建立OpenGL ES的环境 · Android Training官方培训课程中文版

> 编写:[jdneo](https://github.com/jdneo) - 原文:[http://developer.android.com/training/graphics/opengl/environment.html](http://developer.android.com/training/graphics/opengl/environment.html) 要在应用中使用OpenGL ES绘制图像，我们必须为它们创建一个View容器。一种比较直接的方法是实现[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)类和[GLSurfaceView.Renderer](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html)类。其中，[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)是一个View容器，它用来存放使用OpenGL绘制的图形，而[GLSurfaceView.Renderer](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html)则用来控制在该View中绘制的内容。关于这两个类的更多信息，你可以阅读：[OpenGL ES](http://developer.android.com/guide/topics/graphics/opengl.html)开发手册。使用[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)是一种将OpenGL ES集成到应用中的方法之一。对于一个全屏的或者接近全屏的图形View，使用它是一个理想的选择。开发者如果希望把OpenGL ES的图形集成在布局的一小部分里面，那么可以考虑使用[TextureView](http://developer.android.com/reference/android/view/TextureView.html)。对于喜欢自己动手实现的开发者来说，还可以通过使用[SurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/view/SurfaceView.html)搭建一个OpenGL ES View，但这将需要编写更多的代码。在这节课中，我们将展示如何在一个的[Activity](# "An activity represents a single screen with a user interface.")中完成[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)和[GLSurfaceView.Renderer](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html)的最简单的实现。 ### 在Manifest配置文件中声明使用OpenGL ES 为了让应用能够使用OpenGL ES 2.0接口，我们必须将下列声明添加到Manifest配置文件当中： ~~~ <uses-feature android:glEsVersion="0x00020000" android:required="true" /> ~~~ 如果我们的应用使用纹理压缩（Texture Compression），那么我们必须对支持的压缩格式也进行声明，确保应用仅安装在可以兼容的设备上： ~~~ <supports-gl-texture android:name="GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture" /> <supports-gl-texture android:name="GL_OES_compressed_paletted_texture" /> ~~~ 更多关于纹理压缩的内容，可以阅读：[OpenGL](http://developer.android.com/guide/topics/graphics/opengl.html#textures)开发手册。 ### 为OpenGL ES图形创建一个[activity](# "An activity represents a single screen with a user interface.") 使用OpenGL ES的安卓应用就像其它类型的应用一样有自己的用户接口，即也拥有多个[Activity](# "An activity represents a single screen with a user interface.")。主要的区别体现在Acitivity布局内容上的差异。在许多应用中你可能会使用[TextView](http://developer.android.com/reference/android/widget/TextView.html)，[Button](http://developer.android.com/reference/android/widget/Button.html)和[ListView](http://developer.android.com/reference/android/widget/ListView.html)等，而在使用OpenGL ES的应用中，我们还可以添加一个[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)。下面的代码展示了一个使用[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)作为其主View的[Activity](# "An activity represents a single screen with a user interface.")： ~~~ public class OpenGLES20Activity extends Activity { private GLSurfaceView mGLView; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); // Create a GLSurfaceView instance and set it // as the ContentView for this Activity. mGLView = new MyGLSurfaceView(this); setContentView(mGLView); } } ~~~ > **Note：**OpenGL ES 2.0需要Android 2.2（API Level 8）或更高版本的系统，所以确保你的Android项目的API版本满足该要求。 ### 构建一个GLSurfaceView对象 [GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)是一种比较特殊的View，我们可以在该View中绘制OpenGL ES图形，不过它自己并不做太多和绘制图形相关的任务。绘制对象的任务是由你在该View中配置的[GLSurfaceView.Renderer](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html)所控制的。事实上，这个对象的代码非常简短，你可能会希望不要继承它，直接创建一个未经修改的GLSurfaceView实例，不过请不要这么做，因为我们需要继承该类来捕捉触控事件，这方面知识会在[响应触摸事件](#)（该系列课程的最后一节课）中做进一步的介绍。 [GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)的核心代码非常简短，所以对于一个快速的实现而言，我们通常可以在Acitvity中创建一个内部类并使用它： ~~~ class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView { private final MyGLRenderer mRenderer; public MyGLSurfaceView(Context context){ super(context); // Create an OpenGL ES 2.0 context setEGLContextClientVersion(2); mRenderer = new MyGLRenderer(); // Set the Renderer for drawing on the GLSurfaceView setRenderer(mRenderer); } } ~~~ 另一个对于[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)实现的可选选项，是将渲染模式设置为：[GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html#RENDERMODE_WHEN_DIRTY)，其含义是：仅在你的绘制数据发生变化时才在视图中进行绘制操作： ~~~ // Render the view only when there is a change in the drawing data setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY); ~~~ 如果选用这一配置选项，那么除非调用了[requestRender()](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html#requestRender())，否则[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)不会被重新绘制，这样做可以让应用的性能及效率得到提高。 ### 构建一个渲染类在一个使用OpenGL ES的应用中，一个[GLSurfaceView.Renderer](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html)类的实现（或者我们将其称之为渲染器），正是事情变得有趣的地方。该类会控制和其相关联的[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)，具体而言，它会控制在[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)上绘制的内容。在渲染器中，一共有三个方法会被Android系统调用，以此来明确要在[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)上绘制的内容以及如何绘制： - [onSurfaceCreated()](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html#onSurfaceCreated(javax.microedition.khronos.opengles.GL10, javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig))：调用一次，用来配置View的OpenGL ES环境。 - [onDrawFrame()](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html#onDrawFrame(javax.microedition.khronos.opengles.GL10))：每次重新绘制View时被调用。 - [onSurfaceChanged()](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.Renderer.html#onDrawFrame(javax.microedition.khronos.opengles.GL10))：如果View的几何形态发生变化时会被调用，例如当设备的屏幕方向发生改变时。下面是一个非常基本的OpenGL ES渲染器的实现，它仅仅在[GLSurfaceView](http://developer.android.com/reference/android/opengl/GLSurfaceView.html)中画一个黑色的背景： ~~~ public class MyGLRenderer implements GLSurfaceView.Renderer { public void onSurfaceCreated(GL10 unused, EGLConfig config) { // Set the background frame color GLES20.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); } public void onDrawFrame(GL10 unused) { // Redraw background color GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT); } public void onSurfaceChanged(GL10 unused, int width, int height) { GLES20.glViewport(0, 0, width, height); } } ~~~ 就是这样！上面的代码创建了一个简单地应用程序，它使用OpenGL让屏幕呈现为黑色。虽然它的代码看上去并没有做什么非常有意思的事情，但是通过创建这些类，我们已经对使用OpenGL绘制图形有了基本的认识和铺垫。 > **Note：**你可能想知道，自己明明使用的是OpenGL ES 2.0接口，为什么这些方法会有一个[GL10](http://developer.android.com/reference/javax/microedition/khronos/opengles/GL10.html)的参数。这是因为这些方法的签名（Method Signature）在2.0接口中被简单地重用了，以此来保持Android框架的代码尽量简单。如果你对OpenGL ES接口很熟悉，那么你现在就可以在你的应用中构建一个OpenGL ES的环境并绘制图形了。当然，如果你希望获取更多的帮助来学会使用OpenGL，那么请继续学习下一节课程获取更多的知识。