演化理解 Android 异步加载图片

在学习"Android异步加载图像小结"这篇文章时, 发现有些地方没写清楚，我就根据我的理解，把这篇文章的代码重写整理了一遍，下面就是我的整理。

下面测试使用的layout文件：

简单来说就是 LinearLayout 布局，其下放了5个ImageView。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"android:layout_height="fill_parent"><TextView android:text="图片区域开始" android:id="@+id/textView2"android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></TextView><ImageView android:id="@+id/imageView1"android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"android:layout_width="wrap_content"></ImageView><ImageView android:id="@+id/imageView2"android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"android:layout_width="wrap_content"></ImageView><ImageView android:id="@+id/imageView3"android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"android:layout_width="wrap_content"></ImageView><ImageView android:id="@+id/imageView4"android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"android:layout_width="wrap_content"></ImageView><ImageView android:id="@+id/imageView5"android:layout_height="wrap_content" android:src="@drawable/icon"android:layout_width="wrap_content"></ImageView><TextView android:text="图片区域结束" android:id="@+id/textView1"android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"></TextView></LinearLayout>

我们将演示的逻辑是异步从服务器上下载5张不同图片，依次放入这5个ImageView。上下2个TextView 是为了方便我们看是否阻塞了UI的显示。

当然 AndroidManifest.xml 文件中要配置好网络访问权限。

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"></uses-permission>

Handler+Runnable模式

我们先看一个并不是异步线程加载的例子，使用 Handler+Runnable模式。

这里为何不是新开线程的原因请参看这篇文章：Android Runnable 运行在那个线程 这里的代码其实是在UI 主线程中下载图片的，而不是新开线程。

我们运行下面代码时，会发现他其实是阻塞了整个界面的显示，需要所有图片都加载完成后，才能显示界面。

package ghj1976.AndroidTest;import java.io.IOException;import java.net.URL;import android.app.Activity;import android.graphics.drawable.Drawable;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.SystemClock;import android.util.Log;import android.widget.ImageView;public class MainActivity extends Activity {@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);loadImage("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);loadImage(http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",R.id.imageView2);loadImage("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif, R.id.imageView3);loadImage("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",R.id.imageView4);loadImage("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",R.id.imageView5);}private Handler handler = new Handler();private void loadImage(final String url, final int id) {handler.post(new Runnable() {public void run() {Drawable drawable = null;try {drawable = Drawable.createFromStream(new URL(url).openStream(), "image.gif");} catch (IOException e) {Log.d("test", e.getMessage());}if (drawable == null) {Log.d("test", "null drawable");} else {Log.d("test", "not null drawable");}                                // 为了测试缓存而模拟的网络延时 

                                SystemClock.sleep(2000); 

((ImageView) MainActivity.this.findViewById(id)).setImageDrawable(drawable);}});}}

Handler+Thread+Message模式

这种模式使用了线程，所以可以看到异步加载的效果。

核心代码：

package ghj1976.AndroidTest;import java.io.IOException;import java.net.URL;import android.app.Activity;import android.graphics.drawable.Drawable;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.os.SystemClock;import android.util.Log;import android.widget.ImageView;public class MainActivity extends Activity {@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);loadImage2("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);loadImage2("http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",R.id.imageView2);loadImage2("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif", R.id.imageView3);loadImage2("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",R.id.imageView4);loadImage2("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",R.id.imageView5);}final Handler handler2 = new Handler() {@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {((ImageView) MainActivity.this.findViewById(msg.arg1)).setImageDrawable((Drawable) msg.obj);}};// 采用handler+Thread模式实现多线程异步加载private void loadImage2(final String url, final int id) {Thread thread = new Thread() {@Overridepublic void run() {Drawable drawable = null;try {drawable = Drawable.createFromStream(new URL(url).openStream(), "image.png");} catch (IOException e) {Log.d("test", e.getMessage());}// 模拟网络延时SystemClock.sleep(2000);Message message = handler2.obtainMessage();message.arg1 = id;message.obj = drawable;handler2.sendMessage(message);}};thread.start();thread = null;}}

这时候我们可以看到实现了异步加载， 界面打开时，五个ImageView都是没有图的，然后在各自线程下载完后才把图自动更新上去。

Handler+ExecutorService(线程池)+MessageQueue模式

能开线程的个数毕竟是有限的，我们总不能开很多线程，对于手机更是如此。

这个例子是使用线程池。Android拥有与Java相同的ExecutorService实现，我们就来用它。

线程池的基本思想还是一种对象池的思想，开辟一块内存空间，里面存放了众多(未死亡)的线程，池中线程执行调度由池管理器来处理。当有线程任务时，从池中取一个，执行完成后线程对象归池，这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销，节省了系统的资源。

线程池的信息可以参看这篇文章：Java&Android的线程池－ExecutorService 下面的演示例子是创建一个可重用固定线程数的线程池。

核心代码

package ghj1976.AndroidTest;import java.io.IOException;import java.net.URL;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import android.app.Activity;import android.graphics.drawable.Drawable;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.os.SystemClock;import android.util.Log;import android.widget.ImageView;public class MainActivity extends Activity {@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);loadImage3("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);loadImage3("http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",R.id.imageView2);loadImage3("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif",R.id.imageView3);loadImage3("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",R.id.imageView4);loadImage3("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",R.id.imageView5);}private Handler handler = new Handler();private ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);// 引入线程池来管理多线程private void loadImage3(final String url, final int id) {executorService.submit(new Runnable() {public void run() {try {final Drawable drawable = Drawable.createFromStream(new URL(url).openStream(), "image.png");// 模拟网络延时SystemClock.sleep(2000);handler.post(new Runnable() {public void run() {((ImageView) MainActivity.this.findViewById(id)).setImageDrawable(drawable);}});} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}}});}}

这里我们象第一步一样使用了 handler.post(new Runnable() {  更新前段显示当然是在UI主线程，我们还有 executorService.submit(new Runnable() { 来确保下载是在线程池的线程中。

Handler+ExecutorService(线程池)+MessageQueue+缓存模式

下面比起前一个做了几个改造:

• 把整个代码封装在一个类中
• 为了避免出现同时多次下载同一幅图的问题,使用了本地缓存

封装的类:

package ghj1976.AndroidTest;import java.lang.ref.SoftReference;import java.net.URL;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import android.graphics.drawable.Drawable;import android.os.Handler;import android.os.SystemClock;public class AsyncImageLoader3 {// 为了加快速度，在内存中开启缓存（主要应用于重复图片较多时，或者同一个图片要多次被访问，比如在ListView时来回滚动）public Map<String, SoftReference<Drawable>> imageCache = new HashMap<String, SoftReference<Drawable>>();private ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5); // 固定五个线程来执行任务private final Handler handler = new Handler();/** *  * @param imageUrl *            图像url地址 * @param callback *            回调接口 * @return 返回内存中缓存的图像，第一次加载返回null */public Drawable loadDrawable(final String imageUrl,final ImageCallback callback) {// 如果缓存过就从缓存中取出数据if (imageCache.containsKey(imageUrl)) {SoftReference<Drawable> softReference = imageCache.get(imageUrl);if (softReference.get() != null) {return softReference.get();}}// 缓存中没有图像，则从网络上取出数据，并将取出的数据缓存到内存中executorService.submit(new Runnable() {public void run() {try {final Drawable drawable = loadImageFromUrl(imageUrl); imageCache.put(imageUrl, new SoftReference<Drawable>(drawable));handler.post(new Runnable() {public void run() {callback.imageLoaded(drawable);}});} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}}});return null;}// 从网络上取数据方法protected Drawable loadImageFromUrl(String imageUrl) {try {// 测试时，模拟网络延时，实际时这行代码不能有SystemClock.sleep(2000);return Drawable.createFromStream(new URL(imageUrl).openStream(),"image.png");} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}}// 对外界开放的回调接口public interface ImageCallback {// 注意 此方法是用来设置目标对象的图像资源public void imageLoaded(Drawable imageDrawable);}}

说明：

final参数是指当函数参数为final类型时，你可以读取使用该参数，但是无法改变该参数的值。参看：Java关键字final、static使用总结
这里使用SoftReference 是为了解决内存不足的错误（OutOfMemoryError）的，更详细的可以参看：内存优化的两个类:SoftReference 和 WeakReference

前段调用:

package ghj1976.AndroidTest;import android.app.Activity;import android.graphics.drawable.Drawable;import android.os.Bundle;import android.widget.ImageView;public class MainActivity extends Activity {@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);loadImage4("http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif", R.id.imageView1);loadImage4("http://www.chinatelecom.com.cn/images/logo_new.gif",R.id.imageView2);loadImage4("http://cache.soso.com/30d/img/web/logo.gif",R.id.imageView3);loadImage4("http://csdnimg.cn/www/images/csdnindex_logo.gif",R.id.imageView4);loadImage4("http://images.cnblogs.com/logo_small.gif",R.id.imageView5);}private AsyncImageLoader3 asyncImageLoader3 = new AsyncImageLoader3();// 引入线程池，并引入内存缓存功能,并对外部调用封装了接口，简化调用过程private void loadImage4(final String url, final int id) {// 如果缓存过就会从缓存中取出图像，ImageCallback接口中方法也不会被执行Drawable cacheImage = asyncImageLoader3.loadDrawable(url,new AsyncImageLoader3.ImageCallback() {// 请参见实现：如果第一次加载url时下面方法会执行public void imageLoaded(Drawable imageDrawable) {((ImageView) findViewById(id)).setImageDrawable(imageDrawable);}});if (cacheImage != null) {((ImageView) findViewById(id)).setImageDrawable(cacheImage);}}}

参考资料：

Android异步加载图像小结  
http://blog.csdn.net/sgl870927/archive/2011/03/29/6285535.aspx