解析 Android 中引入的 SurfaceSyncGroup 同步机制我们来深入解析 Android 中引入的 Su

我们来深入解析 Android 中引入的 SurfaceSyncGroup 同步机制，它主要解决多 Surface 协同显示时的同步问题，避免出现黑屏、闪屏等显示异常。

一、SurfaceSyncGroup 的核心作用：解决多 Surface 显示同步问题

想象你在拼一幅拼图，需要等所有拼图块都到位后才能展示完整画面。SurfaceSyncGroup 就像一个 “拼图协调者”，确保多个 Surface（如 Activity 的主界面、嵌入的 SurfaceView、跨进程的 SurfaceControlViewHost）全部绘制完成后，再统一通知系统显示，避免以下问题：

界面撕裂：主界面绘制完成但子 Surface 还在加载，导致部分区域空白。
黑屏 / 闪屏：系统提前移除过渡界面（如启动页），但实际内容尚未准备好。

二、核心机制：树状结构与回调链

SurfaceSyncGroup 通过树状结构组织多个 Surface 的同步逻辑，每个节点代表一个需要同步的对象（如 ViewRootImpl、SurfaceView）：

1. 树结构初始化：根节点与子节点

根节点（mWmsRequestSyncGroup） ：由 ViewRootImpl 创建，作为整个同步链的入口，最终负责通知窗口管理器（WMS）显示界面。
子节点（mActiveSurfaceSyncGroup） ：每个 Surface 对应一个子节点（如 ViewRootImpl 自身），通过add方法加入根节点的子树。

java

// ViewRootImpl中创建根节点
mWmsRequestSyncGroup = new SurfaceSyncGroup("wmsSync", t -> {
    // 最终回调：通知WMS绘制完成
    reportDrawFinished(t, seqId);
});
// 将当前ViewRootImpl的SurfaceSyncGroup加入根节点
mWmsRequestSyncGroup.add(this);

2. 回调链：子节点完成 → 父节点合并 → 根节点通知

子节点绘制完成：调用markSyncReady()标记自身完成，触发父节点的回调包装器ITransactionReadyCallback。
父节点合并事务：父节点收集所有子节点的绘制结果（Transaction），合并后检查是否所有子节点已完成（mPendingSyncs为空）。
根节点触发最终通知：所有子节点完成后，根节点调用初始设置的回调，通知 WMS“所有 Surface 已准备好，可以显示”。

三、关键流程解析：从绘制完成到系统通知

1. 创建同步组（createSyncIfNeeded）

目标：初始化根节点和子节点，建立树结构。

核心步骤：

根节点初始化：携带最终通知 WMS 的回调（reportDrawFinished）。
子节点加入：ViewRootImpl 的mActiveSurfaceSyncGroup作为子节点，通过add方法绑定到根节点。

java

// 根节点负责最终通知WMS
mWmsRequestSyncGroup = new SurfaceSyncGroup("wmsSync", t -> reportDrawFinished(t, seqId));
// 子节点（当前ViewRootImpl）加入根节点
mWmsRequestSyncGroup.add(this);

2. 绘制完成标记（markSyncReady）

触发时机：ViewRootImpl 完成 UI 绘制后，调用mActiveSurfaceSyncGroup.markSyncReady()。
核心逻辑：
1. 标记自身为 “准备就绪”（mSyncReady = true）。
2. 通知父节点检查是否所有子节点已完成（checkIfSyncIsComplete）。
java
```
public void markSyncReady() {
    mSyncReady = true; // 标记自身完成
    checkIfSyncIsComplete(); // 通知父节点检查状态
}
```

3. 回调链传递：从子节点到根节点

子节点回调：子节点的mTransactionReadyConsumer先调用自身逻辑（如应用绘制结果），再触发父节点的回调。
父节点合并：父节点收集所有子节点的 Transaction，移除已完成的子节点标记（mPendingSyncs.remove），直到所有子节点完成。

根节点通知：当根节点的mPendingSyncs为空（所有子节点完成），调用初始回调通知 WMS。

java

// 子节点回调逻辑（伪代码）
mTransactionReadyConsumer = (transaction) -> {
    this.applyTransaction(); // 子节点自身逻辑
    parentCallback.onTransactionReady(transaction); // 触发父节点回调
};

四、为什么需要 SurfaceSyncGroup？解决传统同步的痛点

在 Android 13 及之前，多 Surface 同步依赖松散的回调机制，容易出现：

时序混乱：不同 Surface 的绘制完成信号可能无序到达，导致系统提前或滞后显示。
跨进程同步难：SurfaceControlViewHost 等跨进程场景缺乏统一协调。

SurfaceSyncGroup 通过树状结构 + 事务合并解决这些问题：

统一协调：所有 Surface 的完成信号通过树结构逐级汇聚，根节点确保 “全或无” 的同步。
跨进程支持：通过 Binder 机制（ISurfaceSyncGroup接口），允许不同进程的 Surface 加入同一同步组。
超时保护：内置超时机制（addTimeout），避免某个 Surface 长时间未完成导致整体阻塞。

五、关键类与成员：从代码视角看实现

1. 核心类

SurfaceSyncGroup：管理同步逻辑，维护父节点、子节点列表、回调链。
ISurfaceSyncGroup：跨进程通信接口，允许子节点向父节点发送完成信号。
ITransactionReadyCallback：回调包装器，用于合并子节点的绘制结果（Transaction）。

2. 关键成员

mTransactionReadyConsumer：每个节点的最终回调，子节点完成后触发父节点逻辑。
mPendingSyncs：父节点维护的子节点列表，每完成一个子节点就移除一个标记，为空时触发最终通知。
mSyncReady：标记当前节点是否已完成绘制，由markSyncReady设置。

六、总结：SurfaceSyncGroup 如何工作？

初始化阶段：ViewRootImpl 创建根节点，将自身的 SurfaceSyncGroup 作为子节点加入，建立树结构。
绘制阶段：每个 Surface 完成绘制后，调用markSyncReady标记自身完成，触发父节点的回调链。
同步阶段：父节点收集所有子节点的完成信号，合并绘制结果，直到所有子节点完成。
通知阶段：根节点触发初始设置的回调，通知 WMS 所有 Surface 已准备好，系统最终显示界面。

七、典型场景：避免启动页闪屏

假设一个 Activity 包含主界面（ViewRootImpl）和一个视频 SurfaceView：

主界面和 SurfaceView 各自的 SurfaceSyncGroup 加入同一个根节点。
主界面先完成绘制，但 SurfaceSyncGroup 不会立即通知系统，而是等待 SurfaceView 完成。
当 SurfaceView 也完成绘制后，根节点统一通知系统显示，避免主界面提前显示而视频区域空白的问题。

八、核心优势

可靠性：确保所有相关 Surface 同步完成，避免部分显示异常。
高效性：通过事务合并减少系统调用，提升多 Surface 场景的协同效率。
兼容性：支持跨进程场景（如 SurfaceControlViewHost），统一管理不同组件的绘制状态。

通过 SurfaceSyncGroup，Android 在多 Surface 协同显示上实现了更可靠的同步机制，确保用户看到的界面始终是完整且一致的，尤其在复杂界面或跨进程组件交互时，显著提升了显示稳定性和用户体验。