Bitmap疑惑

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Bitmap是Android中的大头,下面记录自己在Bitmap理解错误的地方

1. BitmapFactory主要提供四个方法加载Bitmap:
public static Bitmap decodeFile(String pathName, Options opts);

public static Bitmap decodeResource(Resources res, int id, Options opts);

public static Bitmap decodeByteArray(byte[] data, int offset, int length, Options opts);

public static Bitmap decodeStream(@Nullable InputStream is, @Nullable Rect outPadding,
@Nullable Options opts)
2. BimapFactory.Options提供了对图片加载解析策略,主要使用到的参数有:
  • inBitmap 、inMutable
    用于实现Bitmap的复用,inBitmap赋一个允许复用的bitmap

  • inJustDecodeBounds
    如果inJustDecodeBounds设置为true,decode方法不会生成Bitmap对象,而仅仅是读取该图片的尺寸和类型信息,设置在outWidth、outHeight

  • inSampleSize
    图片采样率

  • inPreferredConfig
    RGB_565 ARGB_8888

  • inDensity
    设置位图的像素密度

  • inTargetDensity
    设置屏幕密度

  • inScaled
    是否支持缩放,默认是true
    当inScale为true时,且inDenstiy和inTargetDensity也不为0时,位图将在加载时时放缩到inTargetDensity
    放缩规则 缩放系数 scale= inTargetDensity/inDesity

  • int outWidth
    图片的原始宽度

  • int outHeight
    图片的原始高度

3.Bitmap 加载大图

Bitmap利用BitmapFactory进行加载,但是容易导致OOM,为了避免这种情况

  1. 获取图像原始尺寸

    Options提供了inJustDecodeBounds,当inJustDecodeBounds为true,可以不生成bitmap,只读取该图片的尺寸和类型信息

BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inJustDecodeBounds = true;
BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.ic_launcher, options);
int width = options.outWidth;
int height = options.outHeight;
  1. 计算inSampleSize

    inSampleSize设置图像采样率,

    inSampleSize默认是1,取的是2的次数 幂,若非2次数幂,会向下找到最接近的数,最小是1;

    当inSampleSize为1时,采样后的图片大小和原来一样;

    当inSampleSize为2时,采样后的图片宽高均为原来的1/2,大小为原来的1/4;

    所以在计算采样率的时候, 我们取目标长宽的最大值来跟原始宽度和高度计算比例,选取一个较大的值,这样会减少过度的尺寸压缩

public static int calculateInSampleSize(BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) {
       final int width = options.outWidth;
       final int height = options.outHeight;
       int inSampleSize = 1;

       if (height > reqHeight || width > reqWidth) {
           final int max = reqHeight > reqWidth ? reqHeight : reqWidth;
           final int heightRatio = Math.round((float) height / (float)max);
           final int widthRatio = Math.round((float) width / (float)max);

           inSampleSize = heightRatio > widthRatio ? heightRatio : widthRatio;
       }

       return inSampleSize;
}
  1. 加载图像
options.inJustDecodeBounds = false;
Bitmap src = BitmapFactory.decodeFile(pathName, options);
Bitmap dst = Bitmap.createScaledBitmap(src,reqWidth,reqHeight, false);
if (src != dst) {
  src.recycle();
}
4. ARGB8888 RGB565区别

Bitmap.Config 有四种类型:

  • ALPHA_8:只有透明度,没有颜色值,只有 A 通道,占 8 位,1 个字节。每个像素点占用 1 个字节的大小;

  • ARGB_4444 :ARGB四个通道的值都是 4 位,占16位,2个字节。每个像素点占用2个字节大小;

  • ARGB_8888:ARGB四个通道的值都是 8位,占32位,4个字节。每个像素点占用4个字节大小;

  • RGB_565:没有A通道,R通道是5位,G通道是6位,B通道是5位,占16位,2个字节。每个像素点占用2个字节大小;

5. Bitmap的内存大小

之前一直以为Bitmap计算内存大小很简单,例如格式是RGB_565,内存大小 = 宽度 * 高度 * 2字节,其实还是密度Density有关,在谈论计算内存大小之前,先看Android的DPI

(1) DPI

DPI(Dots Per Inch)每英寸有多少个像素点,用对角线斜边的像素点 除以 斜边的长度

(2) dp(dip)

DPI是以像素点px来计算,而Android则是以dp(dip)来测算长度单位,他的计算跟density有关,而density跟DPI有关。详细看后面的例子。

(3) density

density 手机像素密度,以单位英寸160个像素作为参考标准的:density = DPI / 160

也就是说在DPI为160的情况,1px = 1dp。

dp = dpi / 160 * px = density * px

这里有点凌乱,可以再想想,通过代码获取density:

context.getResources().getDisplayMetri  cs().density 

(4) 在drawable加载时候的图片内存大小

每个手机的分辨率都不一样,但是系统会选择一个统一的DPI,如320、480,比如某个手机计算出来的DPI是445,但实际会选择480为系统DPI

Android 中的drawable分成多个目录,不同DPI的系统会优先选择不同的目录的资源:

在这里插入图片描述

默认的drawable是对应mdpi,例如当dpi为120时,会优先使用drawable-ldpi目录下的资源。

假如手机dpi是480,加载对应dpi 480 的xxhdpi下面的图片,图片格式为RGB_565,
则对应的bitmap在内存大小是:图宽 * 图高 * 2字节

假如手机dpi是480,加载对应dpi 240 的hdpi下面的图片,图片格式为RGB_565,系统会认为你的图片太小,需要扩大 480 / 240 = 2倍
则对应的bitmap在内存大小是:图宽 * 图高 * 480 / 240 * 2字节

所以在drawable下面加载图片的大小是跟系统DPI与drawable位置有关。

bitmap内存大小 = 宽度 * 高度 * 系统的DPI / 目录对应的DPI * 图片像素点的单位字节数

bitmap内存大小 = 宽度 * 高度 * inDensity / inTargetDensity * 图片像素点的单位字节数。

在Bitmap的Option中,inDenstity表示图像的密度、inTargetDensity表示屏幕的密度,因此在加载图片的时候,我们需要将图像拉伸到inTargetDensity的密度,所以拉伸的倍数 = inTargetDensity / inDenstity;

当inScale为true,表示支持拉伸且inDenstity、inTargetDensity都不为0的情况下,则

图片的内存大小 = 宽度 * 高度 * 目标密度 / 原始密度 * 图片像素点的单位字节数

图片的内存大小 = 宽度 * 高度 * inTargetDensity / inDenstity * 图片像素点的单位字节数


(5) sdcard加载图像的内存大小

通过sdcard加载,默认的 inDensity和inTargetDensity是0,所以

图片的内存大小 = 宽度 * 高度 * 图片像素点的单位字节数

5. Bitmap压缩

Bitmap提供了compress()进行质量压缩,图像压缩率范围是0到100, 0表示压缩100%,100表示不压缩。

他跟inSampleSize压缩不一样,inSampleSize是尺寸压缩,质量压缩是在保持像素的前提下改变图片的位深及透明度等,来达到压缩图片的目的,压缩后的图片大小可能会变小,但是加载成bitmap后占用的内存是不变的,宽高也不会改变,不适用于减少Bimap占用的内存。

6. Bitmap复用

Options提供了inMutable、inBitmap 进行Bitmap的复用,需要设置inMutable为true,inBitmap设置想复用的Bitmap。

所谓复用的意思,就是使用inBitmap参数前,每创建一个Bitmap对象都会分配一块内存,而使用了inBitmap后, Bitmap的内存是被重新利用的,多个Bitmap可以共用一块内存。

Bitmap复用具有一定的限制:

在Android 4.4之前,仅支持相同大小的bitmap,inSampleSize必须为1,而且必须采用jpeg或png格式。

在Android 4.4之后只有一个限制,就是被复用的bitmap尺寸要大于 新的bitmap,简单来说就是大图可以给小图复用。

BitmapFactory.Options largeOption = new BitmapFactory.Options();
largeOption.inMutable = true; // 设置inMutable
Bitmap largeBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.large, largeOption)

BitmapFactory.Options smallOption = new BitmapFactory.Options();
smallOption.inBitmap = largeBitmap; // 设置inBitmap被复用的Bitmap
Bitmap smallBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.small, smallOption);
7.BitmapRegionDecoder

BitmapRegionDecoder支持显示图片的某一块矩形区域,,参数为Rect,作用是大图片的部分区域显示,还可以结合手势控制器GestureDetector来控制图片显示的区域

8.参考

https://www.jianshu.com/p/4a0b070d56af

http://blog.qiji.tech/archives/2581

https://blog.csdn.net/mylizhimin/article/details/53462653

https://www.jianshu.com/p/c545f2a6cafc

https://juejin.im/entry/57c79e95128fe100695901b1

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