Android显示系统（10）- SurfaceFlinger内部结构-EW帮帮网

一、前言：

之前讲述了native层如何使用SurfaceFlinger，我们只是看到了简单的API调用，从本文开始，我们逐步进行SurfaceFlinger内部结构的分析。话不多说，莱茨狗~

二、类图：

2.1、总体架构：

先看下SurfaceFlinger的关键成员和我们BootAnimation侧关键成员如何对应起来，这不是严格的UML类图，但是这么画我觉着很容易理解，就先这么画了。
在这里插入图片描述

可以看出：

SurfaceFlinger侧会为BootAnimation创建一个Client，其实，SF会为每个APP都创建一个Client；
SurfaceFlinger侧有一个BufferQueueLayer（Layer的子类）对应APP侧的SurfaceControl，允许有一个APP有多个Layer，同时，SF会生成多个SurfaceControl；
BufferQueueLayer是一个buffer队列，队列有一个消费者mConsumer和一个生产者mProducer；
APP侧的SurfaceControl当中有一个Surface；
Surface当中又有一个数组mSlots表示64个buffer，对应SF当中其实也有这么一个数组，如果数组来管理这些buffer，这个是比较复杂的流程，后面单独写一篇文章介绍；

2.2、代理关系：

上面看到好多类似于SurfaceCompser的字眼，到底啥关系呢？我给你画个图：

在这里插入图片描述

熟悉Binder机制的朋友都应该能看懂，Bpxxxx一般就是代理类，Bnxxxx一般就是本地类，这样APP侧调用mClient就像调用Client一模一样的，底层Binder帮你处理了。一种RPC的思想。

三、APP连接SurfaceFlinger：

前面画了静态的类图，接下来我们看下APP如何去和SurfaceFlinger建立连接。

APP侧获得SurfaceFlinger服务：

在BootAnimation构造函数中，我们会通过mSession = new SurfaceComposerClient();来获取SF的代理类。

BootAnimation::BootAnimation(sp<Callbacks> callbacks)
        : Thread(false), mClockEnabled(true), mTimeIsAccurate(false),
        mTimeFormat12Hour(false), mTimeCheckThread(nullptr), mCallbacks(callbacks) {
    // SurfaceFlinger在客户端的代理
    mSession = new SurfaceComposerClient();
    // 。。。删除非关键代码
}

强引用SF服务：

强引用时候就会执行SurfaceComposerClient::onFirstRef()；

void BootAnimation::onFirstRef() {
    // 将当前 BootAnimation 对象链接到图形服务的死亡通知。这意味着如果图形服务崩溃或退出，当前对象将收到通知。
    status_t err = mSession->linkToComposerDeath(this);
    if (err == NO_ERROR) {
        // 预加载开机动画文件
        preloadAnimation();
		// 。。。
    }
}

里面会调用conn = sf->createConnection();这里面的sf表示SurfaceFlinger，调用这个方法就可以在SF当中创建一个Client了。

void SurfaceComposerClient::onFirstRef() {
    sp<ISurfaceComposer> sf(ComposerService::getComposerService());
    if (sf != nullptr && mStatus == NO_INIT) {
        sp<ISurfaceComposerClient> conn;
        // 调用这句之后，SF侧会创建一个Client来对应APP
        conn = sf->createConnection();
        if (conn != nullptr) {
            mClient = conn;
            mStatus = NO_ERROR;
        }
    }
}

BpSurfaceComposer当中发起Binder调用：

    virtual sp<ISurfaceComposerClient> createConnection()
    {
        Parcel data, reply;
        data.writeInterfaceToken(ISurfaceComposer::getInterfaceDescriptor());
        // 发起Binder调用
        remote()->transact(BnSurfaceComposer::CREATE_CONNECTION, data, &reply);
        return interface_cast<ISurfaceComposerClient>(reply.readStrongBinder());
    }

SurfaceFlinger侧创建Client：

SurfaceFlinger端通过onTransact收到CREATE_CONNECTION消息并处理：

status_t SurfaceFlinger::onTransact(uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply,
                                    uint32_t flags) {
    status_t credentialCheck = CheckTransactCodeCredentials(code);
    if (credentialCheck != OK) {
        return credentialCheck;
    }
    // 调用了父类BnSurfaceComposer的方法去处理消息
    status_t err = BnSurfaceComposer::onTransact(code, data, reply, flags);
    // ...
}

看到没有，转手就调用了父类的onTransact方法：

status_t BnSurfaceComposer::onTransact(
    uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)
{
    switch(code) {
        case CREATE_CONNECTION: { // 处理链接，创建Client
            CHECK_INTERFACE(ISurfaceComposer, data, reply);
            sp<IBinder> b = IInterface::asBinder(createConnection());
            reply->writeStrongBinder(b);
            return NO_ERROR;
        }
        // 。。。
	}
	// 。。。
}

由于C++的多态性，父类指针指向子类对象，因此这个createConnection方法属于子类SurfaceFlinger的：

sp<ISurfaceComposerClient> SurfaceFlinger::createConnection() {
    return initClient(new Client(this));
}

至此，Client就创建好了。

四、总结：

本文主要讲了SurfaceFlinger内部几个非常重要的概念，并且，分析了APP和SurfaceFlinger建立连接的时候，SurfaceFlinger干了啥，后续再分析：如何获取画布，如何往画布上作图，如何提交已经做好图的画布，并且会专门分析buffer管理。

Android显示系统（10）- SurfaceFlinger内部结构

一、前言：

二、类图：

2.1、总体架构：

2.2、代理关系：

三、APP连接SurfaceFlinger：

四、总结：

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