Android 三重缓冲

1、系统每隔1/60秒发出VSYNC信号；

2、当绘制系统收到VSYNC信号后，CPU和GPU依次开始对下一帧的数据进行计算；

3、当GPU计算完成，系统在接收到下一个VSYNC信号时，将绘制结果上屏。

当每一帧的处理时间都小于1/60秒时，整个系统都可以保证流畅的绘制。

在上图中，A、B分别代表两个不同的缓冲区，这种系统也就是我们常说的「双缓冲系统」。

在双缓冲系统中的同一个时刻，两个缓冲区会分别处于「显示（Display）」和「待上屏（CPU+GPU+空闲）」两个状态。当处于「待上屏」的缓冲区已经绘制完成，并处于空闲状态，在下一个VSYNC信号到达时会进行缓冲区切换。

双缓冲系统可以有效的避免当绘制速度与屏幕刷新速度不匹配时，新旧画面的一部分同时显示在屏幕上的问题。

然而在双缓冲系统中，如果连续两帧出现处理超时，就会出现下图中的现象：

当第一个VSYNC信号到来时，由于GPU对B缓冲区的操作还没有结束，错过了上屏时机。根据双重缓冲区的特性，虽然CPU已经处于空闲状态，但由于B缓冲区的数据还没有准备好，而A缓冲区的数据正处于显示的过程中，此时已经没有缓冲区可供CPU进行下一帧的计算，这就导致了在前两个VSYNC信号之间，CPU都处于空闲的状态，而GPU也有大部分时间处于空闲。

双缓冲系统在这种情况下，4个VSYNC周期内丢失了两帧。

如果在这种情况下，系统再额外提供一个缓冲区，就可以让CPU在第二个VSYNC信号到来的同时进入工作状态：

在三重缓冲系统中，第一个VSYNC信号到来时，系统发现A、B缓冲区正在使用中，但是CPU此时处于空闲状态。此时，系统会再次分配一个缓冲区C，让CPU立即开始下一帧的计算。

对比双缓冲系统，三重缓冲在这种场景下可以保证让每一个VSYNC信号都触发下一帧的计算，这样即便有两帧的处理时间超过了1/60秒，但仍能避免第二帧的计算超时导致的丢帧，绘制效率提升了25%。