高效使用Bitmaps(一) 大Bitmap的加载
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高效使用Bitmaps有什么好处?
我们常常提到的“Android程序优化”,通常指的是性能和内存的优化,即:更快的响应速度,更低的内存占用。Android程序的性能和内存问题,大部分都和图片紧密相关,而图片的加载在很多情况下很用到Bitmap(位图)这个类。而由于Bitmap自身的特性(将每个像素的属性全部保存在内存中),导致稍有不慎就会创建出一个占用内存非常大的Bitmap对象,从而导致加载过慢,还会有内存溢出的风险。所以,Android程序要做优化,Bitmap的优化是必不可少的一步。
需要对Bitmap进行优化的情形
首先请看一行代码:
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mImageView.setImageResource(R.drawable.my_image); |
这是一行从资源文件中加载图片到ImageView的代码。通常这段代码没什么问题,但有些情况下,你需要对这段代码进行优化。例如当图片的尺寸远远大于ImageView的尺寸时,或者当你要在一个ListView或GridView中批量加载一些大小未知的图片时。实际上,以上这行代码会在运行时使用BitmapFactory.decodeStream()方法将资源图片生成一个Bitmap,然后由这个Bitmap生成一个Drawable,最后再将这个Drawable设置到ImageView。由于在过程中生成了Bitmap,因此如果你使用的图片过大,就会导致性能和内存占用的问题。另外,需要优化的情形不止这一种,这里就不再列举。
下面分步说明使用代码来减小Bitmap的尺寸从而达到减小内存占用的方法:
1. 获取原图片尺寸
通常,我们使用BitmapFactory.decodeResource()方法来从资源文件中读取一张图片并生成一个Bitmap。但如果使用一个BitmapFactory.Options对象,并把该对象的inJustDecodeBounds属性设置为true,decodeResource()方法就不会生成Bitmap对象,而仅仅是读取该图片的尺寸和类型信息:
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BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); options.inJustDecodeBounds = true ; BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.id.myimage, options); int imageHeight = options.outHeight; int imageWidth = options.outWidth; String imageType = options.outMimeType; |
2. 根据原图尺寸和目标区域的尺寸计算出合适的Bitmap尺寸
BitmapFactory.Options类有一个参数inSampleSize,该参数为int型,他的值指示了在解析图片为Bitmap时在长宽两个方向上像素缩小的倍数。inSampleSize的默认值和最小值为1(当小于1时,解码器将该值当做1来处理),且在大于1时,该值只能为2的幂(当不为2的幂时,解码器会取与该值最接近的2的幂)。例如,当inSampleSize为2时,一个2000*1000的图片,将被缩小为1000*500,相应地,它的像素数和内存占用都被缩小为了原来的1/4:
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public static int calculateInSampleSize( BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) { // 原始图片的宽高 final int height = options.outHeight; final int width = options.outWidth; int inSampleSize = 1 ; if (height > reqHeight || width > reqWidth) { final int halfHeight = height / 2 ; final int halfWidth = width / 2 ; // 在保证解析出的bitmap宽高分别大于目标尺寸宽高的前提下,取可能的inSampleSize的最大值 while ((halfHeight / inSampleSize) > reqHeight && (halfWidth / inSampleSize) > reqWidth) { inSampleSize *= 2 ; } } return inSampleSize; } |
3. 根据计算出的inSampleSize生成Bitmap
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public static Bitmap decodeSampledBitmapFromResource(Resources res, int resId, int reqWidth, int reqHeight) { // 首先设置 inJustDecodeBounds=true 来获取图片尺寸 final BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); options.inJustDecodeBounds = true ; BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options); // 计算 inSampleSize 的值 options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight); // 根据计算出的 inSampleSize 来解码图片生成Bitmap options.inJustDecodeBounds = false ; return BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options); } |
这里有一点要注意,就是要在第二遍decode之前把inJustDecodeBounds设置回false。
4. 调用以上的decodeSampledBitmapFromResource方法,使用自定尺寸的Bitmap。
如果你要将一张大图设置为一个100*100的缩略图,执行以下代码:
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mImageView.setImageBitmap(decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), R.id.myimage, 100 , 100 )); |
到此,使用decodeResource()方法将一个大图解析为小尺寸bitmap的应用就完成了。同理,还可以使用decodeStream(),decodeFile()等方法做相同的事,原理是一样的。
延伸:一个Bitmap到底占用多大内存?系统给每个应用程序分配多大内存?
· Bitmap占用的内存为:像素总数 * 每个像素占用的内存。在Android中,Bitmap有四种像素类型:ARGB_8888、ARGB_4444、ARGB_565、ALPHA_8,他们每个像素占用的字节数分别为4、2、2、1。因此,一个2000*1000的ARGB_8888类型的Bitmap占用的内存为2000*1000*4=8000000B=8MB。
· Android根据设备屏幕尺寸和dpi的不同,给系统分配的单应用程序内存大小也不同,具体如下表(表格取自Android 4.4 Compatibility Definition Document (CDD)):
屏幕尺寸 | DPI | 应用内存 |
small / normal / large | ldpi / mdpi | 16MB |
small / normal / large | tvdpi / hdpi | 32MB |
small / normal / large | xhdpi | 64MB |
small / normal / large | 400dpi | 96MB |
small / normal / large | xxhdpi | 128MB |
xlarge | mdpi | 32MB |
xlarge | tvdpi / hdpi | 64MB |
xlarge | xhdpi | 128MB |
xlarge | 400dpi | 192MB |
xlarge | xxhdpi | 256MB |
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