Android自定义view之3D正方体效果实例

目录

• 前言
• 一、小提
• 二、将传感器改成事件分发机制
• 三、使用
• 四、源码
• 总结

前言

在之前写了一篇关于3D效果的文章，借助传感器展示，有小伙伴问可不可以改成手势滑动操作（事件分发），所以出一篇文章

传感器相关文章链接：Android 3D效果的实现

一、小提

相对于常见的自定义view而言，继承的GLSurfaceView只有两个构造函数。可以理解为没有提供获取自定义属性的方法。

    public TouchSurfaceView(Context context) {
        super(context);
    }

    public TouchSurfaceView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

二、将传感器改成事件分发机制

    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent e) {
        float x = e.getX();
        float y = e.getY();
        switch (e.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                float dx = x - mPreviousX;
                float dy = y - mPreviousY;
                mRenderer.mAngleX += dx * TOUCH_SCALE_FACTOR;
                mRenderer.mAngleY += dy * TOUCH_SCALE_FACTOR;
                requestRender();
        }
        mPreviousX = x;
        mPreviousY = y;
        return true;
    }

要注意还有一个滚动球事件

    @Override
    public boolean onTrackballEvent(MotionEvent e) {
        mRenderer.mAngleX += e.getX() * TRACKBALL_SCALE_FACTOR;
        mRenderer.mAngleY += e.getY() * TRACKBALL_SCALE_FACTOR;
        requestRender();
        return true;
    }

三、使用

  mGLSurfaceView = new TouchSurfaceView(this);
        setContentView(mGLSurfaceView);
        mGLSurfaceView.requestFocus();
        mGLSurfaceView.setFocusableInTouchMode(true);

注意要在对应生命周期中处理

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        mGLSurfaceView.onResume();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        mGLSurfaceView.onPause();
    }

四、源码

TouchSurfaceView.java

除去前面的修改部分，其他大多与链接文章相同，仅将传感器改成了事件分发。（代码中难点有注释）

public class TouchSurfaceView extends GLSurfaceView {
    private final float TOUCH_SCALE_FACTOR = 180.0f / 320;
    private final float TRACKBALL_SCALE_FACTOR = 36.0f;
    private CubeRenderer mRenderer;
    private float mPreviousX;
    private float mPreviousY;

    public TouchSurfaceView(Context context) {
        super(context);
        mRenderer = new CubeRenderer();
        setRenderer(mRenderer);
        setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);
    }

    public TouchSurfaceView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    @Override
    public boolean onTrackballEvent(MotionEvent e) {
        mRenderer.mAngleX += e.getX() * TRACKBALL_SCALE_FACTOR;
        mRenderer.mAngleY += e.getY() * TRACKBALL_SCALE_FACTOR;
        requestRender();
        return true;
    }

    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent e) {
        float x = e.getX();
        float y = e.getY();
        switch (e.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                float dx = x - mPreviousX;
                float dy = y - mPreviousY;
                mRenderer.mAngleX += dx * TOUCH_SCALE_FACTOR;
                mRenderer.mAngleY += dy * TOUCH_SCALE_FACTOR;
                requestRender();
        }
        mPreviousX = x;
        mPreviousY = y;
        return true;
    }

    private class CubeRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {

        private Cube mCube;
        public float mAngleX;
        public float mAngleY;
        public CubeRenderer() {
            mCube =new Cube();
        }

        public void onDrawFrame(GL10 gl) {
// | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT
            gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
            gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);
            gl.glLoadIdentity();
            gl.glTranslatef(0, 0, -3.0f);
            gl.glRotatef(mAngleX, 0, 1, 0);
            gl.glRotatef(mAngleY, 1, 0, 0);
            gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
            gl.glEnableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);
            mCube.draw(gl);
        }

        @Override
        public void onSurfaceCreated(GL10 gl, javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig config) {
            gl.glDisable(GL10.GL_DITHER);
            gl.glClearColor(1,1,1,1);
        }

        public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
            gl.glViewport(0, 0, width, height);
            //设置投影矩阵。但并不需要在每次绘制时都做，通常情况下，当视图调整大小时，需要设置一个新的投影。
            float ratio = (float) width / height;
            gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);
            gl.glLoadIdentity();
            gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);
        }

    }

    public class Cube {
        //opengl坐标系中采用的是3维坐标:
        private FloatBuffer mVertexBuffer;
        private FloatBuffer mColorBuffer;
        private ByteBuffer mIndexBuffer;

        public Cube() {
            final float vertices[] = {
                    -1, -1, -1,		 1, -1, -1,
                    1,  1, -1,	    -1,  1, -1,
                    -1, -1,  1,      1, -1,  1,
                    1,  1,  1,     -1,  1,  1,
            };

            final float colors[] = {
                    0,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,
                    1,  1,  0,  1,  1,  1,  1,  1,
                    1,  1,  1,  1,  0,  1,  1,  1,
                    1,  1,  1,  1,  1,  1,  0,  1,
            };

            final byte indices[] = {
                    0, 4, 5,    0, 5, 1,
                    1, 5, 6,    1, 6, 2,
                    2, 6, 7,    2, 7, 3,
                    3, 7, 4,    3, 4, 0,
                    4, 7, 6,    4, 6, 5,
                    3, 0, 1,    3, 1, 2
            };

            ByteBuffer vbb = ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length*4);
            vbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
            mVertexBuffer = vbb.asFloatBuffer();
            mVertexBuffer.put(vertices);
            mVertexBuffer.position(0);

            ByteBuffer cbb = ByteBuffer.allocateDirect(colors.length*4);
            cbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
            mColorBuffer = cbb.asFloatBuffer();
            mColorBuffer.put(colors);
            mColorBuffer.position(0);

            mIndexBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(indices.length);
            mIndexBuffer.put(indices);
            mIndexBuffer.position(0);
        }

        public void draw(GL10 gl) {
            //启用服务器端GL功能。
            gl.glEnable(GL10.GL_CULL_FACE);
            //定义多边形的正面和背面。
            //参数:
            //mode——多边形正面的方向。GL_CW和GL_CCW被允许，初始值为GL_CCW。
            gl.glFrontFace(GL10.GL_CW);
            //选择恒定或光滑着色模式。
            //GL图元可以采用恒定或者光滑着色模式，默认值为光滑着色模式。当图元进行光栅化的时候，将引起插入顶点颜色计算，不同颜色将被均匀分布到各个像素片段。
            //参数：
            //mode——指明一个符号常量来代表要使用的着色技术。允许的值有GL_FLAT 和GL_SMOOTH，初始值为GL_SMOOTH。
            gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);
            //定义一个顶点坐标矩阵。
            //参数：
            //
            //size——每个顶点的坐标维数，必须是2, 3或者4，初始值是4。
            //
            //type——指明每个顶点坐标的数据类型，允许的符号常量有GL_BYTE, GL_SHORT, GL_FIXED和GL_FLOAT，初始值为GL_FLOAT。
            //
            //stride——指明连续顶点间的位偏移，如果为0，顶点被认为是紧密压入矩阵，初始值为0。
            //
            //pointer——指明顶点坐标的缓冲区，如果为null，则没有设置缓冲区。
            gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, mVertexBuffer);
            //定义一个颜色矩阵。
            //size指明每个颜色的元素数量，必须为4。type指明每个颜色元素的数据类型，stride指明从一个颜色到下一个允许的顶点的字节增幅，并且属性值被挤入简单矩阵或存储在单独的矩阵中（简单矩阵存储可能在一些版本中更有效率）。
            gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, mColorBuffer);
            //由矩阵数据渲染图元
            //可以事先指明独立的顶点、法线、颜色和纹理坐标矩阵并且可以通过调用glDrawElements方法来使用它们创建序列图元。
            gl.glDrawElements(GL10.GL_TRIANGLES, 36, GL10.GL_UNSIGNED_BYTE, mIndexBuffer);
        }
    }
}

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private GLSurfaceView mGLSurfaceView;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLSurfaceView = new TouchSurfaceView(this);
        setContentView(mGLSurfaceView);
        mGLSurfaceView.requestFocus();
        mGLSurfaceView.setFocusableInTouchMode(true);
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        mGLSurfaceView.onResume();
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        mGLSurfaceView.onPause();
    }

}

总结

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