Android利用繪制緩沖實現代碼雨效果
更新時間：2024年03月18日 08:50:00 作者：時光少年
看過很多代碼雨的前端實現,卻很少看到過Android代碼雨效果的實現,當然 open gl es的實現是有的,一個主要的原因是,在Android Canvas繪制時,很少有人考慮使用繪制緩沖,所以本文將給大家介紹Android如何利用繪制緩沖實現代碼雨效果,需要的朋友可以參考下
前言
看過很多代碼雨的前端實現，卻很少看到過Android代碼雨效果的實現，當然 open gl es的實現是有的。一個主要的原因是，在Android Canvas繪制時，很少有人考慮使用繪制緩沖，我們之前有一篇文章，就實現了基于繪制緩沖的煙花效果，當然，本篇也是利用繪制緩沖來實現這種效果。
為什么需要繪制緩沖呢？原因如下：
繪制緩沖可以保留上次的繪制數據為下次繪制使用。
那，既然使用了繪制緩沖，我們理論上得使用Surface，為什么這么說呢，因為setLayerType開啟緩沖會影響到繪制效果，其次繪制也比較耗時，因此為了避免這種情況，使用Surface是必要的優(yōu)化手段。
當然，相較于上次的《基于繪制緩沖的煙花效果》，這一篇我們的內容其實并不多。
效果預覽
我們可以看到，下雨的時候，拖尾部分會慢慢隱藏，主要技巧是多次覆蓋半透明黑色，在視覺上反應的是漸漸變暗的alpha動畫，上一篇的煙花效果也使用了這種技巧。
實現
下面是具體實現，在這個過程我們會使用到Bitmap作為可視化緩沖，而我們知道，Surface自帶雙緩沖，但是為什么不用呢？
原因是Surface的雙緩沖會導致雨滴閃爍，因為front和back會交替繪制，導致繪制效果不連續(xù)，因此，只能避免這種問題了。
繪制范圍確定
在實現代碼雨時，我們肯定要初始化畫筆等，但是，一個需要思考的問題是，如何控制雨滴重復利用，其次如何知道繪制多大范圍。
首先，我們要處理的一個問題是，需要下“多少行雨”，在這里我們可以測量字體，讓屏幕寬度除以字體寬度，但是一般情況下字體寬度可以能不一致，一個比較合理的方案是，獲取Paint的textSize，當然，也可以遍歷字符，獲取最大的寬度或者高度。
// 雨滴行數 int columCount = (int) (getContentWidth() / mPaint.getTextSize());
不過，我們看效果就能發(fā)現一個現象，文本繪制之后，位置是不變的，只有“雨滴頭”似乎在移動，雨滴頭也不會覆蓋到原來的位置，因此，我們需要保存每行雨滴頭的"高度的倍數"。
drops = new int[columCount];
文案
我們給一段簡單的文案，重復繪制即可。
char[] characters = "張三愛李四，Alice love you".toCharArray();
繪制實現
下面是繪制邏輯的核心代碼
將上一次的效果變暗
canvas.drawColor(argb(0.1f, 0f, 0f, 0f));//加深暗度，使得以前繪制的區(qū)域變暗
讓高度遞增
雨肯定是要從上到下，那么雨滴的高度是需要遞增的，另外，移出界面的當然要重置“高度的倍數”到0，不過這里為了保證隨機性，我們加點隨機變量
if (drops[i] * textSize > height && Math.random() > 0.975) {
drops[i] = 0; //重置高度的倍數
}
drops[i]++;
文本的繪制
文本的繪制比較隨機了，下面繪制，但要保證高度為：當前高度 x textSize，寬度為 i x textSize
int index = (int) Math.floor(Math.random() * characters.length); canvas.drawText(characters, index, 1, i * textSize, drops[i] * textSize, paint);
下面是核心代碼實現
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
canvas = surface.lockHardwareCanvas();
} else {
canvas = surface.lockCanvas(null);
}
drawChars(mBitmapCanvas, mPaint);
canvas.drawBitmap(mBitmapCanvas.getBitmap(), matrix, null);
surface.unlockCanvasAndPost(canvas);
SurfaceView使用
本篇我們使用了SurfaceView，SurfaceView性能好，但是兼容性差，不適合可滑動和需要調整大小的界面，當然，我們最需要注意的一點是，使用SurfaceView時，是沒有辦法控制Surface的銷毀的，因此，在回調函數中，必須要加鎖。
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
Surface drawSurface = surface;
if (drawSurface == null) {
return;
}
synchronized (drawSurface) {
isRunning = false;
}
if (drawThread != null) {
try {
drawThread.interrupt();
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
}
drawThread = null;
}
性能優(yōu)化
我們雖然使用了lockHardwareCanvas，但是，在大范圍繪制還是有些卡頓，繪制緩沖是有性能損耗的，那么怎么才能優(yōu)化呢？
繪制的優(yōu)化手段當然是減少重繪，但是最重要的是減少繪制面積。
在這里，我們可以換一種思路，繪制等比例前縮小Bitmap，繪制后在往Surface繪制時放大Bitmap，當然，這種會產生鋸齒，不過，解決方法是有的，我們這里使用過濾工具，僅僅相應的優(yōu)化即可。
mBitmapPaint = new TextPaint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); mBitmapPaint.setAntiAlias(true); mBitmapPaint.setDither(true);
下面我們改造一下，縮小之后，繪制時使用Matrix放大
Canvas canvas = null;
if (sizeChanged || drops == null) {
if (mBitmapCanvas != null) {
mBitmapCanvas.recycle();
}
//縮小繪制緩沖面積
mBitmapCanvas = new BitmapCanvas(Bitmap.createBitmap(getWidth() / 2, getHeight() / 2, Bitmap.Config.RGB_565));
int columCount = (int) (mBitmapCanvas.getBitmap().getWidth() / mPaint.getTextSize());
drops = new int[columCount];
Arrays.fill(drops, 1);
sizeChanged = false;
}
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
canvas = surface.lockHardwareCanvas();
} else {
canvas = surface.lockCanvas(null);
}
drawChars(mBitmapCanvas, mPaint);
matrix.reset();
//放大
matrix.setScale(2, 2);
canvas.drawBitmap(mBitmapCanvas.getBitmap(), matrix, mBitmapPaint);
surface.unlockCanvasAndPost(canvas);
經過優(yōu)化之后，流暢度當然會大幅提升。
總結
到這里本篇就結束了，上一篇，我們實現Android上繪制緩沖的煙花效果，本篇，我們通過代碼雨加深對繪制緩沖的理解，其次，也提供了優(yōu)化方法，希望本篇內容對你有所幫助。
下面是源碼：
public class CodeRainView extends SurfaceView implements Runnable, SurfaceHolder.Callback {
private TextPaint mPaint;
private TextPaint mBitmapPaint;
private Surface surface;
private boolean sizeChanged;
private BitmapCanvas mBitmapCanvas;
{
initPaint();
}
public CodeRainView(Context context) {
this(context, null);
}
public CodeRainView(Context context, @Nullable AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
getHolder().addCallback(this);
}
private void initPaint() {
//否則提供給外部紋理繪制
mPaint = new TextPaint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
mPaint.setAntiAlias(true);
mPaint.setDither(true);
mPaint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
mPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);
mPaint.setTextSize(20);
mBitmapPaint = new TextPaint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
mBitmapPaint.setAntiAlias(true);
mBitmapPaint.setDither(true);
PaintCompat.setBlendMode(mPaint, BlendModeCompat.PLUS);
}
Thread drawThread = null;
char[] characters = "張三愛李四，Alice love you".toCharArray();
int[] drops = null;
private volatile boolean isRunning = false;
private final Object lockSurface = new Object();
Matrix matrix = new Matrix();
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (surface) {
try {
Thread.sleep(32);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (!isRunning || Thread.currentThread().isInterrupted()) {
synchronized (lockSurface) {
if (surface != null && surface.isValid()) {
surface.release();
}
surface = null;
}
break;
}
Canvas canvas = null;
if (sizeChanged || drops == null) {
if (mBitmapCanvas != null) {
mBitmapCanvas.recycle();
}
mBitmapCanvas = new BitmapCanvas(Bitmap.createBitmap(getWidth() / 2, getHeight() / 2, Bitmap.Config.RGB_565));
int columCount = (int) (mBitmapCanvas.getBitmap().getWidth() / mPaint.getTextSize());
drops = new int[columCount];
Arrays.fill(drops, 1);
sizeChanged = false;
}
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
canvas = surface.lockHardwareCanvas();
} else {
canvas = surface.lockCanvas(null);
}
drawChars(mBitmapCanvas, mPaint);
matrix.reset();
matrix.setScale(2, 2);
canvas.drawBitmap(mBitmapCanvas.getBitmap(), matrix, mBitmapPaint);
surface.unlockCanvasAndPost(canvas);
}
}
}
@Override
public void surfaceCreated(@NonNull SurfaceHolder holder) {
this.drawThread = new Thread(this);
this.surface = holder.getSurface();
this.isRunning = true;
this.drawThread.start();
}
@Override
public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
}
@Override
public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
Surface drawSurface = surface;
if (drawSurface == null) {
return;
}
synchronized (drawSurface) {
isRunning = false;
}
if (drawThread != null) {
try {
drawThread.interrupt();
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
}
drawThread = null;
}
static class BitmapCanvas extends Canvas {
Bitmap bitmap;
public BitmapCanvas(Bitmap bitmap) {
super(bitmap);
this.bitmap = bitmap;
}
public Bitmap getBitmap() {
return bitmap;
}
public void recycle() {
if (bitmap == null || bitmap.isRecycled()) {
return;
}
bitmap.recycle();
}
}
void drawChars(Canvas canvas, Paint paint) {
canvas.drawColor(argb(0.1f, 0f, 0f, 0f));
paint.setColor(0xFF00FF00);
int height = getHeight();
float textSize = paint.getTextSize();
for (int i = 0; i < drops.length; i++) {
int index = (int) Math.floor(Math.random() * characters.length);
canvas.drawText(characters, index, 1, i * textSize, drops[i] * textSize, paint);
if (drops[i] * textSize > height && Math.random() > 0.975) {
drops[i] = 0;
}
drops[i]++;
}
}
public static int argb(float alpha, float red, float green, float blue) {
return ((int) (alpha * 255.0f + 0.5f) << 24) |
((int) (red * 255.0f + 0.5f) << 16) |
((int) (green * 255.0f + 0.5f) << 8) |
(int) (blue * 255.0f + 0.5f);
}
}
以上就是Android利用繪制緩沖實現代碼雨效果的詳細內容，更多關于Android代碼雨的資料請關注腳本之家其它相關文章！
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