1、Surface的本质

1.1、BufferQueue

Android通过BufferQueue管理图像图层数据的跨进程传输。BufferQueue的两端分别是图像数据的生产者和消费者。

1.2、GraphicBuffer

GraphicBuffer（简称Buffer）是BufferQueue传递的数据，一个Buffer包含一帧图像，Buffer由gralloc分配和回收。根据需求Buffer可能来源于普通内存，也可能是硬件专有内存池中的。

一个BufferQueue一般有2~3个Buffer，按需分配。Buffer传递通过文件句柄，不存在大数据的拷贝。收到Buffer的进程需要映射到虚拟地址空间才能访问，当然也可以不通过CPU访问，而是由其他硬件设备直接访问（通过DMA等）。

1.3、Productor

图像数据的生产者，Surface就是一种Productor，Surface在native层是ANativeWindow形式。

1.4、Consumer

图像数据的消费者，一般应用产生的图像被SurfaceFlinger消耗，其Layer是一种Consumer，将Buffer转换为GL的Texture，通过GL完成多个图层的叠加合成。

1.5、SurfaceTexture

将Buffer转换为GL的纹理（Texture），可以认为是图像数据的消费者，一般由消费者创建，等待生产者连接。

2、Surface的使用

2.1、应用窗口

应用窗口包括Activity和Dialog，他们的显示Surface都是通过请求WMS（WindowManagerService）创建，最终由SurfaceFlinger创建。

在生产者这一端，应用可以通过CPU在Canvas上作图，也可以通过转换为GLSurface，有GL作图。

消费者即为SurfaceFlinger的Layer，在hardware支持的情况下，也可能由硬件composer消耗。

2.2、SurfaceView

SurfaceView有独立与应用窗口的Surface，同样也可以由应用通过Canvas或者GL作图，更常见的是交由MediaCodec（视频播放）或者Camera（视频录制）填充数据。

2.2、TextureView

TextureView将图像数据转换为GL的Texture，并显示在应用窗口上，因此其显示的内容与应用窗口的其他元素是时间同步的。

TextureView的SurfaceTexture可以转换为Surface来使用，通过Canvas或者GL作图，也可以由MediaCodec或者Camera填充数据。

2.3、MediaCodec

在视频编码场景，与视频播放情况相反，由MediaCodec创建Surface，该Surface可以由应用、Camera填充数据。

2.4、VirtualDisplay

VirtualDisplay向Surface填充数据，由SurfaceFlinger管理，SurfaceFlinger将Layer读到到数据也通过GL叠加合成到VirtualDisplay上。如果将VirtualDisplay于TextureView结合，你将会看到图像无穷递归的科幻场景。

3、Surface的生命期

3.1、BufferQueue

BufferQueue 由 SurfaceFlinger 创建，被同时创建的 IGraphicBufferrProducer 可能引用。

IGraphicBufferrProducer 被 SurfaceControl 和 Surface 持有。IGraphicBufferrProducer 由自身的引用计数管理生命期。

SurfaceControl 可以提前 destory BufferQueue ，不需要得到所有引用释放。

3.2、Native Surface

Native 层的 Surface 从 IGraphicBufferrProducer （实际是BufferQueue）创建，通过引用计数管理生命期。

3.3、Java Surface

Java Surface 持有 Native Surface 指针，并且持有一个引用计数。

Java Surface 可以从 SurfaceTexture 创建，实际是获取 SurfaceTexture 里面的 producer 来创建 Native Surface。

Java Surface 的 release 方法释放 Native Surface 指针，并减少引用计数。

Java Surface 的 destory 方法只是 release 的别名。

两个 Java Surface 可以移动持有的 Native Surface。单向的，不是交换。

Android(安卓)Surface 使用总结