Bitmap的分析與使用

Bitmap的分析與使用

• Bitmap的建立

  • 建立Bitmap的時候，Java不提供new Bitmap()的形式去建立，而是經過BitmapFactory中的靜態方法去建立,如:BitmapFactory.decodeStream(is);//經過InputStream去解析生成Bitmap (這裏就不貼BitmapFactory中建立Bitmap的方法了，你們能夠本身去看它的源碼)，咱們跟進BitmapFactory中建立Bitmap`的源碼，最終均可以追溯到這幾個native函數

  private static native Bitmap nativeDecodeStream(InputStream is, byte[] storage,
                  Rect padding, Options opts);
      private static native Bitmap nativeDecodeFileDescriptor(FileDescriptor fd,
              Rect padding, Options opts);
      private static native Bitmap nativeDecodeAsset(long nativeAsset, Rect padding, Options opts);
      private static native Bitmap nativeDecodeByteArray(byte[] data, int offset,
              int length, Options opts);
  複製代碼

  而Bitmap又是Java對象，這個Java對象又是從native，也就是C/C++中產生的，因此，在Android中Bitmap的內存管理涉及到兩部分，一部分是native，另外一部分是dalvik，也就是咱們常說的java堆(若是對java堆與棧不瞭解的同窗能夠戳)，到這裏基本就已經瞭解了建立Bitmap的一些內存中的特性(你們可使用adb shell dumpsys meminfo去查看Bitmap實例化以後的內存使用狀況)。

• Bitmap的使用

  • 咱們已經知道了BitmapFactory是如何經過各類資源建立Bitmap了，那麼咱們如何合理的使用它呢？如下是幾個咱們使用Bitmap須要關注的點

    1. Size

       • 這裏咱們來算一下，在Android中，若是採用Config.ARGB_8888的參數去建立一個Bitmap，這是Google推薦的配置色彩參數，也是Android4.4及以上版本默認建立Bitmap的Config參數(Bitmap.Config.inPreferredConfig的默認值)，那麼每個像素將會佔用4byte，若是一張手機照片的尺寸爲1280×720，那麼咱們能夠很容易的計算出這張圖片佔用的內存大小爲 1280x720x4 = 3686400(byte) = 3.5M，一張未經處理的照片就已經3.5M了! 顯而易見，在開發當中，這是咱們最須要關注的問題，不然分分鐘OOM!
       • 那麼，咱們通常是如何處理Size這個重要的因素的呢？，固然是調整Bitmap的大小到適合的程度啦！辛虧在BitmapFactory中，咱們能夠很方便的經過BitmapFactory.Options中的options.inSampleSize去設置Bitmap的壓縮比，官方給出的說法是

       If set to a value > 1, requests the decoder to subsample the original image, returning a smaller image to save memory....For example, inSampleSize == 4 returns an image that is 1/4 the width/height of the original, and 1/16 the number of pixels. Any value <= 1 is treated the same as 1.

       很簡潔明瞭啊！也就是說，只要按計算方法設置了這個參數，就能夠完成咱們Bitmap的Size調整了。那麼，應該怎麼調整姿式才比較舒服呢？下面先介紹其中一種經過InputStream的方式去建立Bitmap的方法，上一段從Gallery中獲取照片而且將圖片Size調整到合適手機尺寸的代碼：

    static final int PICK_PICS = 9;
        
        public void startGallery(){
            Intent i = new Intent();
            i.setAction(Intent.ACTION_PICK);
            i.setType("image/*");
            startActivityForResult(i,PICK_PICS);
        }
        
         private int[] getScreenWithAndHeight(){
            WindowManager wm = (WindowManager) getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
            DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
            wm.getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
            return new int[]{dm.widthPixels,dm.heightPixels};
        }
        
        /**
         *
         * @param actualWidth 圖片實際的寬度，也就是options.outWidth
         * @param actualHeight 圖片實際的高度，也就是options.outHeight
         * @param desiredWidth 你但願圖片壓縮成爲的目的寬度
         * @param desiredHeight 你但願圖片壓縮成爲的目的高度
         * @return
         */
        private int findBestSampleSize(int actualWidth, int actualHeight, int desiredWidth, int desiredHeight) {
            double wr = (double) actualWidth / desiredWidth;
            double hr = (double) actualHeight / desiredHeight;
            double ratio = Math.min(wr, hr);
            float n = 1.0f;
            //這裏咱們爲何要尋找 與ratio最接近的2的倍數呢？
            //緣由就在於API中對於inSimpleSize的註釋：最終的inSimpleSize應該爲2的倍數，咱們應該向上取與壓縮比最接近的2的倍數。
            while ((n * 2) <= ratio) {
                n *= 2;
            }
    
            return (int) n;
        }
    
        @Override
        protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
            if(resultCode == RESULT_OK){
                switch (requestCode){
                    case PICK_PICS:
                        Uri uri = data.getData();
                        InputStream is = null;
                        try {
                            is = getContentResolver().openInputStream(uri);
                        } catch (FileNotFoundException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
    
                        BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
                        //當這個參數爲true的時候,意味着你能夠在解析時候不申請內存的狀況下去獲取Bitmap的寬和高
                        //這是調整Bitmap Size一個很重要的參數設置
                        options.inJustDecodeBounds = true;
                        BitmapFactory.decodeStream( is,null,options );
    
                        int realHeight = options.outHeight;
                        int realWidth = options.outWidth;
    
                        int screenWidth = getScreenWithAndHeight()[0];
                        
                        int simpleSize = findBestSampleSize(realWidth,realHeight,screenWidth,300);
                        options.inSampleSize = simpleSize;
                        //當你但願獲得Bitmap實例的時候，不要忘了將這個參數設置爲false
                        options.inJustDecodeBounds = false;
    
                        try {
                            is = getContentResolver().openInputStream(uri);
                        } catch (FileNotFoundException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
    
                        Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(is,null,options);
    
                        iv.setImageBitmap(bitmap);
    
                        try {
                            is.close();
                            is = null;
                        } catch (IOException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
    
                        break;
                }
            }
            super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
        }
    複製代碼

    咱們來看看對於1080P的魅族Note3拍攝的高清無碼照片這段代碼的功效：
    壓縮前:

    

    壓縮後:

    

    2. Reuse 上面介紹了BitmapFactory經過InputStream去建立Bitmap的這種方式，以及BitmapFactory.Options.inSimpleSize 和 BitmapFactory.Options.inJustDecodeBounds的使用方法，但將單個Bitmap加載到UI是簡單的，可是若是咱們須要一次性加載大量的圖片，事情就會變得複雜起來。Bitmap是吃內存大戶，咱們不但願屢次解析相同的Bitmap，也不但願可能不會用到的Bitmap一直存在於內存中，因此，這個場景下，Bitmap的重用變得異常的重要。 在這裏只介紹一種BitmapFactory.Options.inBitmap的重用方式，下一篇文章會介紹使用三級緩存來實現Bitmap的重用。

       根據官方文檔在Android 3.0 引進了BitmapFactory.Options.inBitmap，若是這個值被設置了，decode方法會在加載內容的時候去重用已經存在的bitmap. 這意味着bitmap的內存是被從新利用的，這樣能夠提高性能, 而且減小了內存的分配與回收。然而，使用inBitmap有一些限制。特別是在Android 4.4 以前，只支持同等大小的位圖。 咱們看來看看這個參數最基本的運用方法。

       new BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
       //inBitmap只有當inMutable爲true的時候是可用的。
       options.inMutable = true;
       Bitmap reusedBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.reused_btimap,options);
       options.inBitmap = reusedBitmap;
       複製代碼

       這樣，當你在下一次decodeBitmap的時候，將設置了options.inMutable=true以及options.inBitmap的Options傳入，Android就會複用你的Bitmap了，具體實例：

       @Override
       protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
           super.onCreate(savedInstanceState);
           setContentView(reuseBitmap());
       }
       
       private LinearLayout reuseBitmap(){
           LinearLayout linearLayout = new LinearLayout(this);
           linearLayout.setLayoutParams(new ViewGroup.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT));
           linearLayout.setOrientation(LinearLayout.VERTICAL);
       
           ImageView iv = new ImageView(this);
           iv.setLayoutParams(new ViewGroup.LayoutParams(500,300));
       
           options = new BitmapFactory.Options();
           options.inJustDecodeBounds = true;
           //inBitmap只有當inMutable爲true的時候是可用的。
           options.inMutable = true;
           BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.big_pic,options);
           
           //壓縮Bitmap到咱們但願的尺寸
           //確保不會OOM
           options.inSampleSize = findBestSampleSize(options.outWidth,options.outHeight,500,300);
           options.inJustDecodeBounds = false;
       
           Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.big_pic,options);
           options.inBitmap = bitmap;
       
           iv.setImageBitmap(bitmap);
       
           linearLayout.addView(iv);
       
           ImageView iv1 = new ImageView(this);
           iv1.setLayoutParams(new ViewGroup.LayoutParams(500,300));
           iv1.setImageBitmap( BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.big_pic,options));
           linearLayout.addView(iv1);
       
           ImageView iv2 = new ImageView(this);
           iv2.setLayoutParams(new ViewGroup.LayoutParams(500,300));
           iv2.setImageBitmap( BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.big_pic,options));
           linearLayout.addView(iv2);
       
       
           return linearLayout;
       }
       複製代碼

       以上代碼中，咱們在解析了一次一張1080P分辨率的圖片，而且設置在options.inBitmap中，而後分別decode了同一張圖片，而且傳入了相同的options。最終只佔用一份第一次解析Bitmap的內存。

    3. Recycle 必定要記得及時回收Bitmap，不然如上分析，你的native以及dalvik的內存都會被一直佔用着，最終致使OOM

    // 先判斷是否已經回收
    if(bitmap != null && !bitmap.isRecycled()){
        // 回收而且置爲null
        bitmap.recycle();
        bitmap = null;
    }
    System.gc();
    複製代碼

  • Enjoy Android :) 若是有誤，輕噴，歡迎指正。