SurfaceComposerClient的出现是因为:
Java层SurfaceSession对象的构造函数会调用Native的SurfaceSession_init函数,而该函数的主要目的就是创建SurfaceComposerClient。
先回顾一下SurfaceSession_init函数,代码如下所示:
**android_view_Surface.cpp**
~~~
static void SurfaceSession_init(JNIEnv* env,jobject clazz)
{
//new 一个SurfaceComposerClient对象
sp<SurfaceComposerClient> client = newSurfaceComposerClient;
//sp的使用也有让人烦恼的地方,有时需要显式地增加强弱引用计数,要是忘记,可就麻烦了
client->incStrong(clazz);
env->SetIntField(clazz, sso.client,(int)client.get());
}
~~~
上面代码中,显式地构造了一个SurfaceComposerClient对象。接下来看它是何方神圣。
1. 创建SurfaceComposerClient
SurfaceComposerClient这个名字隐含的意思是:
这个对象会和SurfaceFlinger进行交互,因为SurfaceFlinger派生于SurfaceComposer。
通过它的构造函数来看是否是这样的。代码如下所示:
**SurfaceComposerClient.cpp**
~~~
SurfaceComposerClient::SurfaceComposerClient()
{
//getComposerService()将返回SF的Binder代理端的BpSurfaceFlinger对象
sp<ISurfaceComposer> sm(getComposerService());
//先调用SF的createConnection,再调用_init
_init(sm, sm->createConnection());
if(mClient != 0) {
Mutex::Autolock _l(gLock);
//gActiveConnections是全局变量,把刚才创建的client保存到这个map中去
gActiveConnections.add(mClient->asBinder(), this);
}
}
~~~
果然如此,SurfaceComposerClient建立了和SF的交互通道,下面直接转到SF的createConnection函数去观察。
(1)createConnection的分析
直接看代码,如下所示:
**SurfaceFlinger.cpp**
~~~
sp<ISurfaceFlingerClient>SurfaceFlinger::createConnection()
{
Mutex::Autolock _l(mStateLock);
uint32_t token = mTokens.acquire();
//先创建一个Client。
sp<Client> client = new Client(token, this);
//把这个Client对象保存到mClientsMap中,token是它的标识。
status_t err = mClientsMap.add(token, client);
/*
创建一个用于Binder通信的BClient,BClient派生于ISurfaceFlingerClient,
它的作用是接受客户端的请求,然后把处理提交给SF,注意,并不是提交给Client。
Client会创建一块共享内存,该内存由getControlBlockMemory函数返回
*/
sp<BClient> bclient =
new BClient(this, token,client->getControlBlockMemory());
returnbclient;
}
~~~
上面代码中提到,Client会创建一块共享内存。熟悉Audio的读者或许会认为,这可能是Surface的ControlBlock对象了!是的。CB对象在协调生产/消费步调时,起到了决定性的控制作用,所以非常重要,下面来看:
**SurfaceFlinger.cpp**
~~~
Client::Client(ClientID clientID, constsp<SurfaceFlinger>& flinger)
:ctrlblk(0), cid(clientID), mPid(0), mBitmap(0), mFlinger(flinger)
{
const int pgsize = getpagesize();
//下面这个操作会使cblksize为页的大小,目前是4096字节。
constint cblksize = ((sizeof(SharedClient)+(pgsize-1))&~(pgsize-1));
//MemoryHeapBase是我们的老朋友了,不熟悉的读者可以回顾Audio系统中所介绍的内容
mCblkHeap = new MemoryHeapBase(cblksize, 0,
"SurfaceFlinger Clientcontrol-block");
ctrlblk = static_cast<SharedClient *>(mCblkHeap->getBase());
if(ctrlblk) {
new(ctrlblk) SharedClient; //再一次觉得眼熟吧?使用了placement new
}
}
~~~
原来,Surface的CB对象就是在共享内存中创建的这个SharedClient对象。先来认识一下这个SharedClient。
(2)SharedClient的分析
SharedClient定义了一些成员变量,代码如下所示:
~~~
class SharedClient
{
public:
SharedClient();
~SharedClient();
status_t validate(size_t token) const;
uint32_t getIdentity(size_t token) const;//取出标识本Client的token
private:
Mutexlock;
Condition cv; //支持跨进程的同步对象
//NUM_LAYERS_MAX为31,SharedBufferStack是什么?
SharedBufferStack surfaces[ NUM_LAYERS_MAX ];
};
//SharedClient的构造函数,没什么新意,不如Audio的CB对象复杂
SharedClient::SharedClient()
:lock(Mutex::SHARED), cv(Condition::SHARED)
{
}
~~~
SharedClient的定义似乎简单到极致了,不过不要高兴得过早,在这个SharedClient的定义中,没有发现和读写控制相关的变量,那怎么控制读写呢?
答案就在看起来很别扭的SharedBufferStack数组中,它有31个元素。关于它的作用就不必卖关子了,答案是:
一个Client最多支持31个显示层。每一个显示层的生产/消费步调都由会对应的SharedBufferStack来控制。而它内部就用了几个成员变量来控制读写位置。
认识一下SharedBufferStack的这几个控制变量,如下所示:
**SharedBufferStack.h**
~~~
class SharedBufferStack{
......
//Buffer是按块使用的,每个Buffer都有自己的编号,其实就是数组中的索引号。
volatile int32_t head; //FrontBuffer的编号
volatile int32_t available; //空闲Buffer的个数
volatile int32_t queued; //脏Buffer的个数,脏Buffer表示有新数据的Buffer
volatile int32_t inUse; //SF当前正在使用的Buffer的编号
volatilestatus_t status; //状态码
......
}
~~~
注意,上面定义的SharedBufferStack是一个通用的控制结构,而不仅是针对于只有两个Buffer的情况。根据前面介绍的PageFlipping知识,如果只有两个FB,那么,SharedBufferStack的控制就比较简单了:
要么SF读1号Buffer,客户端写0号Buffer,要么SF读0号Buffer,客户端写1号Buffer。
图8-13是展示了SharedClient的示意图:
:-: ![](http://img.blog.csdn.net/20150802162602596?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center)
图8-13 SharedClient的示意图
从上图可知:
- SF的一个Client分配一个跨进程共享的SharedClient对象。这个对象有31个SharedBufferStack元素,每一个SharedBufferStack对应于一个显示层。
- 一个显示层将创建两个Buffer,后续的PageFlipping就是基于这两个Buffer展开的。
另外,每一个显示层中,其数据的生产和消费并不是直接使用SharedClient对象来进行具体控制的,而是基于SharedBufferServer和SharedBufferClient两个结构,由这两个结构来对该显示层使用的SharedBufferStack进行操作,这些内容在以后的分析中还会碰到。
* * * * *
**注意**,这里的显示层指的是Normal类型的显示层。
* * * * *
来接着分析后面的_init函数。
(3)_init函数的分析
先回顾一下之前的调用,代码如下所示:
**SurfaceComposerClient.cpp**
~~~
SurfaceComposerClient::SurfaceComposerClient()
{
......
_init(sm, sm->createConnection());
......
}
~~~
来看这个_init函数,代码如下所示:
**SurfaceComposerClient.cpp**
~~~
void SurfaceComposerClient::_init(
const sp<ISurfaceComposer>& sm, constsp<ISurfaceFlingerClient>& conn)
{
mPrebuiltLayerState = 0;
mTransactionOpen = 0;
mStatus = NO_ERROR;
mControl = 0;
mClient = conn;//mClient就是BClient的客户端
mControlMemory =mClient->getControlBlock();
mSignalServer = sm;// mSignalServer就是BpSurfaceFlinger
//mControl就是那个创建于共享内存之中的SharedClient
mControl = static_cast<SharedClient*>(mControlMemory->getBase());
}
~~~
_init函数的作用,就是初始化SurfaceComposerClient中的一些成员变量。最重要的是得到了三个成员:
- mSignalServer ,它其实是SurfaceFlinger在客户端的代理BpSurfaceFlinger,它的主要作用是,在客户端更新完BackBuffer后(也就是刷新了界面后),通知SF进行PageFlipping和输出等工作。
- mControl,它是跨进程共享的SharedClient,是Surface系统的ControlBlock对象。
- mClient,它是BClient在客户端的对应物。
2. 到底有多少种对象?
这一节,出现了好几种类型的对象,通过图8-14来看看它们:
:-: ![](http://img.blog.csdn.net/20150802162626479?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQv/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/Center)
图8-14 类之间关系展示图
从上图中可以看出:
- SurfaceFlinger是从Thread派生的,所以它会有一个单独运行的工作线程。
- BClient和SF之间采用了Proxy模式,BClient支持Binder通信,它接收客户端的请求,并派发给SF执行。
- SharedClient构建于一块共享内存中,SurfaceComposerClient和Client对象均持有这块共享内存。
在精简流程中,关于SurfaceComposerClient就分析到这里,下面分析第二个步骤中的SurfaceControl对象。
- 前言
- 第1章 阅读前的准备工作
- 1.1 系统架构
- 1.1.1 Android系统架构
- 1.1.2 本书的架构
- 1.2 搭建开发环境
- 1.2.1 下载源码
- 1.2.2 编译源码
- 1.3 工具介绍
- 1.3.1 Source Insight介绍
- 1.3.2 Busybox的使用
- 1.4 本章小结
- 第2章 深入理解JNI
- 2.1 JNI概述
- 2.2 学习JNI的实例:MediaScanner
- 2.3 Java层的MediaScanner分析
- 2.3.1 加载JNI库
- 2.3.2 Java的native函数和总结
- 2.4 JNI层MediaScanner的分析
- 2.4.1 注册JNI函数
- 2.4.2 数据类型转换
- 2.4.3 JNIEnv介绍
- 2.4.4 通过JNIEnv操作jobject
- 2.4.5 jstring介绍
- 2.4.6 JNI类型签名介绍
- 2.4.7 垃圾回收
- 2.4.8 JNI中的异常处理
- 2.5 本章小结
- 第3章 深入理解init
- 3.1 概述
- 3.2 init分析
- 3.2.1 解析配置文件
- 3.2.2 解析service
- 3.2.3 init控制service
- 3.2.4 属性服务
- 3.3 本章小结
- 第4章 深入理解zygote
- 4.1 概述
- 4.2 zygote分析
- 4.2.1 AppRuntime分析
- 4.2.2 Welcome to Java World
- 4.2.3 关于zygote的总结
- 4.3 SystemServer分析
- 4.3.1 SystemServer的诞生
- 4.3.2 SystemServer的重要使命
- 4.3.3 关于 SystemServer的总结
- 4.4 zygote的分裂
- 4.4.1 ActivityManagerService发送请求
- 4.4.2 有求必应之响应请求
- 4.4.3 关于zygote分裂的总结
- 4.5 拓展思考
- 4.5.1 虚拟机heapsize的限制
- 4.5.2 开机速度优化
- 4.5.3 Watchdog分析
- 4.6 本章小结
- 第5章 深入理解常见类
- 5.1 概述
- 5.2 以“三板斧”揭秘RefBase、sp和wp
- 5.2.1 第一板斧--初识影子对象
- 5.2.2 第二板斧--由弱生强
- 5.2.3 第三板斧--破解生死魔咒
- 5.2.4 轻量级的引用计数控制类LightRefBase
- 5.2.5 题外话-三板斧的来历
- 5.3 Thread类及常用同步类分析
- 5.3.1 一个变量引发的思考
- 5.3.2 常用同步类
- 5.4 Looper和Handler类分析
- 5.4.1 Looper类分析
- 5.4.2 Handler分析
- 5.4.3 Looper和Handler的同步关系
- 5.4.4 HandlerThread介绍
- 5.5 本章小结
- 第6章 深入理解Binder
- 6.1 概述
- 6.2 庖丁解MediaServer
- 6.2.1 MediaServer的入口函数
- 6.2.2 独一无二的ProcessState
- 6.2.3 时空穿越魔术-defaultServiceManager
- 6.2.4 注册MediaPlayerService
- 6.2.5 秋风扫落叶-StartThread Pool和join Thread Pool分析
- 6.2.6 你彻底明白了吗
- 6.3 服务总管ServiceManager
- 6.3.1 ServiceManager的原理
- 6.3.2 服务的注册
- 6.3.3 ServiceManager存在的意义
- 6.4 MediaPlayerService和它的Client
- 6.4.1 查询ServiceManager
- 6.4.2 子承父业
- 6.5 拓展思考
- 6.5.1 Binder和线程的关系
- 6.5.2 有人情味的讣告
- 6.5.3 匿名Service
- 6.6 学以致用
- 6.6.1 纯Native的Service
- 6.6.2 扶得起的“阿斗”(aidl)
- 6.7 本章小结
- 第7章 深入理解Audio系统
- 7.1 概述
- 7.2 AudioTrack的破解
- 7.2.1 用例介绍
- 7.2.2 AudioTrack(Java空间)分析
- 7.2.3 AudioTrack(Native空间)分析
- 7.2.4 关于AudioTrack的总结
- 7.3 AudioFlinger的破解
- 7.3.1 AudioFlinger的诞生
- 7.3.2 通过流程分析AudioFlinger
- 7.3.3 audio_track_cblk_t分析
- 7.3.4 关于AudioFlinger的总结
- 7.4 AudioPolicyService的破解
- 7.4.1 AudioPolicyService的创建
- 7.4.2 重回AudioTrack
- 7.4.3 声音路由切换实例分析
- 7.4.4 关于AudioPolicy的总结
- 7.5 拓展思考
- 7.5.1 DuplicatingThread破解
- 7.5.2 题外话
- 7.6 本章小结
- 第8章 深入理解Surface系统
- 8.1 概述
- 8.2 一个Activity的显示
- 8.2.1 Activity的创建
- 8.2.2 Activity的UI绘制
- 8.2.3 关于Activity的总结
- 8.3 初识Surface
- 8.3.1 和Surface有关的流程总结
- 8.3.2 Surface之乾坤大挪移
- 8.3.3 乾坤大挪移的JNI层分析
- 8.3.4 Surface和画图
- 8.3.5 初识Surface小结
- 8.4 深入分析Surface
- 8.4.1 与Surface相关的基础知识介绍
- 8.4.2 SurfaceComposerClient分析
- 8.4.3 SurfaceControl分析
- 8.4.4 writeToParcel和Surface对象的创建
- 8.4.5 lockCanvas和unlockCanvasAndPost分析
- 8.4.6 GraphicBuffer介绍
- 8.4.7 深入分析Surface的总结
- 8.5 SurfaceFlinger分析
- 8.5.1 SurfaceFlinger的诞生
- 8.5.2 SF工作线程分析
- 8.5.3 Transaction分析
- 8.5.4 关于SurfaceFlinger的总结
- 8.6 拓展思考
- 8.6.1 Surface系统的CB对象分析
- 8.6.2 ViewRoot的你问我答
- 8.6.3 LayerBuffer分析
- 8.7 本章小结
- 第9章 深入理解Vold和Rild
- 9.1 概述
- 9.2 Vold的原理与机制分析
- 9.2.1 Netlink和Uevent介绍
- 9.2.2 初识Vold
- 9.2.3 NetlinkManager模块分析
- 9.2.4 VolumeManager模块分析
- 9.2.5 CommandListener模块分析
- 9.2.6 Vold实例分析
- 9.2.7 关于Vold的总结
- 9.3 Rild的原理与机制分析
- 9.3.1 初识Rild
- 9.3.2 RIL_startEventLoop分析
- 9.3.3 RIL_Init分析
- 9.3.4 RIL_register分析
- 9.3.5 关于Rild main函数的总结
- 9.3.6 Rild实例分析
- 9.3.7 关于Rild的总结
- 9.4 拓展思考
- 9.4.1 嵌入式系统的存储知识介绍
- 9.4.2 Rild和Phone的改进探讨
- 9.5 本章小结
- 第10章 深入理解MediaScanner
- 10.1 概述
- 10.2 android.process.media分析
- 10.2.1 MSR模块分析
- 10.2.2 MSS模块分析
- 10.2.3 android.process.media媒体扫描工作的流程总结
- 10.3 MediaScanner分析
- 10.3.1 Java层分析
- 10.3.2 JNI层分析
- 10.3.3 PVMediaScanner分析
- 10.3.4 关于MediaScanner的总结
- 10.4 拓展思考
- 10.4.1 MediaScannerConnection介绍
- 10.4.2 我问你答
- 10.5 本章小结