Android EGL 实践

浅沫记忆

本项目为 SurfaceView 和 TextureView 封装了 EGL 环境管理以及 Render 线程，可以和 GLSurfaceView 一样使用 OpenGLES 进行渲染。并尝试使用 OpenGLES 绘制了一个三角形验证正确性。
GitHub:https://github.com/carverZhong/AndroidEGL.

一、EGL 原理
EGL 是 OpenGL ES 和本地窗口系统（Native Window System）之间的通信接口，它的主要作用如下：

• 与设备的原生窗口系统通信。
  
• 查询绘图表面的可用类型和配置。
  
• 创建绘图表面。
  
• 在OpenGL ES 和其他图形渲染API之间同步渲染。
  
• 管理纹理贴图等渲染资源。
  

EGL 的架构图如下：

• Display 是对实际显示设备的抽象。代码中对应 EGLDisplay。
  
• Surface 是对用来存储图像的内存区域 FrameBuffer 的抽象，包括 Color Buffer， Stencil Buffer ，Depth Buffer。代码中对应 EGLSurface。
  
• Context存储 OpenGL ES 绘图的一些状态信息。代码中对应 EGLContext。
  

二、EGL 实践
1.EGL 环境创建
EGL 环境创建主要是操作 EGLDisplay、EGLSurface 和 EGLContext。一般步骤如下：

• 使用eglGetDisplay(EGL_DEFAULT_DISPLAY)获取 EGLDisplay，并调用eglInitialize方法执行初始化，建立起与本地窗口系统的连接。
  
• 调用eglChooseConfig方法，确定渲染表面的配置信息。
  
• 创建 EGLContext：eglCreateContext。
  
• 使用 ANativeWindow 创建 EGLSurface。
  
• 绑定上下文：eglMakeCurrent(eglDisplay_, eglSurface_, eglSurface_, eglContext_)
  
• 交换缓冲：eglSwapBuffers(eglDisplay_, eglSurface_)，执行后即可看到渲染的内容。
  
• 退出时需要释放EGL环境。
  

2.代码实现
实现思路：在Java层封装了NativeRenderer类，用于处理与Native层的交互以及兼容SurfaceView和TextureView，并使用了一个HandlerThread来做渲染线程。借助Choreographer将每帧的回调传递到了Native，实现类似于View.onDraw方法。
从SurfaceView和TextureView获取的 Surface 非常重要，从 Surface 获取 ANativeWindow 才能完成这两个 View 与 EGL 环境的绑定。具体参考：EGLSurface 和 OpenGL ES。
EGLHelper 参考了 GLSurfaceView.EglHelper 的实现，完成了 EGL 环境创建。
参考文档：OpenGL ES 共享上下文实现多线程渲染 - 掘金。