android实现截图功能

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一、基本介绍

 

         在Android 4.0 之前，Android手机上如果要使用截屏功能，只能通过Root手机，且使用第3方截图软件来实现截屏功能。

         Android4.0中，系统自带了截屏功能，使用方法是音量下（VOLUME_DOWN）键+电源（Power）键。

 

         在同时按下2键并保持0.5s左右后，会听到咔嚓一声响声，并弹出如下的一个浮动动画，显示截图效果。

二、代码调用流程

 

         以模块来划分的话，截图功能的代码会依次调用Policy，SystemUI，Surface相关的代码，具体流程如下流程图所示

         Policy（PhoneWindowManager.java）：在此处完成Key的捕获，当VOLUME_DOWN和Power键被几乎同时按下后，向SystemUI发送Message开始截图。

 

         SystemUI（TakeScreenshotService.java和GlobalScreenshot.java）：收到来自Client端的截屏请求后，开始调用Surface的API截屏，并将截取到的图片通过WindowManager以浮动窗口的形式显示给用户查看。

 

         Surface（Surface.java和android_view_Surface.cpp）：Framework层的Surface.java只是提供一个native方法，实际实现在JNI处的android_view_Surface.cpp中的doScreenshot(...)方法。

三、App端如何使用截屏功能

 

         以目前代码情况看，Surface.java中的screenshot方法是有@hide标记的，即在默认的SDK中是没有此方法的，暂不支持App端直接使用。

 

         因为只是@hide标记，如果App要使用，当然也是有方法的，但会和手机ROM有依赖性。我所使用的方法是，在Android源码环境下进行编译，为app赋予system的share uid和platform的签名，然后就可以在4.0的手机中使用App来截屏了。

 

         关键步骤：

1） 在AndroidManifest.xml中加入android:sharedUserId="android.uid.system" 属性

2）在Android.mk中加入platform签名属性，并在源码环境下编译。或者将相关jar包引入到Eclipse中做第3方库引用，并将生成的apk重新打上platform签名

 

 

注：

         在SurfceFlinger.cpp的onTransact方法中，有对截屏的操作进行权限认证，所以需要为app使用system的shareUserId。

         另：从此处代码看，使用android.permission.READ_FRAME_BUFFER的permission应该也可以使用，但测试时通过这种方式未实现，可能哪里操作不对，也有可能Google还只是预留给后续改进而已。

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附录：App的源代码文件：

1. Activity文件

 package com.arvinhe.testscreenshot;

 import android.app.Activity;
 import android.content.Context;
 import android.graphics.Bitmap;
 import android.graphics.Canvas;
 import android.graphics.Matrix;
 import android.os.Bundle;
 import android.util.DisplayMetrics;
 import android.view.Display;
 import android.view.Surface;
 import android.view.View;
 import android.view.WindowManager;
 import android.view.View.OnClickListener;
 import android.widget.Button;
 import android.widget.ImageView;

 public class TestScreenShotActivity extends Activity implements OnClickListener{

     private ImageView img_display;
     private Button bt_screenshot;

     private Display mDisplay;
     private DisplayMetrics mDisplayMetrics;
     private Matrix mDisplayMatrix;
     private Bitmap mScreenBitmap;
     private WindowManager mWindowManager;

     @Override
     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
         super.onCreate(savedInstanceState);
         setContentView(R.layout.main);

         bt_screenshot = (Button)findViewById(R.id.bt_screenshot);
         img_display = (ImageView)findViewById(R.id.img_display);

         bt_screenshot.setOnClickListener(this);

         mDisplayMatrix = new Matrix();

         mWindowManager = (WindowManager) this.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
         mDisplay = mWindowManager.getDefaultDisplay();
         mDisplayMetrics = new DisplayMetrics();
         mDisplay.getRealMetrics(mDisplayMetrics);
     }

     @Override
     public void onClick(View v) {
         if(v.equals(bt_screenshot)){
             mDisplay.getRealMetrics(mDisplayMetrics);
             float[] dims = {mDisplayMetrics.widthPixels, mDisplayMetrics.heightPixels};
             float degrees = getDegreesForRotation(mDisplay.getRotation());
             boolean requiresRotation = (degrees > 0);
             if (requiresRotation) {
                 // Get the dimensions of the device in its native orientation
                 mDisplayMatrix.reset();
                 mDisplayMatrix.preRotate(-degrees);
                 mDisplayMatrix.mapPoints(dims);
                 dims[0] = Math.abs(dims[0]);
                 dims[1] = Math.abs(dims[1]);
             }
             mScreenBitmap = Surface.screenshot((int) dims[0], (int) dims[1]);
             if (requiresRotation) {
                 // Rotate the screenshot to the current orientation
                 Bitmap ss = Bitmap.createBitmap(mDisplayMetrics.widthPixels,
                         mDisplayMetrics.heightPixels, Bitmap.Config.ARGB_8888);
                 Canvas c = new Canvas(ss);
                 c.translate(ss.getWidth() / 2, ss.getHeight() / 2);
                 c.rotate(degrees);
                 c.translate(-dims[0] / 2, -dims[1] / 2);
                 c.drawBitmap(mScreenBitmap, 0, 0, null);
                 c.setBitmap(null);
                 mScreenBitmap = ss;
             }

             // If we couldn't take the screenshot, notify the user
             if (mScreenBitmap == null) {

                 return;
             }

             // Optimizations
             mScreenBitmap.setHasAlpha(false);
             mScreenBitmap.prepareToDraw();

             img_display.setImageBitmap(mScreenBitmap);
         }

     }

     /**
      * @return the current display rotation in degrees
      */
     private float getDegreesForRotation(int value) {
         switch (value) {
         case Surface.ROTATION_90:
             return 360f - 90f;
         case Surface.ROTATION_180:
             return 360f - 180f;
         case Surface.ROTATION_270:
             return 360f - 270f;
         }
         return 0f;
     }
 }

2. AndroidManifest.xml文件

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     package="com.arvinhe.testscreenshot"
     android:versionCode="1"
     android:versionName="1.0"
     android:sharedUserId="android.uid.system">

     <uses-sdk android:minSdkVersion="15" />


     <application
         android:icon="@drawable/ic_launcher"
         android:label="@string/app_name" >
         <activity
             android:name=".TestScreenShotActivity"
             android:label="@string/app_name" >
             <intent-filter>
                 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
             </intent-filter>
         </activity>
     </application>

 </manifest>

3. Layout文件

 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
     android:layout_width="fill_parent"
     android:layout_height="fill_parent"
     android:orientation="vertical" >

     <TextView
         android:layout_width="fill_parent"
         android:layout_height="wrap_content"
         android:text="@string/hello" />

     <Button
         android:id="@+id/bt_screenshot"
         android:layout_width="fill_parent"
         android:layout_height="wrap_content"
         android:text="Screen Shot"
         />

     <ImageView
         android:id="@+id/img_display"
         android:layout_width="fill_parent"
         android:layout_height="wrap_content"
         android:src="@drawable/ic_launcher"/>

 </LinearLayout>

附录：App运行效果截图