1. Android 一直在使用硬件加速。實(shí)際上從1.0版本之后，所有的窗口元素的合成與顯示都是通過(guò)硬件完成的。

2.這意味著許多你所看見(jiàn)的動(dòng)畫(huà)都是被加速過(guò)的：按鈕的顯示、通知欄下拉的陰影、不同Activity之間的切換動(dòng)畫(huà)、彈出窗口以及提示框的顯示和隱藏等等等等。

3.Android以前使用軟件方式(與硬件加速相對(duì)應(yīng))來(lái)控制各個(gè)窗口元素的渲染，例如下圖的UI，其中包括四個(gè)窗口組件：狀態(tài)條、壁紙、桌面上的的啟動(dòng)器、以及菜單。如果其中一個(gè)元素更改了自身的內(nèi)容，例如高亮一個(gè)菜單條目，對(duì)于3.0之前的版本，系統(tǒng)使用軟件方式來(lái)繪制新的內(nèi)容，然而并非所有的元素都需要被重新繪制，同時(shí)各個(gè)窗口元素的拼接也是通過(guò)硬件方式完成的。類似的，任何窗口的移動(dòng)：例如菜單的上下運(yùn)動(dòng)是完全通過(guò)硬件方式渲染的。

4. 現(xiàn)在我們來(lái)關(guān)注窗口元素的內(nèi)部渲染，實(shí)際上為了達(dá)到每秒60幀的FPS,你并不一定需要硬件加速。幀速取決于要顯示的像素的數(shù)量以及CPU的速度。比如說(shuō)，二兒子完全可以以60FPS的速度在它800*480分辨率的屏幕上完成任何普通的原生UI動(dòng)畫(huà)，例如列表的滾動(dòng)等，完全沒(méi)有問(wèn)題。而最初的Droid系列卻很難達(dá)到這樣的速度。

5.在Android3.0中可以實(shí)現(xiàn)窗口的”完全”的硬件加速繪制。而在Android 4.0中也沒(méi)有引入更多的功能。 從3.0開(kāi)始，如果在你的應(yīng)用中設(shè)置了一個(gè)標(biāo)志允許硬件加速，那么此時(shí)所有的窗口的繪制都會(huì)交給GPU來(lái)完成。在Android 4.0中最主要的改變就是：在面向Android4.0或更高版本的應(yīng)用中，硬件加速是被默認(rèn)開(kāi)啟的，再也不需要在配置文件中設(shè)置 android:handwareAccelerated=”true”.(而我們不允許之前的應(yīng)用默認(rèn)打開(kāi)硬件加速，是因?yàn)楣饪坑布铀伲瑹o(wú)法很好的完成某些特殊的繪制操作;同時(shí)在應(yīng)用需要其中一部分UI更新的時(shí)候，會(huì)影響其的一些表現(xiàn)。對(duì)于目前現(xiàn)有的很多應(yīng)用，強(qiáng)制開(kāi)啟硬件加速，會(huì)明顯的中斷應(yīng)用的運(yùn)行)

6.硬件加速并不如大家所認(rèn)為的那樣***。例如在基于PVR驅(qū)動(dòng)的設(shè)備上(比如二兒子跟三兒子)，光是在進(jìn)程中開(kāi)啟OpenGL就得占用8M的RAM。對(duì)比一般進(jìn)程的2M的開(kāi)銷實(shí)在是巨大。RAM是有限的，一大部分被拿去繪制，那么其他正在運(yùn)行的進(jìn)程就會(huì)因?yàn)槿鄙賰?nèi)存而出問(wèn)題，比如降低應(yīng)用間切換的速度。

7.由于OpenGL的額外開(kāi)銷，我們***不要過(guò)多的使用其進(jìn)行繪制。比如我們現(xiàn)在在做的一些工作，就是為了讓Android 4.0能在不使用硬件加速的情況下流暢的在二兒子上使用：這樣我們就不需要在系統(tǒng)進(jìn)程中浪費(fèi)8MB的內(nèi)存用，也不需要在手機(jī)進(jìn)程中浪費(fèi)額外的8M內(nèi)存，或者是在系統(tǒng)UI進(jìn)程中的8MB內(nèi)存 等等等等。相信我，你不會(huì)注意到——用OpenGL來(lái)繪制一些類似狀態(tài)欄或是華麗的動(dòng)畫(huà)是完全沒(méi)有好處的。

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8.硬件加速并非流暢UI的“解藥”。我們?yōu)榱薝I的流暢嘗試了很多不同的方法，比如說(shuō)在1.6中引入的對(duì)前臺(tái)/后臺(tái)進(jìn)程的調(diào)度策略，在2.3中的對(duì)輸入系統(tǒng)的重寫(xiě)，”嚴(yán)厲模式”的使用，并發(fā)的垃圾回收機(jī)制，載入器等等。如果你想達(dá)到60fps的幀速，你只有20毫秒的時(shí)間來(lái)處理每幀的內(nèi)容。這時(shí)間實(shí)在不長(zhǎng)，光是在UI進(jìn)程中讀取存儲(chǔ)卡的操作產(chǎn)生的延時(shí)就會(huì)大于這個(gè)時(shí)限，尤其是在寫(xiě)操作的時(shí)候。

9.舉些最近發(fā)現(xiàn)的一些影響UI流暢度的例子：我們注意到在二兒子上，使用4.0時(shí)列表的滾動(dòng)就不如使用2.3時(shí)流暢。而導(dǎo)致這個(gè)現(xiàn)象的原因則是計(jì)時(shí)器的輕微漂移：有些時(shí)候應(yīng)用正在接收觸摸事件并在屏幕上繪制，而在上一個(gè)動(dòng)作還沒(méi)完成的的時(shí)候，就接受到下一個(gè)事件并開(kāi)始繪制，導(dǎo)致它丟失了當(dāng)前這幀。盡管發(fā)生這種現(xiàn)象的時(shí)候，幀速能達(dá)到穩(wěn)定的60FPS.(當(dāng)然，這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)修正)

10.當(dāng)人們比較Android跟IOS上瀏覽器的滾動(dòng)流暢度的時(shí)候，他們所看見(jiàn)的差別并非開(kāi)沒(méi)開(kāi)啟硬件加速所導(dǎo)致。最初的時(shí)候，Android使用了一種完全不同的渲染策略，并做了一些折中：網(wǎng)頁(yè)被轉(zhuǎn)換成一個(gè)”顯示列表“，持續(xù)的在屏幕上進(jìn)行繪制，而非使用塊(Tiles)的形式。它有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)：就是在滾動(dòng)或是縮放的時(shí)候不會(huì)發(fā)生有的塊還沒(méi)被渲染出來(lái)的現(xiàn)象(譯者注：早期的IOS上這種現(xiàn)象非常明顯，快速滾動(dòng)到底部時(shí)要等一會(huì)網(wǎng)頁(yè)才會(huì)一塊一塊的繪制出來(lái))。 而這個(gè)方法的不給力之處就在于頁(yè)面復(fù)雜的時(shí)候，幀速就明顯低了。例如Android3.0，瀏覽器中現(xiàn)在開(kāi)始使用塊的方式進(jìn)行渲染，于是它可以在滾動(dòng)或是放大的時(shí)候保持一個(gè)穩(wěn)定的幀速，自然也會(huì)出現(xiàn)新的塊沒(méi)有被立即渲染出來(lái)的情況。 而每個(gè)塊都是以軟件方式繪制的，我相信在IOS中也是這樣的。(在3.0之前的版本中，沒(méi)有開(kāi)啟硬件加速，基于塊的策略也可以使用。而且如我之前提到的，二兒子可以很容易的達(dá)到60FPS)

11.硬件加速不能如大家所想奇跡般的讓繪制的問(wèn)題統(tǒng)統(tǒng)消失。GPU的性能就是一個(gè)很重要的限制。最近一個(gè)很有趣的例子：基于英偉達(dá)的Tegra2的平板可以很容易的以60FPS的速度訪問(wèn)2.5次1280*800分辨率的屏幕中的任何一個(gè)像素?，F(xiàn)在考慮到在Android 3.0中切換到所有應(yīng)用列表的情形：你需要繪制背景(1x 所有的像素)、接著是快捷方式和桌面小工具(假設(shè)內(nèi)容不多，花費(fèi)0.5x)，接著是所有應(yīng)用的黑色背景(1x)，接著是所有應(yīng)用的ICON(0.5x)。顯然，我們已經(jīng)超過(guò)了原先的預(yù)算了，而此時(shí)我們還沒(méi)完成各個(gè)獨(dú)立窗口元素的拼接并做***的顯示。想要取得60FPS的動(dòng)畫(huà)，Android 3.0以及后續(xù)版本使用了一系列的小技巧。 其中主要的一個(gè)就是： 它將所有的窗口元素平鋪在一個(gè)層中，而不是挨個(gè)拷貝到CPU的緩存中。但即使是這樣，我們已然超出預(yù)算，幸好我們使用另一個(gè)技巧：因?yàn)锳ndroid中的背景是一個(gè)獨(dú)立的窗口元素，我們可以將它設(shè)置的比屏幕更大來(lái)放置整幅位圖，現(xiàn)在，用戶開(kāi)始滑動(dòng)，背景跟著運(yùn)動(dòng)，此時(shí)并不需要任何特殊的繪制，僅僅是移動(dòng)窗口即可，而由于這個(gè)窗口是在一個(gè)平鋪層上，我們甚至不需要用GPU來(lái)將這個(gè)窗口元素組織到屏幕中輸出。

12.隨著屏幕分辨率的不斷升高，能否達(dá)到60FPS跟GPU的速度尤其是內(nèi)存總線帶寬息息相關(guān)。事實(shí)上，如果你想要提升硬件的效力，特別注意要提升內(nèi)存總線的帶寬。很多時(shí)候CPU(特別是帶有***的NEON指令集的CPU)會(huì)比內(nèi)存總線塊的多。

UPDATE：下面居然有這么多討論，但是我木有能力解釋清楚相關(guān)的所有問(wèn)題了。不過(guò)我會(huì)盡力在這里提供一些我認(rèn)為比較有趣的觀點(diǎn)。

有些人認(rèn)為蓋世兔已經(jīng)有了一個(gè)非常流暢的UI并指出他們已經(jīng)超越三兒子并做了很多改進(jìn)。事實(shí)上，大家忽略了很多設(shè)備的差異，蓋世兔的屏幕是480*800而三兒子是720*1280。如果二兒子在它480*800的屏幕上都能達(dá)到60FPS，擁有更NB的CPU的蓋世兔必須得同樣流暢嘛。

而兩者之間***的差別就是三兒子需要同時(shí)繪制2.4倍于蓋世兔的像素。這相當(dāng)于在單核上提升到2.4倍的速度。(需要指出 在UI渲染的時(shí)候，多核是沒(méi)有意義的，因?yàn)殇秩颈仨氁谝粋€(gè)進(jìn)程中完成，無(wú)法并行)

這就是為什么硬件加速非常重要：隨著像素的提升，GPU通常能更好的處理圖像的運(yùn)算。事實(shí)上，這是我們?cè)贏ndroid中引入硬件加速的***動(dòng)力。在720*1280的屏幕上，現(xiàn)有的ARM CPU達(dá)到60FPS很吃力，但是通過(guò)GPU渲染就不同了。同樣，在與蓋世兔的比較中，同時(shí)打開(kāi)沒(méi)有硬件加速的應(yīng)用，在三兒子中無(wú)法達(dá)到蓋世兔同樣的60FPS，是因?yàn)樗娩秩?.4倍于蓋世兔的像素。

在***，還得提及GPU的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)：許多繪制的效果變得更加容易。比如你要以軟件形式繪制一個(gè)位圖，你除了設(shè)置一個(gè)位移，不能做任何事。僅僅是縮小就得花上相當(dāng)多的時(shí)間進(jìn)行渲染。而在GPU中，此類轉(zhuǎn)換則相當(dāng)容易。這就是為神馬新的默認(rèn)主題Holo使用硬件加速繪制背景。而在沒(méi)有開(kāi)啟硬件加速的應(yīng)用中，此類背景會(huì)自動(dòng)去掉。

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