Android图片优化（一）

MrGeekr极氪
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Bitmap到底占多大内存？

从本地加载或者从网络加载可以用下面的公式计算：

  • Bitamp 所占内存大小 =图片的长度 * 图片的宽度 * 一个像素点占用的字节数

Bitmap在资源目录中的计算公式为：

  • Bitamp 所占内存大小 = 宽度像素 x （inTargetDensity /inDensity） x 高度像素 x （inTargetDensity / inDensity）x 一个像素所占的内存字节大小

    • 这里 inDensity 表示目标图片的 dpi（放在哪个资源文件夹下）,inTargetDensity 表示目标屏幕的 dpi，所以你可以发现 inDensity 和 inTargetDensity 会对Bitmap 的宽高进行拉伸，进而改变 Bitmap 占用内存的大小。
    • 如果使用的低分辨率的文件夹的图片在高分辨率的手机上展示，会放大图片，使得图片占用内存更多。因此，现在一般做法是，适配最主流的高分辨率设备的图片。这样在低分辨率设备使用的时候，图片缩小没有影响图片质量。反之，放大图片会降低图片质量，还会占用更多内存。

图片缓存

软引用缓存

Java的四种引用

  • 从网络上获取图片，可以通过软引用缓存起来,可以一定程度上防止因为加载了过多图片而出现OOM。
  • 但是在实践中，只使用软引用作为图片缓存的手段效率是比较低的，因为不能控制软引用的图片什么时候被系统回收。而需要被频繁使用的图片也可能被回收，导致要重新从网络上下载。因此，不推荐单独使用软引用作为App中缓存图片的唯一形式。

二级缓存：内存缓存+磁盘缓存

二级缓存的流程图

  • 二级缓存的流程如图所示，加载图片时先从内存缓存中查找，没有找到再去磁盘缓存，再去网络加载。网络加载之后把图片加入到磁盘缓存和内存缓存中。
  • 内存缓存的生命周期是直到App被系统销毁和回收。磁盘缓存是以文件的形式缓存在设备上，继续App重启仍然可以加载到磁盘缓存的内容。
  • 内存缓存常用的有LruCache，磁盘缓存常用给的有开源库DisLruCache。

LruCache的简单介绍

  • LruCache是Android所提供的一个缓存类。
  • LruCache使用了LRU算法的思想，底层的数据结构是 LinkedHashMap。
    • LRU（Least recently used，最近最少使用）算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据，其核心思想是“如果数据最近被访问过，那么将来被访问的几率也更高”。
  • LinkedHashMap = LinkedList + HashMap
    • HashMap的操作的时间复杂度是O(1)，但缺点是，存放元素是无序的。
    • LinkedHashMap通过维护一个额外的双向链表保证了顺序。这个顺序可以是插入顺序，也可以是访问顺序。

采样率压缩

  • BitmapFactory 给我们提供了一个解析图片大小的参数类 BitmapFactory.Options ，把这个类的对象的 inJustDecodeBounds 参数设置为 true，可以在不把图片加载到内存的情况下获得图片的宽高。这是一个轻量级的操作。

  • BitmapFactory.Options缩放图片主要用到inSampleSize采样率，

    inSampleSize = 1，采样后图片的宽高为原始宽高

    inSampleSize > 1，例如2，宽高均为原图的宽高的1/2，内存占用为原来的4分之一

  • 比如我们有一张10241024像素的图片（假设图片是ARGB_8888类型，即每个像素点占用4个字节) ，将inSampleSize的值设置为2，就可以把这张图片压缩成512512像素。原本加载这张图片需要占用4M的内存，压缩后就只需要占用1M了，内存占用为原来的4分之一。

    • 比如我们有一张10241024像素的图片（假设图片是ARGB_8888类型，即每个像素点占用4个字节) ，将inSampleSize的值设置为2，就可以把这张图片压缩成512512像素。原本加载这张图片需要占用4M的内存，压缩后就只需要占用1M了，内存占用为原来的4分之一。

  • 下面的方法可以根据传入的宽和高，计算出合适的inSampleSize值：

public static int calculateInSampleSize(BitmapFactory.Options options,
		int reqWidth, int reqHeight) {
	// options中获取源图片的高度和宽度
	final int height = options.outHeight;
	final int width = options.outWidth;
	int inSampleSize = 1;
	if (height > reqHeight || width > reqWidth) {
		// 计算出实际宽高和目标宽高的比率，
		final int heightRatio = Math.round((float) height / (float) reqHeight);
		final int widthRatio = Math.round((float) width / (float) reqWidth);
		// 选择最小的比率作为inSampleSize的值
		inSampleSize = heightRatio < widthRatio ? heightRatio : widthRatio;
	}
	return inSampleSize;
}

Bitmap的颜色和对应占用内存

  • Bitmap.Config ARGB_4444：即A=4，R=4，G=4，B=4，那么一个像素点占4+4+4+4=16位

    Bitmap.Config ARGB_8888：即A=8，R=8，G=8，B=8，那么一个像素点占8+8+8+8=32位

    Bitmap.Config RGB_565：即R=5，G=6，B=5，没有透明度，那么一个像素点占5+6+5=16位

    Bitmap.Config ALPHA_8：只有透明度，没有颜色

  • Glide加载图片默认格式RGB565，Picasso为ARGB8888，默认情况下，Glide占用内存会比Picasso低，色彩不如Picasso鲜艳，自然清晰度就低。

  • 我们通常会使用Bitmap.Config.RGB_565这个配置，因为

    • Bitmap.Config.ALPHA_8只有透明度，显示一般图片没有意义，

    • Bitmap.Config.ARGB_4444显示图片不清楚，

    • Bitmap.Config.ARGB_8888占用内存最多。

  • 可以通过改变图片的颜色编码来减少内存占用：RGB_565（一个像素占2个字节）替代ARGB_8888（一个像素4个字节）

//改变图片的色彩编码
options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
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