Android的bitmap圖片優(yōu)化方法是什么

這篇文章主要講解了“Android的bitmap圖片優(yōu)化方法是什么”，文中的講解內(nèi)容簡(jiǎn)單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請(qǐng)大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來(lái)研究和學(xué)習(xí)“Android的bitmap圖片優(yōu)化方法是什么”吧！

背景

Android開發(fā)中，加載圖片過(guò)多、過(guò)大很容易引起OutOfMemoryError異常，即我們常見(jiàn)的內(nèi)存溢出。因?yàn)锳ndroid對(duì)單個(gè)應(yīng)用施加內(nèi)存限制，默認(rèn)分配的內(nèi)存只有幾M（具體視不同系統(tǒng)而定）。而載入的圖片如果是JPG之類的壓縮格式（JPG支持最高級(jí)別的壓縮，不過(guò)該壓縮是有損的），在內(nèi)存中展開會(huì)占用大量的內(nèi)存空間，也就容易形成內(nèi)存溢出。那么高效的加載Bitmap是很重要的事情。Bitmap在Android中指的是一張圖片，圖片的格式有.jpg .jpg .webp 等常見(jiàn)的格式。

如何選擇圖片格式

一個(gè)原則： 在保證圖片視覺(jué)不失真前提下，盡可能的縮小體積

Android目前常用的圖片格式有jpg，jpeg和webp

• png：無(wú)損壓縮圖片格式，支持Alpha通道，Android切圖素材多采用此格式

• jpeg：有損壓縮圖片格式，不支持背景透明，適用于照片等色彩豐富的大圖壓縮，不適合logo

• webp：是一種同時(shí)提供了有損壓縮和無(wú)損壓縮的圖片格式，派生自視頻編碼格式VP8，從谷歌官網(wǎng)來(lái)看，無(wú)損webp平均比jpg小26%，有損的webp平均比jpeg小25%~34%，無(wú)損webp支持Alpha通道，有損webp在一定的條件下同樣支持，有損webp在Android4.0（API 14）之后支持，無(wú)損和透明在Android4.3（API18）之后支持

采用webp能夠在保持圖片清晰度的情況下，可以有效減小圖片所占有的磁盤空間大小

圖片壓縮

圖片壓縮可以從三個(gè)方面去考慮：

1.質(zhì)量

質(zhì)量壓縮并不會(huì)改變圖片在內(nèi)存中的大小，僅僅會(huì)減小圖片所占用的磁盤空間的大小，因?yàn)橘|(zhì)量壓縮不會(huì)改變圖片的分辨率，而圖片在內(nèi)存中的大小是根據(jù)widthheight一個(gè)像素的所占用的字節(jié)數(shù)計(jì)算的，寬高沒(méi)變，在內(nèi)存中占用的大小自然不會(huì)變，質(zhì)量壓縮的原理是通過(guò)改變圖片的位深和透明度來(lái)減小圖片占用的磁盤空間大小，所以不適合作為縮略圖，可以用于想保持圖片質(zhì)量的同時(shí)減小圖片所占用的磁盤空間大小。另外，由于jpg是無(wú)損壓縮，所以設(shè)置quality無(wú)效，

  /**
 * 質(zhì)量壓縮
 *
 * @param format  圖片格式 jpeg,png,webp
 * @param quality 圖片的質(zhì)量,0-100,數(shù)值越小質(zhì)量越差
 */
public static void compress(Bitmap.CompressFormat format, int quality) {
    File sdFile = Environment.getExternalStorageDirectory();
    File originFile = new File(sdFile, "originImg.jpg");
    Bitmap originBitmap = BitmapFactory.decodeFile(originFile.getAbsolutePath());
    ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
    originBitmap.compress(format, quality, bos);
    try {
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(sdFile, "resultImg.jpg"));
        fos.write(bos.toByteArray());
        fos.flush();
        fos.close();
    } catch (FileNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

2.采樣率

采樣率壓縮是通過(guò)設(shè)置BitmapFactory.Options.inSampleSize，來(lái)減小圖片的分辨率，進(jìn)而減小圖片所占用的磁盤空間和內(nèi)存大小。

設(shè)置的inSampleSize會(huì)導(dǎo)致壓縮的圖片的寬高都為1/inSampleSize，整體大小變?yōu)樵紙D片的inSampleSize平方分之一，當(dāng)然，這些有些注意點(diǎn)：

• inSampleSize小于等于1會(huì)按照1處理

• inSampleSize只能設(shè)置為2的平方，不是2的平方則最終會(huì)減小到最近的2的平方數(shù)，如設(shè)置7會(huì)按4進(jìn)行壓縮，設(shè)置15會(huì)按8進(jìn)行壓縮。

/**
 * 
 * @param inSampleSize  可以根據(jù)需求計(jì)算出合理的inSampleSize
 */
public static void compress(int inSampleSize) {
    File sdFile = Environment.getExternalStorageDirectory();
    File originFile = new File(sdFile, "originImg.jpg");
    BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
    //設(shè)置此參數(shù)是僅僅讀取圖片的寬高到options中，不會(huì)將整張圖片讀到內(nèi)存中，防止oom
    options.inJustDecodeBounds = true;
    Bitmap emptyBitmap = BitmapFactory.decodeFile(originFile.getAbsolutePath(), options);

    options.inJustDecodeBounds = false;
    options.inSampleSize = inSampleSize;
    Bitmap resultBitmap = BitmapFactory.decodeFile(originFile.getAbsolutePath(), options);
    ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
    resultBitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, bos);
    try {
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(sdFile, "resultImg.jpg"));
        fos.write(bos.toByteArray());
        fos.flush();
        fos.close();
    } catch (FileNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

3.縮放

通過(guò)減少圖片的像素來(lái)降低圖片的磁盤空間大小和內(nèi)存大小，可以用于緩存縮略圖

 /**
     *  縮放bitmap
     * @param context
     * @param id
     * @param maxW
     * @param maxH
     * @return
     */
    public static Bitmap resizeBitmap(Context context,int id,int maxW,int maxH,boolean hasAlpha,Bitmap reusable){
        Resources resources = context.getResources();
        BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
        // 只解碼出 outxxx參數(shù) 比如 寬、高
        options.inJustDecodeBounds = true;
        BitmapFactory.decodeResource(resources,id,options);
        //根據(jù)寬、高進(jìn)行縮放
        int w = options.outWidth;
        int h = options.outHeight;
        //設(shè)置縮放系數(shù)
        options.inSampleSize = calcuteInSampleSize(w,h,maxW,maxH);
        if (!hasAlpha){
            options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
        }
        options.inJustDecodeBounds = false;
        //設(shè)置成能復(fù)用
        options.inMutable=true;
        options.inBitmap=reusable;
        return BitmapFactory.decodeResource(resources,id,options);
    }

    /**
     * 計(jì)算縮放系數(shù)
     * @param w
     * @param h
     * @param maxW
     * @param maxH
     * @return 縮放的系數(shù)
     */
    private static int calcuteInSampleSize(int w,int h,int maxW,int maxH) {
        int inSampleSize = 1;
        if (w > maxW && h > maxH){
            inSampleSize = 2;
            //循環(huán) 使寬、高小于 最大的寬、高
            while (w /inSampleSize > maxW && h / inSampleSize > maxH){
                inSampleSize *= 2;
            }
        }
        return inSampleSize;
    }
}

• 使用JPEG庫(kù)，在jni層使用哈夫曼算法去壓縮圖片

Android的圖片引擎使用的是閹割版的skia引擎，去掉了圖片壓縮中的哈夫曼算法

void write_JPEG_file(uint8_t *data, int w, int h, jint q, const char *path) {
//    3.1、創(chuàng)建jpeg壓縮對(duì)象
    jpeg_compress_struct jcs;
    //錯(cuò)誤回調(diào)
    jpeg_error_mgr error;
    jcs.err = jpeg_std_error(&error);
    //創(chuàng)建壓縮對(duì)象
    jpeg_create_compress(&jcs);
//    3.2、指定存儲(chǔ)文件  write binary
    FILE *f = fopen(path, "wb");
    jpeg_stdio_dest(&jcs, f);
//    3.3、設(shè)置壓縮參數(shù)
    jcs.image_width = w;
    jcs.image_height = h;
    //bgr
    jcs.input_components = 3;
    jcs.in_color_space = JCS_RGB;
    jpeg_set_defaults(&jcs);
    //開啟哈夫曼功能
    jcs.optimize_coding = true;
    jpeg_set_quality(&jcs, q, 1);
//    3.4、開始?jí)嚎s
    jpeg_start_compress(&jcs, 1);
//    3.5、循環(huán)寫入每一行數(shù)據(jù)
    int row_stride = w * 3;//一行的字節(jié)數(shù)
    JSAMPROW row[1];
    while (jcs.next_scanline < jcs.image_height) {
        //取一行數(shù)據(jù)
        uint8_t *pixels = data + jcs.next_scanline * row_stride;
        row[0]=pixels;
        jpeg_write_scanlines(&jcs,row,1);
    }
//    3.6、壓縮完成
    jpeg_finish_compress(&jcs);
//    3.7、釋放jpeg對(duì)象
    fclose(f);
    jpeg_destroy_compress(&jcs);
}

因?yàn)樯婕暗絡(luò)ni部分，暫時(shí)只貼一下使用的代碼，后面會(huì)寫一些jni部分的博客與大家分享。

• 設(shè)置圖片可以復(fù)用

圖片復(fù)用主要就是指的復(fù)用內(nèi)存塊，不需要在重新給這個(gè)bitmap申請(qǐng)一塊新的內(nèi)存,避免了一次內(nèi)存的分配和回收，從而改善了運(yùn)行效率。

需要注意的是inBitmap只能在3.0以后使用。2.3上，bitmap的數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在native的內(nèi)存區(qū)域，并不是在Dalvik的內(nèi)存堆上。

使用inBitmap，在4.4之前，只能重用相同大小的bitmap的內(nèi)存區(qū)域，而4.4之后你可以重用任何bitmap的內(nèi)存區(qū)域，只要這塊內(nèi)存比將要分配內(nèi)存的bitmap大就可以。這里最好的方法就是使用LRUCache來(lái)緩存bitmap，后面來(lái)了新的bitmap，可以從cache中按照api版本找到最適合重用的bitmap，來(lái)重用它的內(nèi)存區(qū)域。

   BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
        // 只解碼出 outxxx參數(shù) 比如 寬、高
        options.inJustDecodeBounds = true;
        BitmapFactory.decodeResource(resources,id,options);
        //根據(jù)寬、高進(jìn)行縮放
        int w = options.outWidth;
        int h = options.outHeight;
        //設(shè)置縮放系數(shù)
        options.inSampleSize = calcuteInSampleSize(w,h,maxW,maxH);
        if (!hasAlpha){
            options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
        }
        options.inJustDecodeBounds = false;
        //設(shè)置成能復(fù)用
        options.inMutable=true;
        options.inBitmap=reusable;

• 使用圖片緩存

android中有一個(gè)LruCache是基于最記最少使用算法實(shí)現(xiàn)的一個(gè)線程安全的數(shù)據(jù)緩存類，當(dāng)超出設(shè)定的緩存容量時(shí)，優(yōu)先淘汰最近最少使用的數(shù)據(jù)LruCache的LRU緩存策略是利用LinkedHashMap來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并通過(guò)封裝get/put等相關(guān)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)控制緩存大小以及淘汰元素，但不支持為null的key和value。 我們可以使用JakeWharton提供的一個(gè)開源庫(kù)github.com/JakeWharton… 來(lái)實(shí)現(xiàn)我們圖片緩存的邏輯

省略了內(nèi)存和磁盤的部分。

感謝各位的閱讀，以上就是“Android的bitmap圖片優(yōu)化方法是什么”的內(nèi)容了，經(jīng)過(guò)本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對(duì)Android的bitmap圖片優(yōu)化方法是什么這一問(wèn)題有了更深刻的體會(huì)，具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章，歡迎關(guān)注！