Android(安卓)4.4 Fence在SurfaceFlinger中的应用

网上关于android，fence的资料好少啊，几乎没有，但是这个机制又在GUI系统中起着重要的作用，于是自己通读源码和注释，与大家分享下Fence到底是怎么回事？

Fence即栅栏，栅栏的角色与它的名字非常类似.一组线程可以使用栅栏来集体进行相互同步;在本质上,每个线程在到达某种周知的状态时调用栅栏的wait()方法,阻塞起来,以等待其它所有参与线程调用wait()方法表明它们也到达了这个状态.一旦所有的线程都到达栅栏,它们就会集体解除阻塞,并一起继续执行;引起程序调用栅栏的wait()方法进行阻塞的那个状态叫做栅栏状态;

本篇主要讲述fence在surfaceflinger中的应用的理论基础，确切的说fence在producer和consumer对buffer处理的过程中是如何协调他们同步的工作，从而保证buffer内容的准确性，而不会被篡改。

首先我们知道一个buffer有以下几种状态：

FREE->DEQUEUED->QUEUED->ACQUIRED->FREE

FREE状态时，producer就可以申请他了吗？答案是错的，他需要等一个signal，也就是NO_FENCE这个信号，因为有可能上一次申请的buffer正在被consumer作业中，所以要等待consumer发出finish的信号，而此时FREE状态下的buffer就好像被栅栏拦住了，这里是用Fence中wait()或者waitForever()方法，等一个NO_FENCCE信号，栅栏就会打开。进入到下一流程。

DEQUEUED是指producer已经申请了一个buffer从队列中出来了，还没有入队列或者取消buffer，这个状态下的buffer，producer想对其进行修改也就是填入UI数据时，必须等一个NO_FENCE信号，因为有可能其他owner正在对它进行操作。当信号一到，poducer就可以对其进行操作，操作完成后发出一个NO_FENCE信号。

QUEUED状态下，也就是把buffer入队列，不过在这个操作前需要等一个NO_FENCE信号，就比如上一步dequeueBuffer完成之后发的NO_FENCE.收到信号后才进行入队列操作或者取消buffer操作。这个时候它的owner就变成BufferQueue了。

ACQUIRED状态也就是producer已经对buffer填充完毕，与前面一样它也要等到一个NO_FENCE信号，然后consumer才能对其进行操作。操作完成后会释放buffer，然后发出一个NO_FENCE 信号。

这下大概知道Fence的工作流程了吧。

当先前的所有者发出一个工作被完成的时候，fence就会发一个信号。当一个buffer是free的时候，消费者已经完成了从buffer里读出来东西或者如果它在queuebuffer一些操作之后调用了cancelBuffer当生产者完成了对buffer的写操作。如果当buffer处于QUEUED状态时，这表明了生产者完成了对buffer的填充。当buffer处于DEQUEUE或ACQUIRED状态时，fence已经被传给了消费者或者生产者连同buffer的所属者，这个时候fence被置为NO_FENCE.

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