Bitmap疑惑

作者: 三木仔 | 来源:发表于2019-01-31 18:57 被阅读38次

    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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