CN115640154A - 一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法 - Google Patents
一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开的一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，通过xDroidUI获取活动应用的当前活动的键盘映射配置，通过xDroidService按需构建当前活动窗口上的所有可点击View的列表，并传递给xDroidUI，xDroidUI端对于每个鼠标移动事件，移动事件的坐标加入建立的点击事件队列，根据所有坐标点个数，选择直线拟合的算法，进行直线拟合，基于是否与直线相交，以及在鼠标移动方向上，判断是否忽略此鼠标移动事件，显著减少了鼠键使用移动应用时的鼠标移动和点击的延迟。
Description
技术领域
本发明涉及一种安卓系统与PC系统交互技术，特别涉及一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法。
背景技术
通过鼠键在PC上玩手机游戏的点击方式有两种：一是用键盘模拟，即点击键盘时相当于手指点击了游戏窗口的某个位置；一是用鼠标点击，就需要将鼠标移动到目标位置，点击鼠标就相当于游戏窗口的那个位置。
方式二的延迟很大，延迟来自于两个方面：一是处理大量鼠标移动事件导致的延迟；一是点击后Host端窗口管理器对鼠标点击事件的处理、鼠标事件向安卓环境内传递、安卓端对鼠标点击事件的处理这一系列复杂的过程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，用于解决通过鼠键在PC上操作安卓系统app延迟的问题。
本发明一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其中，包括：通过xDroidUI获取活动应用的当前活动Activity的键盘映射配置keymappingConfiguration；通过xDroidService按需构建当前活动窗口上的所有可点击View的列表clickableViewList，将clickableViewList传递给xDroidUI；xDroidUI端对鼠标移动事件处理包括：对于每个鼠标移动事件：将该移动事件的坐标加入建立的点击事件队列clickEventQueue，根据clickEventQueue队列中的所有坐标点个数，选择直线拟合的算法，进行直线拟合，获得直线trackLine；将ViewOnLineListNew置空；对于clickableViewList中的所有View，如View的ViewRect与trackLine相交，且在鼠标移动的方向上，则将此View加入ViewOnLineListNew；否则，比较ViewOnLineListNew和ViewOnLineListOld是否相同，如相同，则忽略此鼠标移动事件，如不同，则将ViewOnLineListNew的值赋给ViewOnLineListOld；如xDroidUI退出或停止键盘映射，则停止xDroidUI端对鼠标移动事件处理；xDroidUI端对鼠标点击事件处理包括：清空点击事件队列clickEventQueue；根据点击事件的坐标从ViewOnLineListNew中选出实际点击的View的ViewId，记为clickedViewId；clickedViewId写给创建的内核驱动clickEventDriver，通过内核驱动clickEventDriver向安卓端传递clickedViewId；安卓端通过xDroidService创建一个线程，阻塞读内核驱动clickEventDriver，xDroidService获取对应的View，并调用View的performClick。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，当Activity对应的活动窗口的DecorView有变化时，则认为xDroidService需要构建当前活动窗口上的所有可点击View。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，通过xDroidService按需构建当前活动窗口上的所有可点击View的列表clickableViewList包括：监视DecorView的重布局relayout事件，当DecorView处理重布局relayout完毕后，对所有DecorView的子View，记为childView，进行如下判断：若childView的ViewId在keymappingConfiguration中，则为childView建三元组[childView, ViewId,ViewRect]，加入到列表clickableViewList；通过Java的反射机制判断，若childView的mListenerInfo成员变量的mOnClickListener成员变量不为空，则认为childView有点击事件的处理函数；若childView有点击事件的处理函数，且不在clickableViewList中，则为childView建三元组[childView, ViewId, ViewRect]，并加入到列表clickableViewList。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，通过内核驱动clickEventDriver向安卓端传递clickedViewId，包括clickEventDriver的读处理函数和clickEventDriver的写处理函数，具体包括：clickEventDriver为字符类型的内核驱动，保存了一个初始值为0的clickedViewIdinKernel；对于clickEventDriver的读处理函数，如clickedViewIdinKernel为0，则阻塞读操作，并等待clickedViewIdinKernel变化的内核信号量；否则，通过copy_to_user函数将clickedViewIdinKernel复制给应用，将clickedViewIdinKernel置为0；对于clickEventDriver的写处理函数：通过copy_from_user函数读取xDroidUI通过write函数写入的clickedViewId，并将其复制给clickedViewIdinKernel，置标记clickedViewIdinKernel变化的内核信号量。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，xDroidUI端首次进行鼠标移动事件处理时，将ViewOnLineListNew和ViewOnLineListOld初始化为空。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，xDroidUI端对每个鼠标移动事件：将该移动事件的坐标加入建立的点击事件队列clickEventQueue；若当前clickEventQueue队列的坐标数小于2，则结束，若大于等于2，则对clickEventQueue队列中的所有坐标做直线拟合，记此直线为trackLine：若坐标点个数除以CPU核数小于等于3，则采用最小二乘法做直线拟合；否则采用梯度下降法或其他一种计算复杂度低于最小二乘法的方法做直线拟合。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，clickableViewList通过远程过程调用RPC传递给xDroidUI。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，根据clickEventQueue上第一个点和最后一个点计算出View是否在鼠标移动的方向上。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，将clickedViewId写给创建的内核驱动clickEventDriver，包括：通过write函数调用到clickEventDriver的写处理函数，将clickedViewId写给创建的clickEventDriver。
根据本发明的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法的一实施例，其中，安卓端鼠标点击事件处理具体包括：xDroidService创建一个线程，通过read函数调用到clickEventDriver的读处理函数，阻塞读clickEventDriver；如读clickEventDriver返回，则根据返回的ViewId，xDroidService直接获取对应的View，并调用View的performClick。
本发明通过预测鼠标将要点击的位置、减少鼠标移动事件处理的开销、优化鼠标点击事件处理的开销，显著减少了鼠键使用移动应用时（尤其是手游）的鼠标移动和点击的延迟。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，包括：
1.通过xDroidUI获取当前活动应用的当前活动Activity的键盘映射配置，即键盘键到应用窗口位置（坐标）或者键盘键对应View的ViewId的对应关系，记为keymappingConfiguration；
2.通过xDroidService按需构建当前活动窗口上的所有可点击View（DecorView的子View）的列表clickableViewList（包括ViewId和坐标、尺寸）；
其中，当Activity对应的活动窗口的DecorView有变化时，则可以认为需要构建当前活动窗口上的所有可点击View；
监视DecorView的重布局relayout事件，当DecorView处理重布局relayout完毕后，对所有DecorView的子View（记为childView）执行：
A.若childView的ViewId在keymappingConfiguration中，则为childView建三元组[childView, ViewId, ViewRect]加入到列表clickableViewList，其中ViewRect为左上角坐标和长宽；
B.通过Java的反射机制，若childView有点击事件的处理函数，即childView的mListenerInfo成员变量的mOnClickListener成员变量不为空，且不在clickableViewList中，则为childView建三元组[childView, ViewId, ViewRect]，并加入到列表clickableViewList；
C.将clickableViewList通过远程过程调用RPC传递给xDroidUI。
对于本发明的一实施例，对于xDroidUI端鼠标移动事件处理包括：
将ViewOnLineListNew和ViewOnLineListOld初始化为空；
对于每个鼠标移动事件，循环执行下述步骤，直至xDroidUI退出或停止键盘映射，包括：
将该移动事件的坐标加入建立的点击事件队列clickEventQueue；
若当前clickEventQueue队列的坐标数小于2，则结束，若大于等于2，则对clickEventQueue队列中的所有坐标做直线拟合，记此直线为trackLine；
若坐标点个数足够少，则采用最小二乘法做直线拟合；其中，若（坐标点个数）/（CPU核数）小于等于3则判断坐标点数足够少；否则采用梯度下降法或其他一种计算复杂度较低的方法做直线拟合。本步主要是为了平衡拟合精度和计算复杂性/计算开销。
将ViewOnLineListNew置空；
对于clickableViewList中的所有View（三元组），执行：
如View的ViewRect与trackLine相交，且在鼠标移动的方向上（可根据clickEventQueue上第一个点和最后一个点计算出鼠标移动的方向）；
则将此View加入ViewOnLineListNew；
如果不在，则执行下一步；
比较ViewOnLineListNew和ViewOnLineListOld，如View的个数和内容相同，则忽略此鼠标移动事件（不向安卓内传递，减小了开销），如不同，则将ViewOnLineListNew的值赋给ViewOnLineListOld。
对于本发明的一实施例，对于xDroidUI端对于鼠标点击事件处理包括：
清空点击事件队列clickEventQueue；
根据点击事件的坐标从ViewOnLineListNew中选出实际点击的View的ViewId，记为clickedViewId；
通过write函数调用到clickEventDriver的写处理函数，将clickedViewId写给创建的clickEventDriver，clickEventDriver为创建的字符类型的内核驱动，并忽略此鼠标点击事件（即不向安卓内传递，减小了开销）
对于本发明的一实施例，对于安卓端鼠标点击事件处理包括：
xDroidService创建一个线程，通过read函数调用到clickEventDriver的读处理函数，阻塞读clickEventDriver（这个驱动已经导入到安卓环境内）；
如读clickEventDriver返回，则根据返回的ViewId，xDroidService直接获取对应的View，并调用View的performClick（无需安卓系统原有的负责判断流程）。
本发明通过内核驱动向安卓内传递clickedViewId，包括clickEventDriver的读处理函数和clickEventDriver的写处理函数，具体包括：
clickEventDriver为字符类型的内核驱动，内部保存了一个初始值为0的clickedViewIdinKernel；
1）对于clickEventDriver的读处理函数：
如clickedViewIdinKernel为0，则阻塞读操作（读处理函数不返回），并等待“clickedViewIdinKernel变化”的内核信号量；
否则，通过copy_to_user将clickedViewIdinKernel复制给读本驱动的应用，将clickedViewIdinKernel置为0。
2）对于clickEventDriver的写处理函数：
通过copy_from_user读取xDroidUI通过write函数写入进来的clickedViewId，并将其复制给clickedViewIdinKernel，置标记“clickedViewIdinKernel变化”的内核信号量。
本发明通过预测鼠标将要点击的位置、减少鼠标移动事件处理的开销、优化鼠标点击事件处理的开销，显著减少了PC端鼠键使用移动应用时（尤其是手游）的鼠标移动和点击的延迟。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，包括：
通过xDroidUI获取活动应用的当前活动Activity的键盘映射配置keymappingConfiguration；
通过xDroidService按需构建当前活动窗口上的所有可点击View的列表clickableViewList，将clickableViewList传递给xDroidUI；
xDroidUI端对鼠标移动事件处理包括：
对于每个鼠标移动事件：
将该移动事件的坐标加入建立的点击事件队列clickEventQueue，根据clickEventQueue队列中的所有坐标点个数，选择直线拟合的算法，进行直线拟合，获得直线trackLine；
将ViewOnLineListNew置空；
对于clickableViewList中的所有View，如View的ViewRect与trackLine相交，且在鼠标移动的方向上，则将此View加入ViewOnLineListNew；否则，比较ViewOnLineListNew和ViewOnLineListOld是否相同，如相同，则忽略此鼠标移动事件，如不同，则将ViewOnLineListNew的值赋给ViewOnLineListOld；
如xDroidUI退出或停止键盘映射，则停止xDroidUI端对鼠标移动事件处理；
xDroidUI端对鼠标点击事件处理包括：
清空点击事件队列clickEventQueue；
根据点击事件的坐标从ViewOnLineListNew中选出实际点击的View的ViewId，记为clickedViewId；
clickedViewId写给创建的内核驱动clickEventDriver，通过内核驱动clickEventDriver向安卓端传递clickedViewId；
安卓端通过xDroidService创建一个线程，阻塞读内核驱动clickEventDriver，xDroidService获取对应的View，并调用View的performClick。
2.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，当Activity对应的活动窗口的DecorView有变化时，则认为xDroidService需要构建当前活动窗口上的所有可点击View。
3.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，通过xDroidService按需构建当前活动窗口上的所有可点击View的列表clickableViewList包括：
监视DecorView的重布局relayout事件，当DecorView处理重布局relayout完毕后，对所有DecorView的子View，记为childView，进行如下判断：
若childView的ViewId在keymappingConfiguration中，则为childView建三元组[childView, ViewId, ViewRect]，加入到列表clickableViewList；
通过Java的反射机制判断，若childView的mListenerInfo成员变量的mOnClickListener成员变量不为空，则认为childView有点击事件的处理函数；
若childView有点击事件的处理函数，且不在clickableViewList中，则为childView建三元组[childView, ViewId, ViewRect]，并加入到列表clickableViewList。
4.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，通过内核驱动clickEventDriver向安卓端传递clickedViewId，包括clickEventDriver的读处理函数和clickEventDriver的写处理函数，具体包括：
clickEventDriver为字符类型的内核驱动，保存了一个初始值为0的clickedViewIdinKernel；
对于clickEventDriver的读处理函数，如clickedViewIdinKernel为0，则阻塞读操作，并等待clickedViewIdinKernel变化的内核信号量；
否则，通过copy_to_user函数将clickedViewIdinKernel复制给应用，将clickedViewIdinKernel置为0；
对于clickEventDriver的写处理函数：
通过copy_from_user函数读取xDroidUI通过write函数写入的clickedViewId，并将其复制给clickedViewIdinKernel，置标记clickedViewIdinKernel变化的内核信号量。
5.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，
xDroidUI端首次进行鼠标移动事件处理时，将ViewOnLineListNew和ViewOnLineListOld初始化为空。
6.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，xDroidUI端对每个鼠标移动事件：
将该移动事件的坐标加入建立的点击事件队列clickEventQueue；
若当前clickEventQueue队列的坐标数小于2，则结束，若大于等于2，则对clickEventQueue队列中的所有坐标做直线拟合，记此直线为trackLine：
若坐标点个数除以CPU核数小于等于3，则采用最小二乘法做直线拟合；否则采用梯度下降法或其他一种计算复杂度低于最小二乘法的方法做直线拟合。
7.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于， clickableViewList通过远程过程调用RPC传递给xDroidUI。
8.如权利要求6所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，根据clickEventQueue上第一个点和最后一个点计算出View是否在鼠标移动的方向上。
9.如权利要求1所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，将clickedViewId写给创建的内核驱动clickEventDriver，包括：
通过write函数调用到clickEventDriver的写处理函数，将clickedViewId写给创建的clickEventDriver。
10.如权利要求1或4所述的基于轨迹智能预测的跨运行环境交互延迟优化方法，其特征在于，安卓端鼠标点击事件处理具体包括：
xDroidService创建一个线程，通过read函数调用到clickEventDriver的读处理函数，阻塞读clickEventDriver；
如读clickEventDriver返回，则根据返回的ViewId，xDroidService直接获取对应的View，并调用View的performClick。
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