在过去十年伴随着移动互联网的发展浪潮，音视频行业得以飞速发展，音视频技术方面有几个神器是音视频从业者的必备技能，其中OpenGL ES是移动端视频图像处理的核心技能，诸如抖音，美拍，直播中的美白、磨皮、大眼、瘦脸、贴纸等都是OpenGL ES佳作。

安卓上提供了一套基于Java的OpenGL ES的API，但最终还是通过调用Native的方法实现的。此外，音视频是属于一种通用技术，平台相关性不是很明显，普遍的做法是实现一套跨平台的SDK，这样节约的代价是相当可观。基于音视频技术的一些特点，跨平台语言选用c/c++已成为了默认的标准，但c++层面并没有像GLSurfaceView这样封装完整的环境供开发者使用，需要程序猿们手动来实现这个流程。

本篇文章是除了基本概念之外的另一个入门篇，基于c++的OpenGL ES开发环境搭建，具体的来说，是将GLSurfaceView的核心代码用c++来实现，并开放一些重要的api做多线程开发（代码以Android为例）。

二、EGL环境搭建

1、在CmakeLists.txt的加入这样的依赖

目的是在链接目标文件时将安卓中的libEGL.so和libOpenGLES_2.so这两个动态链接库加入开发者的代码中供使用，可以理解为没有这个#include相关文件会file not find。

target_link_libraries(
        target
        GLESv2
2、创建渲染表面
 
通过调用这个eglGetDisplay() 这个Api来创建渲染表面
 
3、初始化
 
通过eglInitialize()来初始化渲染表面
 
4、获取配置
 
通过eglChooseConfig来配置OpenGL 版本，RGBA每个通道的精度等
 
5、创建上下文
 
通过eglCreateContext来获取EGL环境的上下文
 
至此5步，EGL环境已经搭建完毕，在使用过程中要根据当前线程的环境适时调 eglMakeCurrent切换线程，每一帧渲染之后调用eglSwapBuffers交换前后台内容。
 
6、一个简单的EGL换将帮助类
 
这个类的原型是谷歌提供的一个非官方demo，我将其中的Java代码转换成c++实现，实测有效
 
#include <GLES2/gl2.h>
#include <EGL/egl.h>
#include <android/native_window.h>
class EglCore {
public:
    EglCore();
    EglCore(const EglCore &) = delete;
    EglCore(EglCore &&) = delete;
    bool init();
    void makeCurrent(EGLSurface surface);
    void swapBuffer(EGLSurface surface);
    EGLSurface createEGLSurface(ANativeWindow *window);
    void destroyEGLSurface(EGLSurface surface);
    void destroy();
private:
    EGLDisplay _display{nullptr};
    EGLConfig _config{nullptr};
    EGLContext _context{nullptr};
bool EglCore::init() {
    if (_display != EGL_NO_DISPLAY) {
        return false;
    _display = eglGetDisplay(EGL_DEFAULT_DISPLAY);
    if (EGL_NO_DISPLAY == _display) {
        LOGI("egl get no display");
        return false;
    GLint majorVersion, minorVersion;
    if (!eglInitialize(_display, &majorVersion, &minorVersion)) {
        LOGI("egl initialize fail");
        return false;
    EGLint config_attrs[] = {
            EGL_BUFFER_SIZE, 32,
            EGL_ALPHA_SIZE, 8,
            EGL_BLUE_SIZE, 8,
            EGL_GREEN_SIZE, 8,
            EGL_RED_SIZE, 8,
            EGL_RENDERABLE_TYPE, EGL_OPENGL_ES2_BIT,
            EGL_SURFACE_TYPE, EGL_WINDOW_BIT,
            EGL_NONE
    int num_configs = 0;
    EGLConfig config;
    if (!eglChooseConfig(_display, config_attrs, &config, 1, &num_configs)) {
        LOGI("egl choose config error");
        return false;
    if (config) {
        EGLint context_attrs[] = {
                EGL_CONTEXT_CLIENT_VERSION, 2,
                EGL_NONE
        EGLContext context = eglCreateContext(_display, config, share_context, context_attrs);
    return EGL_NO_CONTEXT != _context;
EGLSurface EglCore::createEGLSurface(ANativeWindow *window) {
    EGLint width, height;
    EGLSurface surface = eglCreateWindowSurface(_display, _config, window, nullptr);
    if (EGL_NO_SURFACE == surface) {
        LOGI("egl create surface error");
        return nullptr;
    return surface;
void EglCore::destroyEGLSurface(EGLSurface surface) {
    eglDestroySurface(_display, surface);
void EglCore::makeCurrent(EGLSurface surface) {
    if (!eglMakeCurrent(_display, surface, surface, _context)) {
        LOGI("egl make current error");
void EglCore::swapBuffer(EGLSurface surface) {
    if (!eglSwapBuffers(_display, surface)) {
        LOGI("egl swap error");
void EglCore::destroy() {
    eglMakeCurrent(_display, EGL_NO_SURFACE, EGL_NO_SURFACE, EGL_NO_CONTEXT);
    eglDestroyContext(_display, _context);
    eglTerminate(_display);
    _display = EGL_NO_DISPLAY;
    _context = EGL_NO_CONTEXT;
三、用c++实现GLSurfaceView
 
本文提供一个精简版的OpenGL开发环境，能满足相机渲染等基本需求，更多的内容请查看GLSurfaceView源码获取帮助
 
#include "glview.h"
GlView::GlView() {
    LOGI("GLView Constructor");
void GlView::createSurface(jobject surface, int w, int h) {
    window = ANativeWindow_fromSurface(env, surface);
    this->width = w;
    this->height = h;
    is_exit = false;
    future = std::async(std::launch::async, &GlView::guardedRun, this);
void GlView::guardedRun() {
    if (window != nullptr) {
        eglCore = new EglCore();
        eglCore->init();
        eglSurface = eglCore->createEGLSurface(window);
        eglCore->makeCurrent(eglSurface);
    if (render && window) {
        render->onSurfaceCreate(nullptr, width, height);
        render->onDraw();
    while (!is_exit) {
        cond.wait(lock);
            if (render) {
                render->onDraw();
            if (eglCore) {
                eglCore->swapBuffer(eglSurface);
    if (render) {
        render->onSurfaceDestroy();
    if (eglCore) {
        eglCore->destroyEGLSurface(eglSurface);
        eglCore->destroy();
        delete eglCore;
    LOGI("GL thread quit");
void GlView::destroySurface() {
    is_exit = true;
    cond.notify_all();
    if (future.isValid()) {
        future.wait();
void GlView::setRender(IRender *render_) {
    this->render = render_;
void GlView::requestRender() {
    cond.notify_all();
GlView::~GlView() {
    LOGI("~ GlView");
有了一个类似Java层的GLSurfaceView，那么后续的开发就变得容易，只需要将重心放在滤镜的实现上即可。
 
四、多线程开发
 
要在多个线程中使用OpenGL ES开发，需先了解一些状态机的概念，其实很简单。前面在创建EGL环境的时候有个eglContext的概念，这个EGL环境的上下文，可在不同线程共享，切换线程的时候通过这个context调用eglMakeCurrent即可使用当前拥有的program一次包装好的滤镜对象。
				
Broadcast Receiver： 广播接收器，Android的广播要么来自系统，要么来自普通程序。
可以在AndroidMenifest.xml注册广播接收器或在代码中注册。
4.   service启动默认是什么线程
答：默认启动的是主线程
5.  使用过哪些设计模式进行开发
答：单例模式、工厂模式、观察者模式
6.   线程
池有什么优点缺点
答：优点就是减少创建线程的消耗，每次创建线程都从线程池中拿。
缺点是一直占用内存。
7. 多种布局方式的特
				
设定一个场景，要读取一个opengl渲染线程中一帧的画面到内存，可以使用glReadPixel函数，但是这个函数存在很糟糕的性能问题，为了解决这个问题可以使用如下步骤： 
   1. 两个opengl渲染线程: A线程负责前台窗口的渲染，B线程在pbuffer上渲染，并且把A...
				
为了在Java线程进行OpenGL调用，需要为java线程初始化OpenGL环境，initOpenGL函数展示了初始化OpenGL环境的过程。在setupOpenGL方法中，在线程上先执行该调用即可。Java代码示例如下：
 1 package com.thornbirds.unity;
 3 public class PluginTexture {
				
要开发基于OpenGL ES的实时滤镜相机，您需要以下开发环境：
1. 一台计算机：您需要一台配有OpenGL ES 2.0或更高版本的计算机，以便能够编写和测试您的代码。
2. 编辑器：您需要一个能够编写OpenGL ES代码的编辑器。一些常用的编辑器包括Visual Studio Code、Sublime Text和Atom。
3. OpenGL ES SDK：您需要安装适用于您的目标平台的OpenGL ES SDK。例如，如果您的目标平台是Android设备，则需要安装Android NDK。
4. 相机API：您需要使用相机API来访问设备的摄像头。对于Android设备，您可以使用Camera2 API。
5. 滤镜库：您需要选择并集成一个滤镜库，以便能够添加各种滤镜效果。一些常用的滤镜库包括GPUImage和OpenCV。
6. 设备测试：最后，您需要在目标设备上测试您的应用程序。您可以使用Android模拟器进行测试，但最好在实际设备上进行测试，以确保您的应用程序能够正常工作并获得所需的性能。