Android玩转Bitmap随意裁剪支持碎片复用

作者: 生椰拿铁锤 | 来源:发表于2018-02-28 22:23 被阅读409次

Bitmap碎片复用任意操作开源库:https://github.com/Dawish/BitmapKit

一、Bitmap庐山真面目

Bitmap 并不是一个图片。最开始接触Android的人可能以为 Bitmap 就一个图片，比如我，哈哈哈，我最开始接触Android时就是如此认为。

一句话总结：

Bitmap 是一个实现了 Parcelable 接口的 final 类，不能用 new 关键字来创建一个Bitmap，
Bitmap中的 java 功能方法基本都是调用native实现的。

Bitmap 这个单词分开看就是 bit 和 map ，就好像我们java中的HashMap这样，只是一个特殊的数据保存类。

Android中的Bitmap类是Android界面绘制数据存储类，我们的 Canvas 把绘制的东西保存在Bitmap中，然后交给底层去渲染，由于需要在内存中传递Bitmap，所以这也是实现了Parcelable 接口的原因。

二、Bitmap复用

2.1 不同版本存储区别：

Android 2.3.3及以前版本，bitmap的像素点数据是保存在native memory，而bitmap对象是保存在Dalvik heap, 从Android 3.0开始，像素点数据与bitmap对象一起存储在Dalvik heap中。

前两天看到最新的Android O把Bitmap的像素点数据又放在了native memory中了。
可以参考文章：https://www.cnblogs.com/xiaji5572/p/7794083.html

2.2 不同版本复用区别：

在Android 3.0开始引入了inBitmap设置，通过设置这个参数，在图片加载的时候可以使用之前已经创建了的Bitmap，但是需要大小一样,以便节省内存，避免再次创建一个Bitmap。在Android4.4，新增了允许inBitmap设置的图片与需要加载的图片的大小不同的情况，只要inBitmap的图片比当前需要加载的图片 大 就好了。

2.3 Bitmap复用注意点：

Bitmap复用首选需要其 mIsMutable 属性为 true , mIsMutable 的表面意思为：易变的

在Bitmap中的意思为: 控制bitmap的setPixel方法能否使用，也就是外界能否修改bitmap的像素。mIsMutable 属性为 true 那么就可以修改Bitmap的像素数据，这样也就可以实现Bitmap对象的复用了。

那么在创建一个Bitmap的时候这个 mIsMutable 属性怎么赋值成 true 呢？

1. 使用 Bitmap 的 createBitmap 方法创建一个新的Bitmap时 mIsMutable 属性默认为 true
源码：

    public static Bitmap createBitmap(@Nullable DisplayMetrics display, int width, int height,
            @NonNull Config config, boolean hasAlpha, @NonNull ColorSpace colorSpace) {

           ......略

        // nullptr color spaces have a particular meaning in native and are interpreted as sRGB
        // (we also avoid the unnecessary extra work of the else branch)
        if (config != Config.ARGB_8888 || colorSpace == ColorSpace.get(ColorSpace.Named.SRGB)) {
            
            /**********第八个mutable属性直接赋值为true**********/
            bm = nativeCreate(null, 0, width, width, height, config.nativeInt, true, null, null);
        } else {
            if (!(colorSpace instanceof ColorSpace.Rgb)) {
                throw new IllegalArgumentException("colorSpace must be an RGB color space");
            }
            ColorSpace.Rgb rgb = (ColorSpace.Rgb) colorSpace;
            ColorSpace.Rgb.TransferParameters parameters = rgb.getTransferParameters();
            if (parameters == null) {
                throw new IllegalArgumentException("colorSpace must use an ICC "
                        + "parametric transfer function");
            }

            ColorSpace.Rgb d50 = (ColorSpace.Rgb) ColorSpace.adapt(rgb, ColorSpace.ILLUMINANT_D50);

           /**********第八个mutable属性直接赋值为true**********/
            bm = nativeCreate(null, 0, width, width, height, config.nativeInt, true,
                    d50.getTransform(), parameters);
        }

           ......略

}

2. 使用BitmapFactory结合 Options 去decode一个Bitmap
在设置解码属性Options的时候可以将 inMutable 设置为true

 1 final BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
 2         //size必须为1 否则是使用inBitmap属性会报异常
 3         options.inSampleSize = 1;
 4         //这个属性一定要在用在src Bitmap decode的时候 不然你再使用哪个inBitmap属性去decode时候会在c++层面报异常
 5         //BitmapFactory: Unable to reuse an immutable bitmap as an image decoder target.
 6         options.inMutable = true;
            //获得一个Bitmap对象inBitmap2 
 7         inBitmap2 = BitmapFactory.decodeFile(path1,options);
            //使用对象inBitmap2 
 8         iv.setImageBitmap(inBitmap2);
            //使用完了对象inBitmap2 后拿去复用此对象解码新的Bitmap
 9         options.inBitmap = inBitmap2;
10         long start=System.currentTimeMillis();
11         iv2.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeFile(path2,options));
12         iv3.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeFile(path3,options));
13         iv4.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeFile(path4,options));

这种复用的方式都写在注释里了。

2.4 Bitmap复用实现：

1. BitmapFactory解码图片时使用缓存的bitmap
在上面的代码中可以看到，从缓存中获取一个可以被复用的bitmap在使用BitmapFactory去解码是把options.inBitmap赋值成这个bitmap，这样就把这个bitmap复用了。

2. 需要一个空的bitmap时可以从缓存中获取
可以把用完了的bitmap放在 LruCache 缓存中，比如我们在使用 Canvas 需要射中一个 bitmap，这样我们就可以从 LruCache 缓存获取一个可以被复用的 bitmap 设置给 Canvas

github上已经有一个开源的bitmap复用项目 https://github.com/amitshekhariitbhu/GlideBitmapPool，使用非常简单。

GlideBitmapPool开源项目用法大致如下：

Using Glide Bitmap Pool in your application

Add this in your build.gradle

compile 'com.amitshekhar.android:glide-bitmap-pool:0.0.1'

Then initialize it in onCreate() Method of application class, :

GlideBitmapPool.initialize(10 * 1024 * 1024); // 10mb max memory size

Decoding the bitmap from file path

Bitmap bitmap = GlideBitmapFactory.decodeFile(filePath);

Decoding the bitmap from resources

Bitmap bitmap = GlideBitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.testImage);

Decoding the down sample bitmap

Bitmap bitmap = GlideBitmapFactory.decodeFile(filePath,100,100);

Making the bitmap available for recycle or reuse

GlideBitmapPool.putBitmap(bitmap);

Getting the empty bitmap from the pool

Bitmap bitmap = GlideBitmapPool.getBitmap(width, height, config);

Clearing or Trimming Memory

GlideBitmapPool.clearMemory();
GlideBitmapPool.trimMemory(level);

三、Bitmap碎片复用的情况下任意裁剪

这里说的碎片复用就是在图片的裁剪过程中会创建和丢弃大量的Bitmap对象，如果不对这些Bitmap进行复用会造成多余的内存浪费，造成内存抖动。

3.1 Bitmap裁剪保留下部分：

说明	前后效果对比
裁剪保留下部分，取一半高度	TIM图片20180228220755.png 裁剪后： Screenshot_2018-02-28-21-59-16-052_BitmapKit.png

裁剪代码：

    /**
     * 裁剪一定高度保留下面
     * @param srcBitmap
     * @param needHeight
     * @param recycleSrc 是否回收原图
     * @return
     */
    @DebugLog
    public static Bitmap cropBitmapBottom(Bitmap srcBitmap, int needHeight, boolean recycleSrc) {

        Log.d("danxx", "cropBitmapBottom before h : "+srcBitmap.getHeight());

        /**裁剪保留下部分的第一个像素的Y坐标*/
        int needY = srcBitmap.getHeight() - needHeight;

        /**裁剪关键步骤*/
        Bitmap cropBitmap = Bitmap.createBitmap(srcBitmap,0,needY,srcBitmap.getWidth(),needHeight);

        Log.d("danxx", "cropBitmapBottom after h : "+cropBitmap.getHeight());

        /**回收之前的Bitmap*/
        if (recycleSrc && srcBitmap != null && !srcBitmap.equals(cropBitmap) && !srcBitmap.isRecycled()) {
            GlideBitmapPool.putBitmap(srcBitmap);
        }

        return cropBitmap;
    }

3.2 Bitmap裁剪保留左部分：

说明	前后效果对比
裁剪保留左部分，取一半宽度	TIM图片20180228220755.png 裁剪后： Screenshot_2018-02-28-21-59-34-089_BitmapKit.png

裁剪代码：

    /**
     * 裁剪一定高度保留左边
     * @param srcBitmap
     * @param needWidth
     * @return
     */
    @DebugLog
    public static Bitmap cropBitmapLeft(Bitmap srcBitmap, int needWidth, boolean recycleSrc) {

        Log.d("danxx", "cropBitmapLeft before w : "+srcBitmap.getWidth());

        /**裁剪关键步骤*/
        Bitmap cropBitmap = Bitmap.createBitmap(srcBitmap, 0, 0, needWidth, srcBitmap.getHeight());

        Log.d("danxx", "cropBitmapLeft after w : "+cropBitmap.getWidth());

        /**回收之前的Bitmap*/
        if (recycleSrc && srcBitmap != null && !srcBitmap.equals(cropBitmap) && !srcBitmap.isRecycled()) {
            GlideBitmapPool.putBitmap(srcBitmap);
        }

        return cropBitmap;
    }

3.3 Bitmap裁剪保留右部分：

说明	前后效果对比
裁剪保留右部分，取一半宽度	TIM图片20180228220755.png 裁剪后： Screenshot_2018-02-28-22-00-03-095_BitmapKit.png

裁剪代码：

    /**
     * 裁剪一定高度保留左边
     * @param srcBitmap
     * @param needWidth
     * @return
     */
    @DebugLog
    public static Bitmap cropBitmapRight(Bitmap srcBitmap, int needWidth, boolean recycleSrc) {

        Log.d("danxx", "cropBitmapRight before w : "+srcBitmap.getWidth());

        int needX = srcBitmap.getWidth() - needWidth;

        /**裁剪关键步骤*/
        Bitmap cropBitmap = Bitmap.createBitmap(srcBitmap, needX, 0, needWidth, srcBitmap.getHeight());

        Log.d("danxx", "cropBitmapRight after w : "+cropBitmap.getWidth());

        /**回收之前的Bitmap*/
        if (recycleSrc && srcBitmap != null && !srcBitmap.equals(cropBitmap) && !srcBitmap.isRecycled()) {
            GlideBitmapPool.putBitmap(srcBitmap);
        }

        return cropBitmap;
    }

3.4 Bitmap裁剪保留上部分：

说明	前后效果对比
裁剪保留上部分，取一半高度	TIM图片20180228220755.png 裁剪后： Screenshot_2018-02-28-21-59-49-769_BitmapKit.png

裁剪代码：

   /**
     * 裁剪一定高度保留下面
     * @param srcBitmap
     * @param needHeight
     * @param recycleSrc 是否回收原图
     * @return
     */
    @DebugLog
    public static Bitmap cropBitmapTop(Bitmap srcBitmap, int needHeight, boolean recycleSrc) {

        Log.d("danxx", "cropBitmapBottom before h : "+srcBitmap.getHeight());

        /**裁剪保留上部分的第一个像素的Y坐标*/
        int needY = 0;

        /**裁剪关键步骤*/
        Bitmap cropBitmap = Bitmap.createBitmap(srcBitmap,0,needY,srcBitmap.getWidth(),needHeight);

        Log.d("danxx", "cropBitmapBottom after h : "+cropBitmap.getHeight());

        /**回收之前的Bitmap*/
        if (recycleSrc && srcBitmap != null && !srcBitmap.equals(cropBitmap) && !srcBitmap.isRecycled()) {
            GlideBitmapPool.putBitmap(srcBitmap);
        }

        return cropBitmap;
    }

3.5 Bitmap指定参数任意裁剪：

说明	前后效果对比
指定参数任意裁剪	TIM图片20180228220755.png 裁剪后： Screenshot_2018-02-28-22-00-13-606_BitmapKit.png

裁剪代码：

    /**
     * 自定义裁剪，根据第一个像素点(左上角)X和Y轴坐标和需要的宽高来裁剪
     * @param srcBitmap
     * @param firstPixelX
     * @param firstPixelY
     * @param needWidth
     * @param needHeight
     * @param recycleSrc
     * @return
     */
    @DebugLog
    public static Bitmap cropBitmapCustom(Bitmap srcBitmap, int firstPixelX, int firstPixelY, int needWidth, int needHeight, boolean recycleSrc) {

        Log.d("danxx", "cropBitmapRight before w : "+srcBitmap.getWidth());
        Log.d("danxx", "cropBitmapRight before h : "+srcBitmap.getHeight());

        if(firstPixelX + needWidth > srcBitmap.getWidth()){
            needWidth = srcBitmap.getWidth() - firstPixelX;
        }

        if(firstPixelY + needHeight > srcBitmap.getHeight()){
            needHeight = srcBitmap.getHeight() - firstPixelY;
        }

        /**裁剪关键步骤*/
        Bitmap cropBitmap = Bitmap.createBitmap(srcBitmap, firstPixelX, firstPixelY, needWidth, needHeight);

        Log.d("danxx", "cropBitmapRight after w : "+cropBitmap.getWidth());
        Log.d("danxx", "cropBitmapRight after h : "+cropBitmap.getHeight());


        /**回收之前的Bitmap*/
        if (recycleSrc && srcBitmap != null && !srcBitmap.equals(cropBitmap) && !srcBitmap.isRecycled()) {
            GlideBitmapPool.putBitmap(srcBitmap);
        }

        return cropBitmap;
    }

Android玩转Bitmap随意裁剪支持碎片复用

Bitmap碎片复用任意操作开源库:https://github.com/Dawish/BitmapKit

一、Bitmap庐山真面目

二、Bitmap复用

2.1 不同版本存储区别：

2.2 不同版本复用区别：

2.3 Bitmap复用注意点：

2.4 Bitmap复用实现：

Using Glide Bitmap Pool in your application

Decoding the bitmap from file path

Decoding the bitmap from resources

Decoding the down sample bitmap

Making the bitmap available for recycle or reuse

Getting the empty bitmap from the pool

Clearing or Trimming Memory

三、Bitmap碎片复用的情况下任意裁剪

3.1 Bitmap裁剪保留下部分：

3.2 Bitmap裁剪保留左部分：

3.3 Bitmap裁剪保留右部分：

3.4 Bitmap裁剪保留上部分：

3.5 Bitmap指定参数任意裁剪：

Bitmap碎片复用任意操作开源库:https://github.com/Dawish/BitmapKit

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