android 像素单位的一系列疑问困扰

1、了解几个概念
（1）分辨率。分辨率就是手机屏幕的像素点数，一般描述成屏幕的“宽×高”，安卓手机屏幕常见的分辨率有480×800、720×1280、1080×1920等。720×1280表示此屏幕在宽度方向有720个像素，在高度方向有1280个像素。
（2）屏幕大小。屏幕大小是手机对角线的物理尺寸，以英寸（inch）为单位。比如某某手机为“5寸大屏手机”，就是指对角线的尺寸，5寸×2.54厘米/寸=12.7厘米。
（3）密度（dpi，dots per inch；或PPI，pixels per inch）。从英文顾名思义，就是每英寸的像素点数，数值越高当然显示越细腻。假如我们知道一部手机的分辨率是1080×1920，屏幕大小是5英寸，你能否算出此屏幕的密度呢？哈哈，中学的勾股定理派上用场啦！通过宽1080和高1920，根据勾股定理，我们得出对角线的像素数大约是2203，那么用2203除以5就是此屏幕的密度了，计算结果是440。440dpi的屏幕已经相当细腻了。

2、实际密度与系统密度
尚未发现他处使用“实际密度”和“系统密度”这两个词汇，暂时由我如此定义吧。
“实际密度”就是我们自己算出来的密度，这个密度代表了屏幕真实的细腻程度，如上述例子中的440dpi就是实际密度，说明这块屏幕每寸有440个像素。5英寸1080×1920的屏幕密度是440，而相同分辨率的4.5英寸屏幕密度是490。如此看来，屏幕密度将会出现很多数值，呈现严重的碎片化。而密度又是安卓屏幕将界面进行缩放显示的依据，那么安卓是如何适配这么多屏幕的呢？
其实，每部安卓手机屏幕都有一个初始的固定密度，这些数值是120、160、240、320、480，我们权且称为“系统密度”。大家发现规律没有？相隔数值之间是2倍的关系。一般情况下，240×320的屏幕是低密度120dpi，即ldpi；320×480的屏幕是中密度160dpi，即mdpi；480×800的屏幕是高密度240dpi，即hdpi；720×1280的屏幕是超高密度320dpi，即xhdpi；1080×1920的屏幕是超超高密度480dpi，即xxhdpi。
安卓对界面元素进行缩放的比例依据正是系统密度，而不是实际密度。

1496395208(1).jpg

算图片内存占用大小的实例应用

首先要明确图片占用内存和哪些参数有关系：

1：色彩格式，前面我们已经提到，如果是ARGB8888那么就是一个像素4个字节，如果是RGB565那就是2个字节
2：原始文件存放的资源目录（是hdpi还是xxhdpi可不能傻傻分不清楚哈）
3：目标屏幕的密度（所以同等条件下，红米在资源方面消耗的内存肯定是要小于三星S6的）

scaledWidth = int( 522 * 640 / 480f + 0.5) = int(696.5) = 696
（图片的Width*手机真实的密度/图片所在文件夹的系统密度+0.5）

scaledHeight = int( 686 * 640 / 480f + 0.5) = int(915.16666...) = 915
（图片的Height *手机真实的密度/图片所在文件夹的系统密度+0.5）

下面就是见证奇迹的时刻：

915 * 696 * 4 = 2547360
（图片的scaledWidth  *图片的scaledHeight *色彩格式每个像素占用的字节数）=占用的系统内存

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3、一个重要的单位dp
dp也可写为dip，即density-independent pixel。你可以想象dp更类似一个物理尺寸，比如一张宽和高均为100dp的图片在320×480和480×800的手机上“看起来”一样大。而实际上，它们的像素值并不一样。dp正是这样一个尺寸，不管这个屏幕的密度是多少，屏幕上相同dp大小的元素看起来始终差不多大。
另外，文字尺寸使用sp，即scale-independentpixel的缩写，这样，当你在系统设置里调节字号大小时，应用中的文字也会随之变大变小。

4、dp与px的转换
在安卓中，系统密度为160dpi的中密度手机屏幕为基准屏幕，即320×480的手机屏幕。在这个屏幕中，1dp=1px。
100dp在320×480（mdpi，160dpi）中是100px。那么100dp在480×800（hdpi，240dpi）的手机上是多少px呢？我们知道100dp在两个手机上看起来差不多大，根据160与240的比例关系，我们可以知道，在480×800中，100dp实际覆盖了150px。因此，如果你为mdpi手机提供了一张100px的图片，这张图片在hdpi手机上就会拉伸至150px，但是他们都是100dp。
中密度和高密度的缩放比例似乎可以不通过160dpi和240dpi计算，而通过320px和480px也可以算出。但是按照宽度计算缩放比例不适用于超高密度xhdpi和超超高密度xxhdpi了。即720×1280中1dp是多少px呢？如果用720/320，你会得出1dp=2.25px，实际这样算出来是不对的。dp与px的换算要以系统密度为准，720×1280的系统密度为320，320×480的系统密度为160，320/160=2，那么在720×1280中，1dp=2px。同理，在1080×1920中，1dp=3px。
大家可以记住下面这个比例，dp与px的换算就十分easy啦！
ldpi:mdpi:hdpi:xhdpi:xxhdpi=3:4:6:8:12，我们发现，相隔数字之间还是2倍的关系。计算的时候，以mdpi为基准。比如在720×1280（xhdpi）中，1dp等于多少px呢？mdpi是4，xhdpi是8，2倍的关系，即1dp=2px。反着计算更重要，比如你用PhotoShop在720×1280的画布中制作了界面效果图，两个元素的间距是20px，那要标注多少dp呢？2倍的关系，那就是10dp！

当安卓系统字号设为“普通”时，sp与px的尺寸换算和dp与px是一样的。比如某个文字大小在720×1280的PS画布中是24px，那么告诉工程师，这个文字大小是12sp。

概念解释

名词	解释
Px（Pixel像素）	不同设备显示效果相同。这里的“相同”是指像素数不会变，比如指定UI长度是100px，那不管分辨率是多少UI长度都是100px。也正是因为如此才造成了UI在小分辨率设备上被放大而失真，在大分辨率上被缩小。
ScreenSize（屏幕尺寸）	一般所说的手机屏幕大小如1.6英寸、1.9英寸、2.2英寸，都是指的对角线的长度，而不是手机面积。我们可以根据勾股定理获取手机的宽和长，当然还有面积。
Resolution（分辨率）	指手机屏幕垂直和水平方向上的像素个数。比如分辨率是480*320，则指设备垂直方向有480个像素点，水平方向有320个像素点。
Dpi（dots per inch像素密度）	指每英寸中的像素数。如160dpi指手机水平或垂直方向上每英寸距离有160个像素点。假定设备分辨率为320*240，屏幕长2英寸宽1.5英寸，dpi=320/2=240/1.5=160注意：该值对应于DisplayMetrics类中属性densityDpi的值。具体请参考http://www.cnblogs.com/wader2011/archive/2011/11/28/2266669.html
Density（密度）	指每平方英寸中的像素数。Density=Resolution/Screen size注意：在DisplayMetrics类中属性density的值为dpi/160，可用于px与dip的互相转换。具体请参考http://www.cnblogs.com/wader2011/archive/2011/11/28/2266684.html
Dip（Device-independent pixel，设备独立像素）	同dp，可作长度单位，不同设备有不同的显示效果,这个和设备硬件有关，一般我们为了支持WVGA、HVGA和QVGA 推荐使用这个，不依赖像素。dip和具体像素值的对应公式是dip值 =设备密度/160* pixel值，可以看出在dpi（像素密度）为160dpi的设备上1px=1dip
Sp（ScaledPixels放大像素）	主要用于字体显示（best for textsize）。根据 google 的建议，TextView 的字号最好使用 sp 做单位，而且查看TextView的源码可知 Android 默认使用 sp 作为字号单位。

设备最终会以px作为长度单位展现在手机屏幕上，如果我们直接用px作为单位会造成UI在不同分辨率设备上出现不合适的缩放。因此我们需要一种新的单位，这种单位要最终能够以合适的系数换算成px使UI表现出合适的大小。所以dp就是这个适合的单位

由dip和具体像素值的对应公式dip值 =设备密度/160* pixel值 

Android设备屏幕大小及密度的系统参数

/**
 * 系统参数类
 * 
 * @author wader
 * 
 */
public class MySystemParams {
 private final String TAG = "SystemParams";
 private static MySystemParams params;
 public int screenWidth;// 屏幕宽度，单位为px
 public int screenHeight;// 屏幕高度，单位为px
 public int densityDpi;// 屏幕密度，单位为dpi
 public float scale;// 缩放系数，值为 densityDpi/160
 public float fontScale;// 文字缩放系数，同scale

 public final static int SCREEN_ORIENTATION_VERTICAL = 1; // 屏幕状态：横屏
 public final static int SCREEN_ORIENTATION_HORIZONTAL = 2; // 屏幕状态：竖屏
 public int screenOrientation = SCREEN_ORIENTATION_VERTICAL;// 当前屏幕状态，默认为竖屏

 /**
  * 私有构造方法
  * 
  * @param activity
  */
 private MySystemParams(Activity activity) {
  DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();
  activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(dm);
  screenWidth = dm.widthPixels;
  screenHeight = dm.heightPixels;
  densityDpi = dm.densityDpi;
  scale = dm.density;
  fontScale = dm.scaledDensity;

  screenOrientation = screenHeight > screenWidth ? SCREEN_ORIENTATION_VERTICAL
    : SCREEN_ORIENTATION_HORIZONTAL;
 }

}

--------------------------------------------------------------------------------

/**
     * 将px值转换为dp值
     */
    public static int px2dp(Context context, float pxValue) {
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
        return (int) (pxValue / scale + 0.5f);
    }

    /**
     * 将dp值转换为px值
     */
    public static int dp2px(Context context, float dpValue) {
        final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
        return (int) (dpValue * scale + 0.5f);
    }

    /**
     * 将px值转换为sp值
     */
    public static int px2sp(Context context, float pxValue) {
        final float fontScale = context.getResources().getDisplayMetrics().scaledDensity;
        return (int) (pxValue / fontScale + 0.5f);
    }

    /**
     * 将sp值转换为px值
     */
    public static int sp2px(Context context, float spValue) {
        final float fontScale = context.getResources().getDisplayMetrics().scaledDensity;
        return (int) (spValue * fontScale + 0.5f);
    }