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SurfaceView、TextureView、SurfaceTexture 和 GLSurfaceView

backend 2025/7/20 5:23:48

在 Android 中，SurfaceView、TextureView、SurfaceTexture 和 GLSurfaceView 是与图形渲染和视频播放密切相关的核心类，它们各自有不同的特性和适用场景。下面详细对比它们的区别和用途：

1. SurfaceView

特点

独立的绘图表面：SurfaceView 拥有独立的 Surface（由 SurfaceFlinger 直接管理），与主窗口分离，不依赖主线程 UI 渲染。
双缓冲机制：减少画面撕裂（Tearing）。
高效渲染：适用于视频播放、相机预览、游戏等高性能场景。
层级限制：由于是独立 Surface，可能会被其他视图遮挡（需通过 setZOrderOnTop 或 setZOrderMediaOverlay 调整层级）。

生命周期

Surface 的创建和销毁通过 SurfaceHolder.Callback 监听：

surfaceView.getHolder().addCallback(new SurfaceHolder.Callback() {@Overridepublic void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { /* Surface 可用 */ }@Overridepublic void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) { /* Surface 尺寸变化 */ }@Overridepublic void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { /* Surface 销毁 */ }
});

适用场景

视频播放（MediaPlayer、ExoPlayer）
相机预览（Camera2 API）
高性能游戏（如 OpenGL ES 渲染）

2. TextureView

特点

基于 SurfaceTexture：在 View 系统内渲染，支持动画、变换（平移、旋转、缩放）和透明度。
依赖主线程：通过 HardwareLayer 合成，性能略低于 SurfaceView。
无层级问题：作为普通 View，可以和其他视图自由叠加。

生命周期

通过 SurfaceTextureListener 监听：

textureView.setSurfaceTextureListener(new TextureView.SurfaceTextureListener() {@Overridepublic void onSurfaceTextureAvailable(SurfaceTexture surface, int width, int height) { /* 可用 */ }@Overridepublic void onSurfaceTextureSizeChanged(SurfaceTexture surface, int width, int height) { /* 尺寸变化 */ }@Overridepublic boolean onSurfaceTextureDestroyed(SurfaceTexture surface) { /* 销毁 */ return true; }@Overridepublic void onSurfaceTextureUpdated(SurfaceTexture surface) { /* 内容更新 */ }
});

适用场景

需要动态变换（如视频播放 + 动画）
与其他视图混合渲染（如叠加 UI 控件）

3. SurfaceTexture

特点

不直接显示：仅提供图像数据流（BufferQueue 的生产者端），需要配合 TextureView 或 SurfaceView 渲染。
离屏渲染：从 Camera、MediaCodec 等获取图像流，处理后输出到 Surface。
低延迟：适用于相机滤镜、视频帧处理等场景。

基本用法

// 创建 SurfaceTexture 并监听帧更新
SurfaceTexture surfaceTexture = new SurfaceTexture(textureId);
surfaceTexture.setOnFrameAvailableListener(surface -> { /* 新帧可用时回调 */ });// 将 SurfaceTexture 包装成 Surface，供相机/解码器使用
Surface surface = new Surface(surfaceTexture);
camera.setPreviewSurface(surface);

适用场景

相机实时滤镜（如美颜）
视频帧处理（如 OpenGL ES 后期处理）

4. GLSurfaceView

特点

封装 OpenGL ES 渲染：继承自 SurfaceView，内置 EGL 管理、渲染线程和 GLSurfaceView.Renderer 接口。
简化 OpenGL 开发：自动处理 Surface 生命周期和渲染循环。
高性能图形：适用于 3D 图形、游戏、图像处理。

基本用法

glSurfaceView.setRenderer(new GLSurfaceView.Renderer() {@Overridepublic void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) { /* OpenGL 初始化 */ }@Overridepublic void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) { /* 视图尺寸变化 */ }@Overridepublic void onDrawFrame(GL10 gl) { /* 逐帧渲染 */ }
});
glSurfaceView.setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_CONTINUOUSLY); // 连续渲染

适用场景

3D 游戏（Unity/Unreal 底层）
实时图像处理（如滤镜、特效）

对比总结

特性	SurfaceView	TextureView	SurfaceTexture	GLSurfaceView
渲染目标	独立 `Surface`	基于 `View` 系统	离屏 `BufferQueue`	独立 `Surface` + OpenGL
性能	⭐⭐⭐⭐⭐（最高）	⭐⭐⭐（依赖 UI 线程）	⭐⭐⭐⭐（低延迟）	⭐⭐⭐⭐⭐（GPU 加速）
动画/变换支持	❌ 不支持	✅ 支持	❌ 需手动处理	❌ 需 OpenGL 实现
层级问题	可能被遮挡	无	不直接显示	类似 `SurfaceView`
适用场景	视频/相机/游戏	动态 UI + 视频	帧处理/滤镜	OpenGL ES 图形渲染