深入Android大图片处理机制

作者: 罗占伟David | 来源:发表于2018-08-07 20:57 被阅读6次

    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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      网友评论

      • 世道无情:不错,已收藏
        罗占伟David:感谢支持
      • 0d8a3db0bcc9:写得不错,不过好多 markdown 解析问题,不考虑修改一下吗?好多 * 被解析成了斜体
        罗占伟David:感谢,已经修改!
      • 昵了谁的称:请问一下大佬,一般是根据DPI将图片放置在不同的drawable-后缀dpi文件夹中,单独的drawable文件夹放XML文件。那如果将大尺寸图片放在drawable文件夹(无后缀)中,会发生什么呢,是OOM,还是Android系统会自动适配呢?
        兔吉斯:效果等同于放在mdpi的文件夹里面
      • A_si:写的不错
        罗占伟David:@A_si 谢谢

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