深入Android大图片处理机制

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罗占伟David
0.4 2018.08.07 20:57* 字数 1723

图片是1M ,真的在内存中差不多也会占用大概1M吧?

一般的(在对用分辨率的资源文件夹中有该图片,这个后面讲),需要根据图片的像素尺寸进行计算,一个像素占4个字节 (默认是:ARGB_8888)。

公式 :占用内存=横向像素数纵向像素数每个像素占用内存(默认是4)

例如:现在有个1M的图片尺寸是35002500,计算35002500*4/1024/1024=31M

真是没想到啊。。。1张图片足以上你的app抛出一个OOM

原因猜测是该图片是jpg 格式,使用的相应的压缩算法,所以是图片很小,而在Android使用Bitmap时,需要原始的数据,所以需要按照上面的公式进行计算。

放错对应的分辨率文件夹有那么严重吗?

如果你把一张图片放在了mdpi,而用户的手机是xhdpi的话,你会发现你的图片所占用的内存(按照上面的方法做计算)会比计算值多4倍。而如果你把上面那张图片放在了mdpi,简直就是自残啊。占用内存120M。

这是因为安卓系统会把mdpi的图片尺寸进行扩大以保证显示的尺寸相同。而相反的如果你把图片放到了xhdpi,而你的手机是mdpi的话,你的图片会被压缩成原来的1/4。

具体的比例关系:(NX 表示表示长和宽是mdpi的N倍,总内存就是N*N倍)


20151209100638418.png

所以图片可不能乱放。小小的操作会吃掉成倍的内存。因此有如下解决方法:

1.针对不同分辨率切图。

2.现的手机基本是xhdpi的,这也是为什么很多商业项目在切图的时候只会对应xhdpi的手机。

3.大图片压缩的时候一定要全部加载到内存再进行压缩吗?

当然不是,可以使用BitmapFactory.decode(),传入一个Options对象,进行某些设置即可读取到该图片的宽高,类型,而不需要读取整个图片到内存。读取了图片的宽和高之后,可以按照想要的比例进行压缩读取。我的理解是如果你设置的压缩比是22(横向纵向像素各压缩2倍,总压缩比4倍),在BitmapFactory进行decode的时候知道了你的压缩比,他会选择性的读取某些像素点(具体算法未知,可以简单的想成比如原图是100100px,现在我们获得到了他的输入流,只是平均的从输入流读取50*50px像素)。这样就实现了大图片不加载到内存先压缩。

这种做法可以用在本地图片的显示处理,同时也可以用在加载网络图片的时候。都是为了避免OOM,同时实现对大图片进行压缩。

具体DEMO如下:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    ImageView imageView;
    Handler handler=new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            imageView.setImageBitmap((Bitmap) msg.obj);
        }
    };
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        imageView= (ImageView) findViewById(R.id.imageview_main_activity_image);
        setBitmapFromNet();

    }

    public  Bitmap setBitmapFromDisk(){
        BitmapFactory.Options options=new BitmapFactory.Options();
        //设置只加载图片的格式尺寸信息到内存,不加载具体的图片字节。
        options.inJustDecodeBounds=true;
        Bitmap bitmap=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.big,options);
        //获取图片的高度和宽度
        int  height=options.outHeight;
        int  width=options.outWidth;
        //获取图片的类型
        String imageType = options.outMimeType;
        Log.d("imageTest",height+"    "+width+"   "+imageType);
        System.out.println(height+"    "+width+"   "+imageType);
        //长&&宽压缩的比例,内存占用的比例关系是平方倍
        options.inSampleSize=2;
        options.inJustDecodeBounds=false;
        bitmap=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.big,options);
       return bitmap;
    }

    public void setBitmapFromNet(){
        Thread t =new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                super.run();
                try {

                    URL url=new URL("[http://img.taopic.com/uploads/allimg/130501/240451-13050106450911.jpg](http://img.taopic.com/uploads/allimg/130501/240451-13050106450911.jpg)");
                    HttpURLConnection connection= (HttpURLConnection) url.openConnection();
                    System.out.println("    code :"+connection.getResponseCode());
                     BitmapFactory.Options options=new BitmapFactory.Options();
                    //设置只加载图片的格式尺寸信息到内存,不加载具体的图片字节。
                    options.inJustDecodeBounds=true;
                    //获取图片的高度和宽度
                    InputStream is=connection.getInputStream();
                    Bitmap bitmap=BitmapFactory.decodeStream(is,null,options);
                    int  height=options.outHeight;
                    int  width=options.outWidth;
                    //获取图片的类型
                    String imageType = options.outMimeType;
                    Log.d("imageTest",height+"    "+width+"   "+imageType);
                    System.out.println(height+"    "+width+"   "+imageType);

                    connection= (HttpURLConnection) url.openConnection();
                    options.inJustDecodeBounds=false;
                    options.inSampleSize=2;
                    //获取图片的高度和宽度
                     bitmap=BitmapFactory.decodeStream(connection.getInputStream(),null,options);
                    Message m=new Message();
                    m.obj=bitmap;
                    handler.sendMessage(m);

                } catch (MalformedURLException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        };
        t.start();
    }

}

更详细的压缩步骤:

首先请看一行代码:

mImageView.setImageResource(R.drawable.my_image);

这是一行从资源文件中加载图片到ImageView的代码。通常这段代码没什么问题,但有些情况下,你需要对这段代码进行优化。例如当图片的尺寸远远大于ImageView的尺寸时,或者当你要在一个ListView或GridView中批量加载一些大小未知的图片时。实际上,以上这行代码会在运行时使用BitmapFactory.decodeStream()方法将资源图片生成一个Bitmap,然后由这个Bitmap生成一个Drawable,最后再将这个Drawable设置到ImageView。由于在过程中生成了Bitmap,因此如果你使用的图片过大,就会导致性能和内存占用的问题。另外,需要优化的情形不止这一种,这里就不再列举。

下面分步说明使用代码来减小Bitmap的尺寸从而达到减小内存占用的方法

  1. 获取原图片尺寸

通常,我们使用BitmapFactory.decodeResource()方法来从资源文件中读取一张图片并生成一个Bitmap。但如果使用一个BitmapFactory.Options对象,并把该对象的inJustDecodeBounds属性设置为true,decodeResource()方法就不会生成Bitmap对象,而仅仅是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.id.myimage, options);
intimageHeight = options.outHeight;
intimageWidth = options.outWidth;
String imageType = options.outMimeType;

2. 根据原图尺寸和目标区域的尺寸计算出合适的Bitmap尺寸

BitmapFactory.Options类有一个参数inSampleSize,该参数为int型,他的值指示了在解析图片为Bitmap时在长宽两个方向上像素缩小的倍数。inSampleSize的默认值和最小值为1(当小于1时,解码器将该值当做1来处理),且在大于1时,该值只能为2的幂(当不为2的幂时,解码器会取与该值最接近的2的幂)。例如,当inSampleSize为2时,一个20001000的图片,将被缩小为1000500,相应地,它的像素数和内存占用都被缩小为了原来的1/4:

publicstatic int calculateInSampleSize(
            BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) {
    // 原始图片的宽高
    finalint height = options.outHeight;
    finalint width = options.outWidth;
    intinSampleSize = 1;
 
    if(height > reqHeight || width > reqWidth) {
 
        finalint halfHeight = height / 2;
        finalint halfWidth = width / 2;
 
        // 在保证解析出的bitmap宽高分别大于目标尺寸宽高的前提下,取可能的inSampleSize的最大值
        while((halfHeight / inSampleSize) > reqHeight
                && (halfWidth / inSampleSize) > reqWidth) {
            inSampleSize *= 2;
        }
    }
 
    returninSampleSize;
}

3. 根据计算出的inSampleSize生成Bitmap

publicstatic Bitmap decodeSampledBitmapFromResource(Resources res, int resId,
        intreqWidth, int reqHeight) {
 
    // 首先设置 inJustDecodeBounds=true 来获取图片尺寸
    finalBitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
    options.inJustDecodeBounds = true;
    BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);
 
    // 计算 inSampleSize 的值
    options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight);
 
    // 根据计算出的 inSampleSize 来解码图片生成Bitmap
    options.inJustDecodeBounds = false;
    returnBitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);
}

这里有一点要注意,就是要在第二遍decode之前把inJustDecodeBounds设置回false。

4. 调用以上的decodeSampledBitmapFromResource方法,使用自定尺寸的Bitmap。

如果你要将一张大图设置为一个100*100的缩略图,执行以下代码:

mImageView.setImageBitmap(decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), R.id.myimage, 100,100));

到此,使用decodeResource()方法将一个大图解析为小尺寸bitmap的应用就完成了。同理,还可以使用decodeStream(),decodeFile()等方法做相同的事,原理是一样的。

延伸:一个Bitmap到底占用多大内存?系统给每个应用程序分配多大内存?

· Bitmap占用的内存为:像素总数 * 每个像素占用的内存。在Android中,Bitmap有四种像素类型:ARGB_8888、ARGB_4444、ARGB_565、ALPHA_8,他们每个像素占用的字节数分别为4、2、2、1。因此,一个20001000的ARGB_8888类型的Bitmap占用的内存为20001000*4=8000000B=8MB。

· Android根据设备屏幕尺寸和dpi的不同,给系统分配的单应用程序内存大小也不同,具体如下表(表格取自Android 4.4 Compatibility Definition Document (CDD)):

屏幕尺寸 DPI 应用内存
small / normal / large ldpi / mdpi 16MB
small / normal / large tvdpi / hdpi 32MB
small / normal / large xhdpi 64MB
small / normal / large 400dpi 96MB
small / normal / large xxhdpi 128MB
xlarge mdpi 32MB
xlarge tvdpi / hdpi 64MB
xlarge xhdpi 128MB
xlarge 400dpi 192MB
xlarge xxhdpi 256MB

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