Android 画图类View与SurfaceView之学习

在开发游戏开发中，android相应的提供了几个重要的模块：

1、显示界面的视图： Android 提供 View 和 SurfaceView

2、控制游戏整体结构： android 提供 Activity

3、逻辑控制类：专门用于处理游戏的逻辑计算

4、处理游戏界面与用户交互事件 ： 利用 View 类提供的 onKeyDown onKeyUp onTounchEvent等方法

我们这里简单熟悉一下如何在视图上画东西。

1、View 类： android.view.View

View 是Android中的一个超类，这个类几乎包含了所有的屏幕类型。每一个View都有一个用于绘画的画布，这个画布 可以进行任何扩展。

任何一个View类都只需要重写onDraw方法来实现界面显示，任何一个View都只需要重写 OnDraw 方法来实现界面显示，自定义的视图可以是复杂的3D实现，也可以是非常简单的文本或位图。

Android 中有个重要的东东： Android UI 线程

在这里 /article/1341913.html 有对其简要精典的介绍及注意点，这里就不再重复说明了。

这里来个简单例子说明一下View的用法，利用线程变更显示颜色，通过上下左右移动矩形

TestView.java 类如下：

package com.example.testondraw;

import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.view.View;

/**
* View 是Android中的一个超类，这个类几乎包含了所有的屏幕类型。每一个View都有一个用于绘画的画布，这个画布 可以进行任何扩展。
*
* 任何一个View类都只需要重写onDraw方法来实现界面显示。
*
*/
public class TestView extends View {
int miCount = 0;
int x = 10, y = 10;

public TestView(Context context) {
super(context);
}

@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
if (miCount < 100)
{
miCount++;
}
else
{
miCount = 0;
}
//绘图
Paint mPaint = new Paint();
switch (miCount%4)
{
case 0:
mPaint.setColor(Color.BLUE);
break;
case 1:
mPaint.setColor(Color.GREEN);
break;
case 2:
mPaint.setColor(Color.RED);
break;
case 3:
mPaint.setColor(Color.YELLOW);
break;
default:
mPaint.setColor(Color.WHITE);
break;
}
// 绘制矩形
canvas.drawRect(x, y, x + 120, y + 80, mPaint);
}
}

如何在 Acitivty 使用呢？示例代码如下：

package com.example.testondraw;

import java.util.List;

import android.app.Activity;
import android.app.ActivityManager;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.util.DisplayMetrics;
import android.util.Log;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.Menu;

public class MainActivity extends Activity {
static final String TAG = "MainActivity";
private TestView mTestView = null;
private TestSurfaceView mTestSurfaceView = null;
private int mWidth = 0, mHeight = 0;
private MyHandler mHandler = new MyHandler();

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);

initView();

startTestView();

// setContentView(R.layout.main);
}

void initView() {
// 使用自定义的View
mTestView = new TestView(this);
setContentView(mTestView);

DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
mWidth = dm.widthPixels;
mHeight = dm.heightPixels;
Log.i(TAG, "Display Metrics width:" + mWidth + " mHeight:" + mHeight);
}

@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);
return true;
}

void startTestView() {
Thread th = new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
// 使用postInvalidate可以直接在线程中更新界面
//					mTestView.postInvalidate();

// 使用发消息给UI线程
Message msg = Message.obtain();
msg.what = 1;
mHandler.sendMessage(msg);

try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
}
}
});
th.start();
}

class MyHandler extends Handler {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case 1:
mTestView.invalidate();
break;
default:
break;
}
super.handleMessage(msg);
}
}

public boolean onKeyDown(int keyCode, android.view.KeyEvent event) {
switch (keyCode) {
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_DOWN:
if (mTestView.y >= mHeight)
mTestView.y = 0;
mTestView.y += 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_UP:
if (mTestView.y <= 0)
mTestView.y = mHeight;
mTestView.y -= 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_LEFT:
if (mTestView.x <= 0)
mTestView.x = mWidth;
mTestView.x -= 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_RIGHT:
if (mTestView.x >= mWidth)
mTestView.x = 0;
mTestView.x += 10;
break;
}
return false;
};
}

2、SurfaceView android.view.SurfaceView

当执行效率有要求很高时，View类就无法满足需求。必须使用 SurfaceView 类 -- 利用双缓冲技术

使用SurfaceView提供给需要直接画像素而不是使用画窗体部件的应用使用。

而每个Surface创建一个Canvas对象，用来管理View在Surface上的绘画操作。

简要说明一下具体的方法及使用：

SurfaceHolder 对象需要通过 getHolder() 获取

在 Layout 上摆一个 SurfaceView 组件：

mSurfaceView = (SurfaceView) findViewById(R.id.surfaceView1);
SurfaceHolder holder = mSurfaceView.getHolder();

对于SurfaceView 的创建，销毁及变更

@SuppressWarnings("unused")
private SurfaceHolder.Callback mSurfaceCbk = new SurfaceHolder.Callback() {

@Override
public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
int height) { // 在Surface 大小发生变更时触发
// TODO Auto-generated method stub

}

@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { // 在创建 Surface 时触发
// TODO Auto-generated method stub

}

@Override
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { // 在销毁 Surface 时触发
// TODO Auto-generated method stub

}

};

添加及删除 SurfaceView 的回调函数：

display.addCallback(mSurfaceCbk);

display.removeCallback(mSurfaceCbk);

Canvas 的使用：

lockCanvas 锁定画布，绘图之前必须锁定画布才能得到当前画布对象

unlockCanvasAndPost 开始绘制时锁定画布，绘制完成之后解锁画布

下面例子是绘制一个不断变换颜色的圆，并实现 SurfaceView 的事件处理

TestSurfaceView.java 代码：

package com.example.testondraw;

import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;

/**
* 使用SurfaceView提供给需要直接画像素而不是使用画窗体部件的应用使用。
* 而每个Surface创建一个Canvas对象，用来管理View在Surface上的绘画操作。
*/
public class TestSurfaceView extends SurfaceView implements
SurfaceHolder.Callback {
// 控制循环
private boolean mbLoop = false;

// 定义SurfaceHolder对象
private SurfaceHolder mSurfaceHolder = null;
private int miCount = 0;
public int x = 50, y = 50;
private int mWidth = 1280,mHeight = 720;
private Bitmap mBitmap = null;

public TestSurfaceView(Context context) {
super(context);

// 实例化SurfaceHolder
mSurfaceHolder = this.getHolder();

// 添加回调
mSurfaceHolder.addCallback(this);
this.setFocusable(true);
}

public void setDisplayWH(int w, int h) {
mWidth = w;
mHeight = h;
}

public void setBitmap(Bitmap bitmap) {
this.mBitmap = bitmap;
}

@Override
public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
int height) {
// TODO Auto-generated method stub

}

@Override
public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
mbLoop = true;

Thread th = new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
while (mbLoop){
try {
Thread.sleep(200);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}

synchronized( mSurfaceHolder ){
drawBitmap();
DrawData();
}
}
}
});
th.start();
}

@Override
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
mbLoop = false;
}

private void drawBitmap() {
// 锁定画布，得到canvas
if (mSurfaceHolder == null || this.mBitmap == null)
return;

Canvas canvas = mSurfaceHolder.lockCanvas();
if (canvas == null) {
return;
}

// 绘图
Paint paint = new Paint();
paint.setAntiAlias(true);
paint.setColor(Color.BLUE);

canvas.drawBitmap(this.mBitmap, 0, 0, paint);

// 绘制后解锁，绘制后必须解锁才能显示
mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(canvas);
}

// 绘图方法
private void DrawData() {
if (mSurfaceHolder == null)
return;

// 锁定画布，得到canvas
Canvas canvas = mSurfaceHolder.lockCanvas();
if (canvas == null) {
return;
}

if (miCount < 100) {
miCount++;
} else {
miCount = 0;
}

// 绘图
Paint mPaint = new Paint();
mPaint.setAntiAlias(true);
mPaint.setColor(Color.BLACK);

// 绘制矩形--清屏作用
canvas.drawRect(0, 0, mWidth, mHeight, mPaint);

switch (miCount % 4) {
case 0:
mPaint.setColor(Color.BLUE);
break;
case 1:
mPaint.setColor(Color.GREEN);
break;
case 2:
mPaint.setColor(Color.RED);
break;
case 3:
mPaint.setColor(Color.YELLOW);
break;
default:
mPaint.setColor(Color.WHITE);
break;
}

// 绘制矩形--
canvas.drawCircle(x, y, 50, mPaint);

// 绘制后解锁，绘制后必须解锁才能显示
mSurfaceHolder.unlockCanvasAndPost(canvas);
}
}

测试使用例子：

package com.example.testondraw;

import java.util.List;

import android.app.Activity;
import android.app.ActivityManager;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.util.DisplayMetrics;
import android.util.Log;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.Menu;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;

public class MainActivity extends Activity {
static final String TAG = "MainActivity";
private TestSurfaceView mTestSurfaceView = null;
private int mWidth = 0, mHeight = 0;

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);

initView();

startTestSurfaceView();

// setContentView(R.layout.main);
}

void initView() {
// 使用自定义的View
mTestSurfaceView = new TestSurfaceView(this);
setContentView(mTestSurfaceView);

DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
mWidth = dm.widthPixels;
mHeight = dm.heightPixels;
Log.i(TAG, "Display Metrics width:" + mWidth + " mHeight:" + mHeight);
}

@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);
return true;
}

public boolean onKeyDown(int keyCode, android.view.KeyEvent event) {
switch (keyCode) {
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_DOWN:
if (mTestSurfaceView.y >= mHeight)
mTestSurfaceView.y = 0;
mTestSurfaceView.y += 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_UP:
if (mTestSurfaceView.y <= 0)
mTestSurfaceView.y = mHeight;
mTestSurfaceView.y -= 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_LEFT:
if (mTestSurfaceView.x <= 0)
mTestSurfaceView.x = mWidth;
mTestSurfaceView.x -= 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_DPAD_RIGHT:
if (mTestSurfaceView.x >= mWidth)
mTestSurfaceView.x = 0;
mTestSurfaceView.x += 10;
break;
case KeyEvent.KEYCODE_BACK:
this.finish();
break;
}
return false;
};

void startTestSurfaceView() {
mTestSurfaceView.setDisplayWH(mWidth, mHeight);
}
}