[Android]图片资源管理学习

一.概念

几个概念:
1.像素:
像素是组成图像的最基本单位:点
该点自身有大小,其中保存了颜色值

2.屏幕尺寸:screen size
手机屏幕的物理尺寸。
单位:inch(英寸)
ex:4.0英寸 3.8英寸

3.分辨率:resolution
分辨率是指在长和宽的两个方向上各拥有的像素点
屏幕中物理像素点的总数.
单位:px (pixels)
ex: 480 x 800 , 1920 x 1080

4.屏幕像素密度:dots per inch.
每英寸中有多少个像素.
单位:dpi
ex:160dpi，表示1英寸中存在160个像素
dpi由屏幕尺寸和分辨率决定

5.密度:density
resolution  / screen size

6.密度无关像素:desity-independent pixel
与设备无关的像素，可以理解为是[逻辑像素]
>它用于在开发时，通过声明的方式(XML)定义UI元素之间的位置关系,当程序运行在
具体设备上之后，操作系统将会根据此dip值，换算像素，此像素值就是当前UI元素
在具体设备上的大小<
换算公式为:
pixel = dip * (dpi / 160);

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二.布局单位

android布局文件中常见的几个单位:
px:像素
dip = dp:逻辑像素
sp:
(其他的pt,in,mm基本不用)

在android的xml布局文件中，Google建议控件的大小(width,height)，外边距(margin)，内边距(padding)使用dip(dp)定义
字号(textSize)使用sp定义

设计时通过Eclipse中的Graphical Layout可以看到控件之间的位置关系，此时的设计时界面是可以看到屏幕物理尺寸和分辨率的
在此尺寸和分辨率进行布局之后，到真机运行时，系统会根据真机的dpi,把设计时定义的控件的大小,边距从dip换算成实际的px

ex:
设计时我设置ImageView的width和height都为150dip,当程序运行在魅族MX2上时，获取ImageView的Width和Height看到其值为300px,
由于魅族MX2分辨率为:800 x 1280,即对应xhpdi,其屏幕密度为:320,
系统根据上文中的公式:pixel = dip * (dpi / 160) 进行换算: 300px = 150dip * (320dpi / 160);

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三.目录

项目中的几个目录:
drawable-mdpi
drawable-hdpi
drawable-xhdpi
drawable-xxhdpi

drawable资源（更多时候是图片）被放在上述几个目录中，当程序启动时，系统会根据手机的硬件信息从合适的
drawable目录中加载资源，比如如果程序运行在魅族MX2上，那么就会从drawable-xhdpi中加载资源,如果运行在
Nexus One上，便从drawable-hdpi中加载资源

显然为了达到图片像素点与屏幕像素点一一对应，则需要多套图片资源，分别放在上述目录下，当时通常情况是
只会有一套资源，那只能放在一个目录下。

假设:
资源都放在drawable-mdpi中,当程序在魅族MX2运行时，由于手机dpi为320,则对应到drawable-xhdpi中加载资源，
但是由于此目录中没有资源，只能到其他目录中找,发现资源在drawable-mdpi中，便获取资源，载入程序中

由于在drawable-mdpi中的资源被认为其dpi为160,而当前真实dpi为320,那么要求在显示时候就需要每一英寸中的像素点从160个
增大到320个,所以系统对Bitmap进行了自动缩放，把图片放大了2倍.

那么这里就有一个疑问了。
假设，我们只有一套图片资源，是基于800 x 1280设计并且裁剪的，那么我们应该把它放在drawable-xhdpi目录下，没问题，
如果我把这些图片，放到drawable-mdpi下，那么就出现问题了，图片在绘制到屏幕上之后，必然会被放大,反之缩小了
所以，对应的图片资源，必须被放到适合的地方

如何禁止系统自动缩放图片资源?
如果我们不需要系统为我们自动缩放图片资源，可以把图片放到res/drawable-nodpi/目录下

getWidth和getHeight方法:

1.为什么同一张图片，在放入drawable-mdpi/drawable-hdpi/drawable-xhdpi/drawable-xxhdpi 目录中之后
创建Bitmap,getWidth()/getHeight()，不同目录下，结果不同

查看Bitmap源码发现，getWidth()方法是调用了nativeWidth(),至于nativeWidth()是调用SkBitmap类中的width()方法
SkBitmap与图片文件编码有关（头疼啊 - -）
那我就自作聪明的这么来理解SkBitmap的width()方法:

伪代码:
int width()
{
   //pixel = dip * (dpi / 160);
   // 获取设计时dpi
   // mdpi = 160
   // hdpi = 240
   // xhdpi = 320
   // xxhdpi = 480
   int desgin_dpi = get_desgin_dpi();
   // 获取设备相关真实dpi
   int system_dpi = get_system_dpi();

// 获取设计dpi与实际dpi的比例
   float rate = desgin_dpi / system_dpi * 1.0;
   // 获取图片实际像素数,即公式中的dip , 此值固定不便
   int img_file_width_piexls = get_img_width_pixels();

// 得到宽度,此值一致被Bitmap的getWidth()方法调用到
   return img_file_piexls * rate * (system_dpi / 160);
}

如果上述的假设是对的，那么说明，图片在不同目录时候，获取到的设计时dpi就不同，那么rate不同，
所以导致最终的结果不同.
(以上阐述未经过证明,纯属我yy)

2.上面也解释了为什么不同目录下获取到的数值不同,但是既然说getWidth()和getHeight获取到的是图片的宽高
图片是同一张图啊，一会640px,一会1280px，是图片的像素便了吗？

答:图片像素没变，宽高变了。getWidth和getHeight这个两个方法的返回值被用来描述Bitmap的宽和高，其单位为px,
在使用getWdith时，就不要用横向像素点个数来理解了，就简单的理解为是图片的宽。
getWidth为1280px时候，说明我们的图片被拉伸了，但是像素点个数没变，只是单个像素点的大小变大了,这样会
比较容易理解。（但是好像还是不知其所以然的样子，悲剧）

综上所述，清楚每一个目录的设计时对应分辨率和dpi是很重要的
基准dpi为160:
drawable-ldpi         -> 120dpi -> 0.75倍 -> 360  x 600
drawable-mdpi      -> 160dpi -> 1倍       -> 480  x 800
drawable-hdpi       -> 240dpi -> 1.5倍    -> 720  x 1200
drawable-xhdpi     -> 320dpi -> 2倍       -> 800  x 1280
drawable-xxhdpi   -> 480dpi -> 3倍       -> 1440 x 3840
drawable-xxxhdpi -> 640dpi -> 4倍       -> ...........

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四.Examples

1.获取屏幕相关信息

DisplayMetrics metric = new DisplayMetrics();
getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(metric);
int width = metric.widthPixels;                // 屏幕宽度（像素）
int height = metric.heightPixels;              // 屏幕高度（像素）
float density = metric.density;                // 屏幕密度（0.75 / 1.0 / 1.5）
int densityDpi = metric.densityDpi;            // 屏幕密度DPI（120 / 160 / 240）
double diagonalPixels = Math.sqrt(Math.pow(width, 2)+Math.pow(height, 2)) ;
double screenSize = diagonalPixels/(160*density) ;

2.图片自动缩放后的宽高

Bitmap.getWidth()
Bitmap.getHeight()

3.获取图片真实尺寸(其像素值与在pc下查看到的一致)

// scaledWidth为图片在自动缩放资源目录中通过getWidth()获取到的数值
private int getImageRealWidth(int scaledWidth)
{
	DisplayMetrics metric = new DisplayMetrics();
	getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(metric);
	int densityDpi = metric.densityDpi;

	return scaledWidth * 160 / densityDpi;
}

// scaledHeight为图片在自动缩放资源目录中通过getHeight()获取到的数值
private int getImageRealHeight(int scaledHeight)
{
	DisplayMetrics metric = new DisplayMetrics();
	getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(metric);
	int densityDpi = metric.densityDpi;

	return scaledHeight * 160 / densityDpi;
}

4.px –> dip , dip –> px

public static int dip2px(Context context, float dipValue)
{
     final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
     return (int)(dipValue * scale + 0.5f);
} 

public static int px2dip(Context context, float pxValue)
{
    final float scale = context.getResources().getDisplayMetrics().density;
    return (int)(pxValue / scale + 0.5f);
}