谷歌官网之硬件加速 【译】

硬件加速

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Android 3.0 (API level 11)开始，Android 2D渲染管道支持硬件加速。API level >=14的Android系统默认开启硬件加速。由于硬件加速并不支持所有的2D绘制操作，所以开启硬件加速，可能会导致自定义view中部分元素看不到，程序抛出异常，或者错误的像素渲染等问题。

开启/关闭硬件加速

• Application
  <application android:hardwareAccelerated="true" ...>
• Activity

<application android:hardwareAccelerated="true">    
  <activity ... />    
  <activity android:hardwareAccelerated="false" />
</application>

• Window 级别只能开启硬件加速

getWindow().setFlags(
    WindowManager.LayoutParams.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED,
    WindowManager.LayoutParams.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED);

• View 关闭硬件加速
  myView.setLayerType(View.LAYER_TYPE_SOFTWARE, null);

View硬件加速的判断

两个方法：

• View.isHardwareAccelerated()
• Canvas.isHardwareAccelerated()

你必须在你绘制代码（drawing code）内检测，使用前者而不是后者，因为有可能View虽然依附于一个硬件加速的窗口，但它依然可以在一个没有硬件加速的Canvas上绘制，列如：为了缓存的目的把view绘制到一个bitmap上。

Android 软加速/硬加速 绘制模式

基于软件的绘制模式
绘制步骤：无效从下到上的View，然后重新绘制。
问题：

1. 没有改变的大量上层的View需要重新绘制。
2. Android重绘view的过程，有可能没有绘制发生改变的view，此时你只能依赖其他view包含恰好的重绘行为。

硬件加速的绘制模式
绘制步骤：

1. 无效从下到上的View
2. 记录和更新显示列表（display lists）
3. 绘制显示列表

优点： 使用display lists能有针对性的更新改变的View

不支持的绘制操作

Canvas Scaling

View Layers

Off-screen buffers

• a view's drawing cache
• [Canvas.saveLayer()](https://developer.android.com/reference/android/graphics/Canvas.html#saveLayer(android.graphics.RectF, android.graphics.Paint))

所有的Android版本都支持对Off-screen buffers进行渲染。

你会获得更好的性能，当做复杂view的动画或者应用合成效果时。列如，当你实现淡出效果时，你可以使用Canvas.saveLayer()，暂存渲染的view到layer中，然后用透明度合成，使它返回屏幕达到淡出效果。

[View.setLayerType()](https://developer.android.com/reference/android/view/View.html#setLayerType(int, android.graphics.Paint))

• LAYER_TYPE_NONE 不使用 off-screen buffer 【默认】
• LAYER_TYPE_HARDWARE
• LAYER_TYPE_SOFTWARE

选择技巧

• Performance: 使用硬件加速时，一旦一个view渲染进如layer中，只有调用invalidate()是绘制的代码才会被执行。一些动画，列如透明度动画，可以直接用于layer中，这使用GPU去执行是非常高效的。
• Compatibility: Use a software layer type to force a view to be rendered in software.

View layers and animations

如果你在你的应用中跑的动画没有达到，你想要的流程结果，你可以考虑启动硬件加速。 以下的属性，使用合成来作用于layer，使用的是优化的invalidation及不需要重绘目标view，过程更高效。

• alpha: Changes the layer's opacity
• x, y, translationX, translationY: Changes the layer's position
• scaleX, scaleY: Changes the layer's size
• rotation, rotationX, rotationY: Changes the layer's orientation in 3D space
• pivotX, pivotY: Changes the layer's transformations origin

demo：

View.setLayerType(View.LAYER_TYPE_HARDWARE, null);
ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(view, "rotationY", 180);
animator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
    @Override
    public void onAnimationEnd(Animator animation) {
        view.setLayerType(View.LAYER_TYPE_NONE, null);
    }
});
animator.start();

提示和技巧

• 减少view的数量
• 避免过度绘制
  A good rule of thumb with current hardware is to not draw more than 2.5 times the number of pixels on screen per frame (transparent pixels in a bitmap count!).
• 不创建渲染类在绘制代码中：如在onDraw中 new Paint 或者 Path。
• 不频繁的改变形状
  Complex shapes, paths, and circles for instance, are rendered using texture masks. Every time you create or modify a path, the hardware pipeline creates a new mask, which can be expensive.
• 不频繁的修改bitmap
• 谨慎使用alpha，当应用alpha属性到很大的views时，考虑使用 LAYER_TYPE_HARDWARE。
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