O SurfaceFlinger aceita, compõe e envia buffers para a tela. A WindowManager fornece ao SurfaceFlinger buffers e metadados de janela, que o SurfaceFlinger usa para compor superfícies na tela.
SurfaceFlinger
O SurfaceFlinger pode aceitar buffers de duas maneiras: pelo BufferQueue e SurfaceControl ou pelo ASurfaceControl.
O SurfaceFlinger aceita buffers é uma maneira de usar o BufferQueue e o SurfaceControl. Quando um app aparece em primeiro plano, ele solicita buffers do WindowManager. O WindowManager então solicita uma camada do SurfaceFlinger. Uma camada é uma combinação de uma superfície, que contém a BufferQueue, e um SurfaceControl, que contém os metadados da camada, como o frame de exibição. O SurfaceFlinger cria a camada e a envia para o WindowManager. O WindowManager envia a superfície para o app, mas mantém o SurfaceControl para manipular a aparência do app na tela.
O Android 10 adiciona o ASurfaceControl, que é outra maneira em que o SurfaceFlinger pode aceitar buffers. ASurfaceControl combina uma superfície e um SurfaceControl em um pacote de transação que é enviado para SurfaceFlinger. Um ASurfaceControl é associado a uma camada que os apps atualizam usando ASurfaceTransactions. Em seguida, os apps recebem informações sobre ASurfaceTransactions por meio de callbacks que transmitem ASurfaceTransactionStats com informações, como tempo de trava, tempos de aquisição e assim por diante.
A tabela a seguir inclui mais detalhes sobre o ASurfaceControl e os componentes associados.
| Componente | Descrição |
|---|---|
| ASurfaceControl | Envolve o SurfaceControl e permite que um app crie SurfaceControls que
correspondem a camadas na tela. Pode ser criado como um filho de ANativeWindow ou como um filho de outro ASurfaceControl. |
| ASurfaceTransaction | Une a transação para permitir que o cliente edite as propriedades descritivas de uma camada, como a geometria, e envie os buffers atualizados para o SurfaceFlinger. |
| ASurfaceTransactionStats | Envia informações sobre transações que foram apresentadas, como tempo de fechamento, tempos de aquisição e limite de lançamento anterior, para um app por meio de um callback pré-registrado. |
Embora os apps possam enviar buffers a qualquer momento, o SurfaceFlinger só é ativado para aceitar buffers entre as atualizações da tela, o que pode variar dependendo do dispositivo. Isso minimiza o uso de memória e evita a fragmentação visível na tela, que pode ocorrer ao atualizar a tela durante a atualização.
Quando a tela está entre as atualizações, ela envia o sinal VSYNC para o SurfaceFlinger. O sinal VSYNC indica que a tela pode ser atualizada sem rasgos. Quando o SurfaceFlinger recebe o sinal VSYNC, ele procura na lista de camadas em busca de novos buffers. Se o SurfaceFlinger encontrar um novo buffer, ele será adquirido pelo SurfaceFlinger. Caso contrário, o SurfaceFlinger continuará usando o buffer adquirido anteriormente. O SurfaceFlinger precisa sempre mostrar algo, então ele fica preso a um buffer. Se nenhum buffer tiver sido enviado em uma camada, a camada será ignorada.
Depois que o SurfaceFlinger coleta todos os buffers para camadas visíveis, ele pergunta ao Compositor de hardware (HWC) como a composição deve ser realizada. Se o HWC marcar o tipo de composição da camada como composição do cliente, o SurfaceFlinger vai compor essas camadas. Em seguida, o SurfaceFlinger transmite o buffer de saída para o HWC.
WindowManager
A WindowManager controla objetos window, que são contêineres de objetos view. Os objetos de janela são sempre apoiados por objetos de superfície. O WindowManager supervisiona ciclos de vida, eventos de entrada e foco, orientação da tela, transições, animações, posição, transformações, ordem z e muitos outros aspectos de uma janela. O WindowManager envia todos os metadados da janela para o SurfaceFlinger, que pode usar esses dados para compor superfícies na tela.
Pré-rotação
Muitas sobreposições de hardware não oferecem suporte à rotação (e, mesmo que tenham, isso custa
energia de processamento). A solução é transformar o buffer antes que ele alcance
o SurfaceFlinger. O Android oferece suporte a uma sugestão de consulta
(NATIVE_WINDOW_TRANSFORM_HINT) em ANativeWindow para
representar a transformação mais provável a ser aplicada ao buffer pelo
SurfaceFlinger. Os drivers GL podem usar essa dica para pré-transformar o buffer
antes que ele chegue ao SurfaceFlinger. Assim, quando o buffer chegar, ele será
transformado corretamente.
Por exemplo, ao receber uma dica para girar 90 graus, gere e aplique uma
matriz ao buffer para evitar que ele saia do final da página. Para economizar
bateria, faça essa pré-rotação. Para saber mais, consulte a interface ANativeWindow
definida em system/core/include/system/window.h.