绘画。

在SurfaceHolder源码里面有有一个函数getSurface()，有这么一段解释：

* Direct access to the surface object.  The Surface may not always be
* available -- for example when using a {@link SurfaceView} the holder's
* Surface is not created until the view has been attached to the window
* manager and performed a layout in order to determine the dimensions
* and screen position of the Surface.    You will thus usually need
* to implement {@link Callback#surfaceCreated Callback.surfaceCreated}
* to find out when the Surface is available for use.

综上所述个人的的理解，一个window都有一个Surface缓冲区，将要显示的数据直接丢进去就可以显示，而SurfaceView是为了获得更高的频率与帧率而不与UI线程性能冲突，所以单独有一个线程来处理绘图，因此它也有一块独立的Surface区，
而SurfaceHolder看名字就知道，是可以对Surface进行各种操作的，具体底层怎么实现是api的工作，我们只要知道它是的功能，而SurfaceHolder与Surface怎么关联的呢，这里的英文解释的很好。这个函数就是获得Surface的直接接口
，但是Surface不是一直都可用，当使用SurfaceView的时候一直到surfaceCreated(..)函数调用之前都是不可用的，因此我在现实图像的时候要在surfaceCreated(..)函数调用以后启动画图线程，或者在在调用Camera的时候要在这个函数
里传入Holder给Camera才能正确的将图像数据传入到Surface，当然如果推出程序，SurfaceDestroy(..)中释放资源。