Android建立OpenGL ES的环境

编写:jdneo - 原文:http://developer.android.com/training/graphics/opengl/environment.html

要在应用中使用OpenGL ES绘制图像，我们必须为它们创建一个View容器。一种比较直接的方法是实现GLSurfaceView类和GLSurfaceView.Renderer类。其中，GLSurfaceView是一个View容器，它用来存放使用OpenGL绘制的图形，而GLSurfaceView.Renderer则用来控制在该View中绘制的内容。关于这两个类的更多信息，你可以阅读：OpenGL ES开发手册。

使用GLSurfaceView是一种将OpenGL ES集成到应用中的方法之一。对于一个全屏的或者接近全屏的图形View，使用它是一个理想的选择。开发者如果希望把OpenGL ES的图形集成在布局的一小部分里面，那么可以考虑使用TextureView。对于喜欢自己动手实现的开发者来说，还可以通过使用SurfaceView搭建一个OpenGL ES View，但这将需要编写更多的代码。

在这节课中，我们将展示如何在一个的Activity中完成GLSurfaceView和GLSurfaceView.Renderer的最简单的实现。

在Manifest配置文件中声明使用OpenGL ES

为了让应用能够使用OpenGL ES 2.0接口，我们必须将下列声明添加到Manifest配置文件当中：

<uses-feature android:glEsVersion="0x00020000" android:required="true" />

如果我们的应用使用纹理压缩（Texture Compression），那么我们必须对支持的压缩格式也进行声明，确保应用仅安装在可以兼容的设备上：

<supports-gl-texture android:name="GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture" />
<supports-gl-texture android:name="GL_OES_compressed_paletted_texture" />

更多关于纹理压缩的内容，可以阅读：OpenGL开发手册。

为OpenGL ES图形创建一个activity

使用OpenGL ES的安卓应用就像其它类型的应用一样有自己的用户接口，即也拥有多个Activity。主要的区别体现在Acitivity布局内容上的差异。在许多应用中你可能会使用TextView，Button和ListView等，而在使用OpenGL ES的应用中，我们还可以添加一个GLSurfaceView。

下面的代码展示了一个使用GLSurfaceView作为其主View的Activity：

public class OpenGLES20Activity extends Activity {

    private GLSurfaceView mGLView;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // Create a GLSurfaceView instance and set it
        // as the ContentView for this Activity.
        mGLView = new MyGLSurfaceView(this);
        setContentView(mGLView);
    }
}

Note：OpenGL ES 2.0需要Android 2.2（API Level 8）或更高版本的系统，所以确保你的Android项目的API版本满足该要求。

构建一个GLSurfaceView对象

GLSurfaceView是一种比较特殊的View，我们可以在该View中绘制OpenGL ES图形，不过它自己并不做太多和绘制图形相关的任务。绘制对象的任务是由你在该View中配置的GLSurfaceView.Renderer所控制的。事实上，这个对象的代码非常简短，你可能会希望不要继承它，直接创建一个未经修改的GLSurfaceView实例，不过请不要这么做，因为我们需要继承该类来捕捉触控事件，这方面知识会在响应触摸事件（该系列课程的最后一节课）中做进一步的介绍。

GLSurfaceView的核心代码非常简短，所以对于一个快速的实现而言，我们通常可以在Acitvity中创建一个内部类并使用它：

class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView {

    private final MyGLRenderer mRenderer;

    public MyGLSurfaceView(Context context){
        super(context);

        // Create an OpenGL ES 2.0 context
        setEGLContextClientVersion(2);

        mRenderer = new MyGLRenderer();

        // Set the Renderer for drawing on the GLSurfaceView
        setRenderer(mRenderer);
    }
}

另一个对于GLSurfaceView实现的可选选项，是将渲染模式设置为：GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY，其含义是：仅在你的绘制数据发生变化时才在视图中进行绘制操作：

// Render the view only when there is a change in the drawing data
setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);

如果选用这一配置选项，那么除非调用了requestRender()，否则GLSurfaceView不会被重新绘制，这样做可以让应用的性能及效率得到提高。

构建一个渲染类

在一个使用OpenGL ES的应用中，一个GLSurfaceView.Renderer类的实现（或者我们将其称之为渲染器），正是事情变得有趣的地方。该类会控制和其相关联的GLSurfaceView，具体而言，它会控制在GLSurfaceView上绘制的内容。在渲染器中，一共有三个方法会被Android系统调用，以此来明确要在GLSurfaceView上绘制的内容以及如何绘制：

• onSurfaceCreated()：调用一次，用来配置View的OpenGL ES环境。
• onDrawFrame()：每次重新绘制View时被调用。
• onSurfaceChanged()：如果View的几何形态发生变化时会被调用，例如当设备的屏幕方向发生改变时。

下面是一个非常基本的OpenGL ES渲染器的实现，它仅仅在GLSurfaceView中画一个黑色的背景：

public class MyGLRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {

    public void onSurfaceCreated(GL10 unused, EGLConfig config) {
        // Set the background frame color
        GLES20.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
    }

    public void onDrawFrame(GL10 unused) {
        // Redraw background color
        GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    }

    public void onSurfaceChanged(GL10 unused, int width, int height) {
        GLES20.glViewport(0, 0, width, height);
    }
}

就是这样！上面的代码创建了一个简单地应用程序，它使用OpenGL让屏幕呈现为黑色。虽然它的代码看上去并没有做什么非常有意思的事情，但是通过创建这些类，我们已经对使用OpenGL绘制图形有了基本的认识和铺垫。

Note：你可能想知道，自己明明使用的是OpenGL ES 2.0接口，为什么这些方法会有一个GL10的参数。这是因为这些方法的签名（Method Signature）在2.0接口中被简单地重用了，以此来保持Android框架的代码尽量简单。

如果你对OpenGL ES接口很熟悉，那么你现在就可以在你的应用中构建一个OpenGL ES的环境并绘制图形了。当然， 如果你希望获取更多的帮助来学会使用OpenGL，那么请继续学习下一节课程获取更多的知识。