CN112581559A - 一种应用中的图表生成方法、装置和存储介质 - Google Patents
一种应用中的图表生成方法、装置和存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种应用中的图表生成方法，包括：通过画笔在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在预先对应所述画布建立的bitmap中；待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，将保存整个图表的bitmap提交给GPU进行渲染操作。应用本申请，能够高效快速地实现图表的绘制和生成，减少对GPU的消耗。
Description
技术领域
本申请涉及图表处理技术，特别涉及一种应用中的图表生成方法、一种应用中的图表生成装置、一种计算机可读存储介质以及一种电子设备。
背景技术
在一些应用APP(例如金融类的APP)当中，经常能看到很多的图表，比如：股票软件的行情图(蜡烛线)、数据分析的饼图等。实现这些漂亮的图表会用到App的图表绘制技术——Canvas。
目前大多数的图表都是直接在一张画布上进行绘制，通过实现View的onDraw方法，通过画笔在画布上面进行点、线、图形等的绘制；同时，画笔在画布上每完成一个绘制操作，就将该绘制操作结果提交给GPU进行渲染，最后显示渲染后的图表。
上述图表生成方法对于简单的图表允许速度和体验还好，但是碰到频繁更新的复杂图表，这种方式频繁调用GPU进行渲染操作，会带来页面卡顿、耗电等缺点，体验非常的不好。试想在频繁交易的股票App中，如果行情图的更新出现卡顿、延迟等问题，由此带来的损失是非常可怕的。
发明内容
本申请提供一种应用中的图表生成方法和装置，能够高效快速地实现图表的绘制和生成，减少对GPU的消耗。
为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：
一种应用中的图表生成方法，包括：
通过画笔在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在预先对应所述画布建立的bitmap中；
待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，将保存整个图表的bitmap提交给GPU进行渲染操作。
较佳地，所述画笔在画布上进行图表绘制包括：将待绘制的图表内容拆分为多层分别进行绘制，每一层的图表内容单独绘制在一个画布上，每层的画布分别对应一个bitmap文件，用于保存相应层图表内容的绘制结果；
所述保存整个图表的bitmap为各层画布对应的所有bitmap文件合并成的一个bitmap文件；
其中，将图表更新时保持不变的图表内容与图表更新时发生变化的图表内容分为不同层。
较佳地，所述图表更新时保持不变的图表内容包括：图表的坐标系、图表的背景；和/或，
所述图表更新时发生变化的图表内容包括：图表中的主图元素；和/或，
将图表中手势处理的内容划分为一个单独的层。
较佳地，当图表更新时，将图表内容发生变化的图层重新绘制，并保存在相应图层对应的bitmap中，用于生成最新的所述保存整个图表的bitmap；对于图表内容未发生变化的图层不再重新绘制，直接利用先前绘制的bitmap生成最新的所述保存整个图表的bitmap。
较佳地，对于图表更新时保持不变的图层，预先设置图层模板，并为用户提供接口，接收用户输入的图表参数，控制相应图层的内容绘制。
较佳地，所述图表参数包括坐标系方向、刻度位置、背景网格位置和/或背景网格数量。
一种应用中的图表生成装置，包括：图表绘制单元、存储单元和提交渲染单元；
所述图表绘制单元，用于接收画笔输入，在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在所述存储单元中预先对应所述画布建立的bitmap中；还用于待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，通知所述提交渲染单元；
所述提交渲染单元，用于在接收到所述图表绘制单元的通知后，将所述存储单元中保存的整个图表的bitmap文件提交给GPU进行渲染。
较佳地，所述装置还包括合并单元，所述图表绘制单元包括拆分子单元、绘制子单元；
所述拆分子单元，用于将待绘制的图表内容拆分为多层，并发送给所述绘制子单元；其中，将图表更新时保持不变的图表内容与图表更新时发生变化的图表内容分为不同层；
所述绘制子单元，用于将拆分子单元发来的不同层图表内容分别进行绘制，每一层的图表内容单独绘制在一个画布上，并将绘制结果保存在相应层画布对应的一个bitmap文件中；其中，每层的画布分别对应一个bitmap文件；
所述存储单元，用于保存每层的画布分别对应的bitmap文件，还用于保存整个图表的bitmap；
所述合并单元，用于将存储单元中为各层画布对应的所有bitmap文件合并成所述保存整个图表的bitmap文件。
较佳地，所述图表更新时保持不变的图表内容包括：图表的坐标系、图表的背景；和/或，
所述图表更新时发生变化的图表内容包括：图表中的主图元素；和/或，
将图表中手势处理的内容划分为一个单独的层。
较佳地，所述绘制子单元，用于当图表更新时将图表内容发生变化的图层重新绘制，并保存在相应图层对应的bitmap中，用于所述合并单元生成最新的所述保存整个图表的bitmap；对于图表内容未发生变化的图层不再重新绘制；
所述合并单元，用于将各个层画布对应的当前最新的bitmap文件生成最新的所述保存整个图表的bitmap。
较佳地，对于图表更新时保持不变的图层，所述绘制子单元预先设置图层模板，并为用户提供接口，接收用户输入的图表参数，控制相应图层的内容绘制。
较佳地，所述图表参数包括坐标系方向、刻度位置、背景网格位置和/或背景网格数量。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时可实现任一项所述应用中的图表生成方法。
一种电子设备，该电子设备至少包括上述计算机可读存储介质，还包括处理器；
所述处理器，用于从所述计算机可读存储介质中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述任一项所述应用中的图表生成方法。
由上述技术方案可见，本申请中，通过画笔在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在预先对应所述画布建立的bitmap中；待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，将保存整个图表的bitmap提交给GPU进行渲染操作。通过上述处理，不再每个绘制操作后都调用GPU进行渲染，而是待整个图表完成后，再一次性提交给GPU进行渲染，这样对GPU起到了一个缓冲的作用，降低GPU消耗，提高图表的绘制效率。
附图说明
图1为本申请中图表生成方法的具体流程示意图；
图2为本申请中图表生成方法的示例图；
图3为本申请中图表生成装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请做进一步详细说明。
在背景技术中描述的图表生成方法中，每完成一个绘制操作，都会提交给GPU进行渲染；同时，在图表更新时，也需要对整个图表进行重新绘制。这样的处理使得复杂图表的处理过程中多次重复调用GPU，带来了GPU的很大消耗，同时极大地影响了图表绘制效率，更新耗时长。本申请中，通过双缓冲分层的机制解决了现有图表绘制低效的问题，减少了对GPU的消耗，对复杂的视图能够高效快速的绘制出来。
具体地，在本申请的图表生成方法中，最基本地，可以通过画笔在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在预先对应画布建立的bitmap中；待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，将保存整个图表的bitmap提交给GPU进行渲染操作。通过这样的处理，不再在每个绘制操作完成后都将绘制结果提交给GPU进行渲染，而是在整个图表全部绘制完成后一次性提交给GPU进行渲染，为GPU提供一级缓冲处理，从而能够极大地减少绘制过程中对于GPU的调用和资源的消耗，以提高绘制效率。
同时，为进一步提高绘制效率，尤其是更新时的图表绘制效率，本申请中将绘制的图表进行分层绘制，对于更新时未发生变化的图层不需要重新绘制，直接使用先前保存的图层内容生成bitmap，提供二级缓冲处理。下面通过具体流程对本申请的实现进行详细说明。
图1为本申请中图表生成方法的具体流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤101，将待绘制的图表内容拆分为多层。
在进行图表内容拆分时，为提高图表的更新绘制效率，因此将图表更新时保持不变的图表内容与图表更新时发生变化的图表内容分为不同层，这样在进行图表更新时，对于未发生变化的图层可以不再重新绘制，从而大幅度提高图表更新时的绘制效率。
其中，图表更新时保持不变的图表内容通常可以包括图表的坐标系和图表的背景等，更新时发生变化的图表内容可以包括图表的主图元素，例如股票交易应用中的折线、蜡烛线等。另外，在图表显示中，用户输入的手势操作也可以引起一些视图的变化，比如用户点击会显示十字线，用户长按会显示弹框等；基于此，优选地，可以将图表中手势处理的内容划分为一个单独的层。
步骤102，将拆分后各层分别进行绘制，每一层的图表内容单独绘制在一个画布上，每层的画布分别对应一个bitmap文件，用于保存相应层图表内容的绘制结果。
具体地，将拆分后的各个不同层的图表内容分别进行绘制，每个图层利用一个画布进行绘制，同时，预先为每个图层分别设置一个对应的bitmap文件，将图层中的绘制结果保存在相应的bitmap文件中。图表分N层，则对应N个画布以及N个bitmap文件。
更具体地，对于图表更新时保持不变的图层(例如坐标系和背景图层)，可以预先设置图层模板，并为用户提供接口，接收用户输入的图表参数，控制相应图层的内容绘制。其中，图表参数可以是以下至少任一项：坐标系的方向、刻度位置、背景网格的位置、背景网格数量等。
步骤103，将所有图层画布对应的所有bitmap文件合并成一个保存整个图表的bitmap文件。
将所有bitmap文件进行合并，具体合并方式可以采用现有处理。在合并后的bimap文件中包括各个图层对应的bitmap文件，也就包括所有图层的绘制结果，即整个图表的绘制内容。换句话说，保存整个图表的bitmap为各层画布对应的所有bitmap文件合并成的一个bitmap文件。
步骤104，将合并后的bitmap文件提交给GPU进行渲染处理。
在整个图表绘制完成形成合并后的bitmap文件后，将包含整个图表绘制内容的合并后的bitmap文件一次性提交给GPU，这样GPU就可以直接对合并后的bitmap文件进行渲染，也就是对所有图表内容进行一次性渲染。
步骤105，当图表更新时，将图表内容发生变化的图层重新绘制，并保存在相应图层对应的bitmap中，用于生成最新的保存整个图表的bitmap；对于图表内容未发生变化的图层不再重新绘制，直接利用先前绘制的bitmap生成最新的保存整个图表的bitmap。
简单来讲，当图表发生更新时，对于发生变化的图层进行重新绘制，并更新对应的bitmap文件；对于未发生变化的图层不进行重新绘制，不更新对应的bitmap文件。更具体地，通过前述步骤101的拆分处理将图表内容划分为多个层，在图表更新时，首先分析更新的图表内容所属的图层，对于图表内容发生变化的图层，重新进行绘制，并将最新绘制结果保存在图层对应的bitmap文件中，即更新bitmap文件；对图表内容未发生变化的图层(例如坐标系和背景图层等)，由于图表内容没变，因此不需要重新绘制相应图层的内容，也就不需要更新相应图层对应的bitmap文件，这样的处理在很大程度上节省了绘制时间，大大提高了绘制效率。当所有图层内容处理完成后，仍然返回步骤103和104进行bitmap文件的合并和GPU渲染。其中，在步骤103进行bitmap文件合并时，将所有画布对应的当前最新的bitmap文件进行合并，具体地，对于发生变化的图层，利用更新后的bitmap文件参与合并，对于未发生变化的图层，仍然利用原有的bitmap文件参与合并。
至此，本申请中图表生成方法的具体流程结束。
下面给出一个具体的例子说明上述本申请的图表生成方法。如图2所示，具体处理包括：图表数据输入之后，对数据进行分层处理，具体分为手势处理图层、主图图层、坐标系和背景图层；每一层图层处理之后，转换成相应的Bitmap，然后存入到LruCache缓存当中，取出缓存中所有图层的最新bitmap，合并成最终显示的bitmap，然后交由GPU去渲染；当图层发生变化时，更新相应的bitmap，缓存发生变化之后，重新触发最新的Bitmap进行合并，然后交由GPU去渲染。在上述处理中，如图2所示，Bitmap缓冲区是第一层缓冲区，用于分别保存不同图层的绘制内容；提前创建绘制需要的Bitmap相当于第二层缓冲区，将合并后的bitmap一次性提交给GPU进行渲染。
上述即为本申请中图表生成方法的具体实现。本申请还提供了一种图表生成装置，用于实施上述图表生成方法。图3为图表生成装置的结构示意图。如图3所示，该装置最基本地包括：图表绘制单元、存储单元和提交渲染单元。
图表绘制单元，用于接收画笔输入，在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在存储单元中预先画布建立的bitmap中；还用于待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，通知提交渲染单元。提交渲染单元，用于在接收到图表绘制单元的通知后，将存储单元中保存的整个图表的bitmap文件提交给GPU进行渲染。
为实现分层绘制，优选地，图表生成装置还可以包括合并单元，图表绘制单元可以包括拆分子单元和绘制子单元。
拆分子单元，用于将待绘制的图表内容拆分为多层，并发送给绘制子单元；其中，将图表更新时保持不变的图表内容与图表更新时发生变化的图表内容分为不同层。绘制子单元，用于将拆分子单元发来的不同层图表内容分别进行绘制，每一层的图表内容单独绘制在一个画布上，并将绘制结果保存在相应层画布对应的一个bitmap文件中；其中，每层的画布分别对应一个bitmap文件。存储单元，用于保存每层的画布分别对应的bitmap文件，还用于保存整个图表的bitmap。合并单元，用于将存储单元中为各层画布对应的所有bitmap文件合并成保存整个图表的bitmap文件。
优选地，所述图表更新时保持不变的图表内容包括：图表的坐标系、图表的背景；和/或，所述图表更新时发生变化的图表内容包括：图表中的主图元素；和/或，将图表中手势处理的内容划分为一个单独的层。
为实现图表更新，优选地，绘制子单元还用于当图表更新时将图表内容发生变化的图层重新绘制，并保存在相应图层对应的bitmap中，用于合并单元生成最新的保存整个图表的bitmap；对于图表内容未发生变化的图层不再重新绘制。合并单元，用于将各个层画布对应的当前最新的bitmap文件生成最新的保存整个图表的bitmap。进一步的，对于图表更新时保持不变的图层，绘制子单元还可以预先设置图层模板，并为用户提供接口，接收用户输入的图表参数，控制相应图层的内容绘制。
优选地，所述图表参数包括坐标系方向、刻度位置、背景网格位置和/或背景网格数量。
通过上述本申请的处理，双缓冲分层的机制解决了现有图表绘制低效的问题，减少了对GPU的消耗，对复杂的视图能够高效快速的绘制出来。
本申请附图中的流程图和结构框图，示出了按照本申请公开的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或者代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应该注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同附图中所标准的顺序发生。例如，两个连接地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按照相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或者流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种应用中的图表生成方法，其特征在于，包括：
通过画笔在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在预先对应所述画布建立的bitmap中；
待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，将保存整个图表的bitmap提交给GPU进行渲染操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述画笔在画布上进行图表绘制包括：将待绘制的图表内容拆分为多层分别进行绘制，每一层的图表内容单独绘制在一个画布上，每层的画布分别对应一个bitmap文件，用于保存相应层图表内容的绘制结果；
所述保存整个图表的bitmap为各层画布对应的所有bitmap文件合并成的一个bitmap文件；
其中，将图表更新时保持不变的图表内容与图表更新时发生变化的图表内容分为不同层。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述图表更新时保持不变的图表内容包括：图表的坐标系、图表的背景；和/或，
所述图表更新时发生变化的图表内容包括：图表中的主图元素；和/或，
将图表中手势处理的内容划分为一个单独的层。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，当图表更新时，将图表内容发生变化的图层重新绘制，并保存在相应图层对应的bitmap中，用于生成最新的所述保存整个图表的bitmap；对于图表内容未发生变化的图层不再重新绘制，直接利用先前绘制的bitmap生成最新的所述保存整个图表的bitmap。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，对于图表更新时保持不变的图层，预先设置图层模板，并为用户提供接口，接收用户输入的图表参数，控制相应图层的内容绘制。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述图表参数包括坐标系方向、刻度位置、背景网格位置和/或背景网格数量。
7.一种应用中的图表生成装置，其特征在于，该装置包括：图表绘制单元、存储单元和提交渲染单元；
所述图表绘制单元，用于接收画笔输入，在画布上进行图表绘制，并将每个绘制操作的结果保存在所述存储单元中预先对应所述画布建立的bitmap中；还用于待画笔在画布上的所有绘制操作完成后，通知所述提交渲染单元；
所述提交渲染单元，用于在接收到所述图表绘制单元的通知后，将所述存储单元中保存的整个图表的bitmap文件提交给GPU进行渲染。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括合并单元，所述图表绘制单元包括拆分子单元、绘制子单元；
所述拆分子单元，用于将待绘制的图表内容拆分为多层，并发送给所述绘制子单元；其中，将图表更新时保持不变的图表内容与图表更新时发生变化的图表内容分为不同层；
所述绘制子单元，用于将拆分子单元发来的不同层图表内容分别进行绘制，每一层的图表内容单独绘制在一个画布上，并将绘制结果保存在相应层画布对应的一个bitmap文件中；其中，每层的画布分别对应一个bitmap文件；
所述存储单元，用于保存每层的画布分别对应的bitmap文件，还用于保存整个图表的bitmap；
所述合并单元，用于将存储单元中为各层画布对应的所有bitmap文件合并成所述保存整个图表的bitmap文件。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时可实现权利要求1～6任一项所述应用中的图表生成方法。
10.一种电子设备，其特征在于，该电子设备至少包括如权利要求9所述的计算机可读存储介质，还包括处理器；
所述处理器，用于从所述计算机可读存储介质中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1～6任一项所述应用中的图表生成方法。
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