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Bitmap疑惑详解手机开发

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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

在这里插入图片描述

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

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