双缓冲减慢帧渲染 |系统跟踪分析

Question

我正在使用自定义视图画布绘图 (postInvalidate()) 和 HardwareAcceleration 进行简单的 2D 游戏。经过数周的性能分析后，我决定通过接口Choreographer.FrameCallback 将我的更新和绘图操作与 VSYNC 脉冲同步。我认为这是获得平滑动作的正确方法。

但是我仍然经历波涛汹涌的运动。我用systrace 对其进行了分析，发现这与我的BufferQueue 有关。一旦双缓冲开始，帧时间就会超过 16 毫秒。我截取了我的踪迹并做了一些解释：

整个draw操作等待SurfaceFlinger(consumer)的buffer释放，将自己新的空Buffer出列。

您能告诉我这是否是正常行为，或者可能是什么原因？

Answer 1

在您的图表上，您有一条注释“SurfaceFlinger 未命中 VSYNC”。

但是，如果您查看 BufferQueue 行，您可以看到缓冲区是在 VSYNC 截止日期之后到达的。 SurfaceFlinger 醒了，但无事可做。

您的应用随后提供了一个额外的缓冲区，这意味着您有两个缓冲区待处理。由于您继续在每个 VSYNC 上提供缓冲区，因此队列永远不会回到零缓冲区。由于队列已满，每次添加额外缓冲区的尝试都会导致阻塞。

FWIW，您的 BufferQueue 是三重缓冲的：两个在队列中，一个在显示中。

你可以做一些事情：

1. 如果您错过了截止日期，请让应用丢帧。
2. 指定帧的呈现时间，以便 SurfaceFlinger 在超过时间时丢弃它们。
3. 每隔一段时间故意丢帧以让队列为空。 （不是首选方法。）

#2 仅适用于 SurfaceView 上的 GLES，因此我们可以忽略它。

#1 可能对你有用；你可以看到example in Grafika。它本质上说，“如果下一个 VSYNC 在不到 2 毫秒内触发，或者已经触发，则不要费心渲染当前帧。” View/invalidate 方法并没有为您提供与 GLES 相同的细粒度控制，所以我不确定它的效果如何。

在繁忙的设备上平滑动画的关键不是以 60 fps 的速度播放每一帧。关键是根据增量时间进行更新，这样即使丢一两帧，事情也会看起来很流畅。

有关图形架构的更多详细信息，请参阅this doc。