简介
众所周知，iOS加载图片资源主要分2种：png和jpg，其中png应用最为广泛。jpg格式图片只支持有损压缩，压缩算法可以精确控制压缩比，以图像质量换存储空间。而png格式图片只支持无损压缩，最大的优势在于支持完整的透明通道。
无论是jpg还是png，都是压缩的位图格式，不能直接渲染在屏幕上，需要将图片解压缩得到图片原始像素数据
，iOS底层使用的是imageIO.framework实现图片编解码，目前原生支持的图片格式包含以下：
- 静态图
JPEG2000、PNG、BMP、ICO、TIFF、PICT、SVG、RAW
- 动态图
GIF、APNG
对于jpg，苹果自己开发了AppleJPEG库，目前没有开源，开发者也不能直接访问，特点：性能非常高。
对于png, 则采用了的是libpng库实现png编解码，
有兴趣可以访问 libpng官网
对于i0S系统，加载图片所占内存的大小与图片的尺寸有关，而不是图片的文件大小。例如：有一个 590KB 的图片，分辨率是 2048px * 1536px，它实际使用的内存不是 590KB，而是2048 * 1536 * 4 = 12 MB。
图片加载
iOS系统提供了2中图片加载方式分别是：
1.通过imageName加载:
[UIImage imageNamed:@"icon_common_bg"];
优点 : 缓存图片，加快程序的运行减少IO操作，提高渲染速度
缺点 : 图片常驻内存，不释放
适用于使用频繁且图片不大的情况下加载
2.通过imageWithContentsOfFile加载:
NSString *imagePath = [[NSBundle mainBundle]pathForResource:@"icon_common_bg@2x" ofType:@"png"];
[UIImage imageWithContentsOfFile:imagePath];
优点 : 图片不使用即释放问题，不存在图片常驻内存
缺点 : 每次使用都需要做IO的操作
适用于使用不频繁的大图加载
常见问题
开发过程中，经常会在一个小控件中载入大图的情况，例如ImageView的size是(200,200),但是加载图片的size是(800,800)的图片，这种情况下非常消耗内存，内存占用大小800*800*4bit，对于内存是一种浪费，这个时候就要对图片大小进行调整了。
ImageIO 缩放
调整图片大小的实质：按照取平均值的办法把多个像素点变成一个像素点。iOS端目前能够使用ImageIO框架在不产生 dirty memory 的情况下读取到图片尺寸和元信息，其内存损耗等于缩减后的图片尺寸产生的内存占用。目前系统提供了2种常见的C函数实现
//UIGraphicsBeginImageContext
//使用方法
/// 根据缩放比调整大小
/// @param image 图
/// @param scaleSize 缩放比
- (UIImage *) scaleImage:(UIImage *)image toScale:(float)scaleSize
{
UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(image.size.width * scaleSize, image.size.height * scaleSize));
[image drawInRect:CGRectMake(0, 0, image.size.width * scaleSize, image.size.height * scaleSize)];
UIImage *scaledImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
UIGraphicsEndImageContext();
return scaledImage;
}
///指定大小缩放
/// @param image 图
/// @param reSize 尺寸
- (UIImage *) reSizeImage:(UIImage *)image toSize:(CGSize)reSize
{
UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(reSize.width, reSize.height));
[image drawInRect:CGRectMake(0, 0, reSize.width, reSize.height)];
UIImage *reSizeImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
UIGraphicsEndImageContext();
return reSizeImage;
}
wwdc18，苹果基于iOS10，建议使用UIGraphicsImageRenderer
//UIGraphicsImageRenderer
//使用方法
/// 指定大小调整
/// @param url 图片路径
/// @param size 尺寸
- (UIImage*)resiImage:(NSURL*)url size:(CGSize)size{
UIImage *testIm = [UIImage imageWithContentsOfFile:url.path];
UIGraphicsImageRenderer *re = [[UIGraphicsImageRenderer alloc]initWithSize:size];
return [re imageWithActions:^(UIGraphicsImageRendererContext * _Nonnull rendererContext) {
[testIm drawInRect:CGRectMake(0, 0, size.width, size.height)];
}];
}
补充：wwdc18建议使用UIGraphicsImageRenderer，这个方在 iOS 12 上会自动选择最佳的图像格式，可以减少很多内存.
性能对比
图片素材：13641089 大小247k
理论内存占用:13641089*4/1024/1024 = 5.678M
new project，真机iPad8 iOS14.6 空工程内存占用：37.5M
截屏2021-07-15 11.15.32.png
原图加载
//通过imageName加载
UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc]init];
UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"bg_teacherLetter"];
imageView.frame = CGRectMake(0, 0, 1367*0.5, 1089*0.5);
[self.view addSubview:imageView];
截屏2021-07-15 11.16.36.png
内存占用：43.1M 图片占用:5.6M
//通过filePath路径加载
NSString *string = [[NSBundle mainBundle]pathForResource:@"bg_teacherLetter@2x" ofType:@"png"];
UIImage *image = [UIImage imageWithContentsOfFile:string];
imageView.frame = CGRectMake(0, 0, 1367*0.5, 1089*0.5);
[self.view addSubview:imageView];
截屏2021-07-15 11.17.58.png
内存占用：43.1M 图片占用:5.6M
由上可知不同的加载方式对内存占用并没有影响
像素压缩加载
采用UIGraphicsBeginImageContext进行缩放
UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc]init];
UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"bg_teacherLetter"];
// 缩放
image = [self reSizeImage:image toSize:CGSizeMake(1367*0.5, 1089*0.5)];
imageView.image = image;
imageView.frame = CGRectMake(0, 0, 1367*0.5, 1089*0.5);
[self.view addSubview:imageView];
截屏2021-07-15 11.21.18.png
内存占用：37.8M 图片占用:0.3M
采用UIGraphicsImageRenderer进行缩放
UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc]init];
UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"bg_teacherLetter"];
// 缩放
image = [self resiImage:image size:CGSizeMake(1367*0.5, 1089*0.5)];
imageView.image = image;
imageView.frame = CGRectMake(0, 0, 1367*0.5, 1089*0.5);
[self.view addSubview:imageView];
截屏2021-07-15 11.25.18.png
内存占用：内存占用：37.6M 图片占用:0.1M
总结：
- 使用
ImageIO操作之后图片内存消耗减低98%，优化的效果显著，对于整个项目来说，能够大大的降低图片资源对内存的占用。 - 从效果来讲
UIGraphicsBeginImageContext与UIGraphicsImageRenderer的效果基本一致，但是推荐使用UIGraphicsImageRenderer，UIGraphicsImageRenderer缩放后的图片清晰度会比UIGraphicsBeginImageContext更加清晰(对比肉眼可见)
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