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Android如何获取当前屏幕帧率

1. 问题背景

在开发Android应用程序时，我们经常需要了解当前屏幕的帧率以优化应用的性能和用户体验。而要获取当前屏幕的帧率，我们需要使用Android系统提供的相关API。本文将介绍如何通过代码获取当前屏幕的帧率，并提供示例代码和解析。

2. 解决方案

2.1 方案概述

要获取当前屏幕的帧率，我们可以使用Choreographer类来注册一个回调，该回调会在每一帧绘制完成后被触发。通过在回调中计算帧率，我们可以得到当前屏幕的帧率。

具体步骤如下：

创建一个继承自Choreographer.FrameCallback的回调类。
在回调类中实现doFrame方法，该方法会在每一帧绘制完成后被调用。
在doFrame方法中计算帧率。
在需要获取帧率的地方，创建Choreographer对象并注册回调。

下面将详细介绍每个步骤。

2.2 实现代码

2.2.1 创建回调类

首先，我们需要创建一个继承自Choreographer.FrameCallback的回调类。在该类中，我们将实现doFrame方法。

public class FrameRateCallback implements Choreographer.FrameCallback {
    private static final long ONE_SECOND_NS = 1000000000L;
    private long mLastFrameTimeNs = 0;
    private int mFrameCount = 0;
    private OnFrameRateUpdateListener mListener;

    public void setOnFrameRateUpdateListener(OnFrameRateUpdateListener listener) {
        mListener = listener;
    }

    @Override
    public void doFrame(long frameTimeNanos) {
        if (mLastFrameTimeNs == 0) {
            mLastFrameTimeNs = frameTimeNanos;
        } else {
            long diff = frameTimeNanos - mLastFrameTimeNs;
            mFrameCount++;

            if (diff >= ONE_SECOND_NS) {
                float frameRate = mFrameCount / (diff / (float) ONE_SECOND_NS);

                if (mListener != null) {
                    mListener.onFrameRateUpdate(frameRate);
                }

                mFrameCount = 0;
                mLastFrameTimeNs = frameTimeNanos;
            }
        }

        Choreographer.getInstance().postFrameCallback(this);
    }
}

在上述代码中，我们定义了一些变量来存储上一帧的时间戳mLastFrameTimeNs、帧数mFrameCount和回调监听器mListener。在doFrame方法中，我们首先检查是否为第一帧，如果是则将当前时间戳存储在mLastFrameTimeNs中。如果不是第一帧，则计算时间差diff和帧率frameRate，然后通过回调通知帧率更新。最后，我们重置帧数和更新时间戳，并继续注册下一帧的回调。

2.2.2 创建回调监听器接口

接下来，我们需要创建一个接口来监听帧率的更新。

public interface OnFrameRateUpdateListener {
    void onFrameRateUpdate(float frameRate);
}

在上述代码中，我们定义了一个名为OnFrameRateUpdateListener的接口，其中包含一个onFrameRateUpdate方法，用于接收帧率的更新。

2.2.3 获取帧率

现在，我们可以在需要获取帧率的地方使用上述代码。

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements OnFrameRateUpdateListener {
    private FrameRateCallback mFrameRateCallback;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // 创建帧率回调对象
        mFrameRateCallback = new FrameRateCallback();
        mFrameRateCallback.setOnFrameRateUpdateListener(this);

        // 注册回调
        Choreographer.getInstance().postFrameCallback(mFrameRateCallback);
    }

    @Override
    public void onFrameRateUpdate(float frameRate) {
        // 帧率更新回调
        Log.d("FrameRate", "Current frame rate: " + frameRate);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

        // 取消回调注册
        Choreographer.getInstance().removeFrameCallback(mFrameRateCallback);