Android EGL环境的搭建

1.概述

1.1 EGL是什么？

       想要了解EGL是什么，我觉得我们首先就必须要了解什么是OpenGLES。通俗上讲，OpenGL是一个操作GPU的API，它通过驱动向GPU发送相关指令，控制图形渲染管线状态机的运行状态。但OpenGL需要本地视窗系统进行交互，这就需要一个中间控制层，最好与平台无关。EGL——因此被独立的设计出来，它作为OpenGL ES和本地窗口的桥梁。EGL 是 OpenGL ES（嵌入式）和底层 Native 平台视窗系统之间的接口。EGL API 是独立于OpenGL ES各版本标准的独立API ，其主要作用是为OpenGL指令创建 Context 、绘制目标Surface 、配置Framebuffer属性、Swap提交绘制结果等。此外，EGL为GPU厂商和OS窗口系统之间提供了一个标准配置接口。一般来说，OpenGL ES 图形管线的状态被存储于 EGL 管理的一个Context中。而Frame Buffers 和其他绘制 Surfaces 通过 EGL API进行创建、管理和销毁。 EGL 同时也控制和提供了对设备显示和可能的设备渲染配置的访问。

1.2 为什要搭建EGL环境。

       目前在Android系统上已经有了GLSurfaceView供我们日常使用，但是在一些特定的环境下系统提供的GLSurfaceView就无能为力了，比如说一个画面同时渲染到多个SurfaceView上，这个时候就需要我们自己搭建EGL环境，进行EGLContext的共享来达到画面在多个SurfaceView之间共享的目的。除了这种需求之外，从0搭建EGL环境也是最快了解EGL的方式之一，我们要有造轮子的精神。

2.EGL环境的搭建

2.1 获取EGL实例

//1.得到Egl实例
EGL10 mEgl = (EGL10) EGLContext.getEGL();

2.2 获取EGL实例

//2.得到默认的显示设备
EGLDisplay mEglDisplay = mEgl.eglGetDisplay(EGL10.EGL_DEFAULT_DISPLAY);

2.3 初始化EGL

 int[] version=new int[2];//该数组用于存放EGL初始化完毕后系统返回的EGL的主版本号和次版本号，int[0]为主版本号，int[1]为子版本号
 boolean initialize = mEgl.eglInitialize(mEglDisplay, version);

2.4 设置显示设备的属性

/4.设置显示设备的属性

int[] attribute=new int[] {
                EGL10.EGL_RED_SIZE, 8,//红色
                EGL10.EGL_GREEN_SIZE, 8,//绿色
                EGL10.EGL_BLUE_SIZE, 8,//蓝色
                EGL10.EGL_ALPHA_SIZE, 8,//通明度
                EGL10.EGL_DEPTH_SIZE, 8,//深度
                EGL10.EGL_STENCIL_SIZE, 4,//模板（和3d有关）
                EGL10.EGL_NONE};//属性结束符号
//根据属性信息从系统的所有的配置信息中，获取支持该属性列表的配置信息的个数。一般来说就选取一个就好了
 int[] num_config = new int[1];
 boolean chooseConfig = mEgl.eglChooseConfig(mEglDisplay, attribute,
 null, //null的意思就是我们获取的配置信息不进行存储
1, //获取所需属性的个数
num_config //存储属性返回值个数的数组
);

2.5 从系统中获取对应属性的配置

EGLConfig[] eglConfigs=new EGLConfig[num_config[0]];
boolean eglChooseConfig = mEgl.eglChooseConfig(mEglDisplay, attribute, eglConfigs, num_config[0], num_config);

2.6 创建EglContext

    //如果eglContext==null则创建新的egl上下文
    //设置EGL的客户端的版本号，如果不设置无法绘制出纹理
    int[] attrib_list = {EGL_CONTEXT_CLIENT_VERSION, 2,
            EGL10.EGL_NONE };
    if (eglContext==null){
        mEglContext = mEgl.eglCreateContext(mEglDisplay, eglConfigs[0], EGL_NO_CONTEXT, null);

    }else {
        //根据传入eglContext创建可以共享的egl上下文
        mEglContext = mEgl.eglCreateContext(mEglDisplay, eglConfigs[0], eglContext, null);
    }

2.7 创建surface

    eglSurface = mEgl.eglCreateWindowSurface(mEglDisplay, eglConfigs[0], surface, null);

2.8.绑定EGLContext和surface到显示设备

    boolean makeCurrent = mEgl.eglMakeCurrent(mEglDisplay, eglSurface, eglSurface, mEglContext);
    if (!makeCurrent){
        Log.e("ike","eglMakeCurrent failed");
    }

2.9 刷新数据

mEgl.eglSwapBuffers(mEglDisplay, mEglSurface);

3 完整示例代码

import android.icu.text.UFormat;
import android.util.Log;
import android.view.Surface;
import android.view.SurfaceView;

import javax.microedition.khronos.egl.EGL;
import javax.microedition.khronos.egl.EGL10;
import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.egl.EGLContext;
import javax.microedition.khronos.egl.EGLDisplay;
import javax.microedition.khronos.egl.EGLSurface;

import static javax.microedition.khronos.egl.EGL10.EGL_NO_CONTEXT;

/**
* author ike
* create time 21:16 2019/9/25
* function: EGL Helper
**/
public class EGLHelper {
    private EGL10 mEgl;
    private EGLDisplay mEglDisplay;
    private EGLContext mEglContext;
    private EGLSurface eglSurface;

    public void init(Surface surface, EGLContext eglContext){
        //1.得到Egl实例
        mEgl = (EGL10) EGLContext.getEGL();
        //2.得到默认的显示设备（就是窗口）
        mEglDisplay = mEgl.eglGetDisplay(EGL10.EGL_DEFAULT_DISPLAY);
        //判断获取默认显示设备是否成功
        if (mEglDisplay==EGL10.EGL_NO_DISPLAY){
            throw new RuntimeException("eglGetDisplay failed");
        }
        //3.初始化默认显示设备(初始化EGL)
        //主版本号和次版本号
       int[] version=new int[2];
        boolean initialize = mEgl.eglInitialize(mEglDisplay, version);
        if (!initialize){
            throw new RuntimeException("eglInitialize failed");
        }
        Log.e("ike","version:"+version[0]);
        Log.e("ike","version:"+version[1]);

        //4.设置显示设备的属性
        int[] attribute=new int[] {
                EGL10.EGL_RED_SIZE, 8,
                EGL10.EGL_GREEN_SIZE, 8,
                EGL10.EGL_BLUE_SIZE, 8,
                EGL10.EGL_ALPHA_SIZE, 8,
                EGL10.EGL_DEPTH_SIZE, 8,
                EGL10.EGL_STENCIL_SIZE, 4,
                EGL10.EGL_NONE};
        //根据属性信息从系统的所有的配置信息中，获取支持该属性列表的配置信息的个数。一般来说就选取一个就好了
        int[] num_config = new int[1];
        boolean chooseConfig = mEgl.eglChooseConfig(mEglDisplay, attribute, null, 1, num_config);
        if (!chooseConfig){
            throw new RuntimeException("eglChooseConfig failed");

        }
        //判断是否选择到符合传入参数的配置信息
        if (num_config[0]<=0){
            throw new IllegalArgumentException(
                    "No configs match configSpec");
        }
        //5.从系统中获取对应属性的配置
        EGLConfig[] eglConfigs=new EGLConfig[num_config[0]];
        boolean eglChooseConfig = mEgl.eglChooseConfig(mEglDisplay, attribute, eglConfigs, num_config[0], num_config);
        if (!eglChooseConfig){
            throw new RuntimeException("eglChooseConfig$2 failed");
        }
        //6. 创建EglContext
        //如果eglContext==null则创建新的egl上下文
        int[] attrib_list = {EGL_CONTEXT_CLIENT_VERSION, 2,
            EGL10.EGL_NONE };
        if (eglContext==null){
            mEglContext = mEgl.eglCreateContext(mEglDisplay, eglConfigs[0], EGL_NO_CONTEXT, null);

        }else {
            //根据传入eglContext创建可以共享的egl上下文
            mEglContext = mEgl.eglCreateContext(mEglDisplay, eglConfigs[0], eglContext, null);
        }
        if (mEglContext==null||mEglContext== EGL_NO_CONTEXT){
            mEglContext=null;
            throw new RuntimeException("eglCreateContext failed");
        }
        //7.创建surface
        eglSurface = mEgl.eglCreateWindowSurface(mEglDisplay, eglConfigs[0], surface, null);
        if (eglSurface==null||eglSurface==EGL10.EGL_NO_SURFACE){
            eglSurface=null;
            throw new RuntimeException("eglCreateWindowSurface failed");
        }
        //8.绑定EGLContext和surface到显示设备
        boolean makeCurrent = mEgl.eglMakeCurrent(mEglDisplay, eglSurface, eglSurface, mEglContext);
        if (!makeCurrent){
            Log.e("ike","eglMakeCurrent failed");
        }
    }

    /**
     * 刷新数据
     */
    public void swapBuffers(){
        if (mEgl!=null){
            boolean eglSwapBuffers = mEgl.eglSwapBuffers(mEglDisplay, eglSurface);
            if (!eglSwapBuffers){
                Log.e("ike","eglSwapBuffers failed");

            }
        }
    }

    /**
     * 获取EGL上下文
     * @return
     */
    public EGLContext getEGLCOntext(){
        return mEglContext;
    }
    public void destoryEgl(){
       if (mEgl!=null){
           //与显示设备解绑，销毁eglsurface
           mEgl.eglMakeCurrent(mEglDisplay,EGL10.EGL_NO_SURFACE,EGL10.EGL_NO_SURFACE,EGL_NO_CONTEXT);
           mEgl.eglDestroySurface(mEglDisplay,eglSurface);
           eglSurface=null;
           //销毁上下文
           mEgl.eglDestroyContext(mEglDisplay,mEglContext);
           mEglContext=null;
           //销毁显示设备
           mEgl.eglTerminate(mEglDisplay);
           mEglDisplay=null;
           mEgl=null;
       }
    }
}

4 结语

本文代码多数是从GLSurfaceView中提取而出，里面有完整的实例过程。如有错误的地方，希望不吝指出，要是有赞就更好了。睡觉！！！
参考资料 https://blog.csdn.net/qq_38261174/article/details/84102154