Processing Bitmaps Off the UI Thread

来源：互联网发布：调查问卷代码java 编辑：程序博客网时间：2024/05/20 13:19

在高效地加载Bitmap中，讨论了BitmapFactory.decode*系列方法，如果图片的源数据来自硬盘或者网络(或者其他非内存的来源)，是不应该在UI线程中执行的。这是因为加载这样的数据所需的时间是不确定的，它依赖于多个因素(从硬盘或网络的读取速度、图片的大小、CPU的功率等等)。如果这些任务里面任何一个阻塞了UI线程，系统会将你的应用标记为未响应，并且用户可以选择关闭应用(更多信息，请参阅Designing for Responsiveness)。

这节课将教会你使用AsyncTask在后台线程处理Bitmap并向你展示如何处理并发问题。

使用AsyncTask(异步任务)

AsyncTask类提供了一种简单的方法，可以在后台线程处理一些事情，并将结果返回到UI线程。要使用它，需要创建一个它的子类，并且覆写它提供的方法。下面是一个使用AsyncTask和decodeSampledBitmapFromResource()加载大图片到ImageView中的例子：

01class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<Integer, Void, Bitmap> {
02    private final WeakReference<ImageView> imageViewReference;
03    private int data = 0;
04 
05    public BitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
06        // Use a WeakReference to ensure the ImageView can be garbage collected
07        imageViewReference = new WeakReference<ImageView>(imageView);
08    }
09 
10    // Decode image in background.
11    @Override
12    protected Bitmap doInBackground(Integer... params) {
13        data = params[0];
14        return decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), data, 100, 100));
15    }
16 
17    // Once complete, see if ImageView is still around and set bitmap.
18    @Override
19    protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
20        if (imageViewReference != null && bitmap != null) {
21            final ImageView imageView = imageViewReference.get();
22            if (imageView != null) {
23                imageView.setImageBitmap(bitmap);
24            }
25        }
26    }
27}

ImageView的WeakReference(弱引用)可以确保AsyncTask不会阻止ImageView和它的任何引用被垃圾回收器回收。不能保证在异步任务完成后ImageView依然存在，因此你必须在onPostExecute()方法中检查引用。ImageView可能已经不存在了，比如说，用户在任务完成前退出了当前Activity或者应用配置发生了变化(横屏)。

为了异步加载Bitmap，我们创建一个简单的异步任务并且执行它：

1public void loadBitmap(int resId, ImageView imageView) {
2    BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(imageView);
3    task.execute(resId);
4}

处理并发

常见的View(视图)组件如ListView和GridView在于AsyncTask配合使用的时候引出了另外一个问题，这个我们在上一节中提到过。为了提升内存效率，当用户滚动这些组件的时候进行子视图的回收(主要是回收不可见的视图)。如果每个子视图都触发了一个AsyncTask，无法保证在任务完成的时候，关联视图还没有被回收而被用来显示另一个子视图。此外，也无法保证异步任务结束的循序与它们开始的顺序一致。

Multithreading for Performance这篇文章深入讨论了如何处理并发问题，并且给出了如何在任务结束的时候检测ImageView存储最近使用的AsyncTask引用的解决方案。使用相似的方法，可以遵循类似的模式来扩展前面的AsyncTask。

创建一个专用的Drawable之类，用来存储worker task的引用。在这种情况下，任务结束的时候BitmapDrawable可以取代图像占位符显示在ImageView中。

01static class AsyncDrawable extends BitmapDrawable {
02    private final WeakReference<BitmapWorkerTask> bitmapWorkerTaskReference;
03 
04    public AsyncDrawable(Resources res, Bitmap bitmap,
05            BitmapWorkerTask bitmapWorkerTask) {
06        super(res, bitmap);
07        bitmapWorkerTaskReference =
08            new WeakReference<BitmapWorkerTask>(bitmapWorkerTask);
09    }
10 
11    public BitmapWorkerTask getBitmapWorkerTask() {
12        return bitmapWorkerTaskReference.get();
13    }
14}

在执行BitmapWorkerTask前，你需要创建一个AsyncDrawable并将之绑定到目标ImageView：

1public void loadBitmap(int resId, ImageView imageView) {
2    if (cancelPotentialWork(resId, imageView)) {
3        final BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(imageView);
4        final AsyncDrawable asyncDrawable =
5                new AsyncDrawable(getResources(), mPlaceHolderBitmap, task);
6        imageView.setImageDrawable(asyncDrawable);
7        task.execute(resId);
8    }
9}

在上面的代码示例中引用的cancelPotentialWork方法可以检测一个执行中的任务是否与ImageView有关联。如果有关联，它将通过调用canceel()方法试图取消之前的任务。在少数情况下，新的任务中的数据与现有的任务相匹配，因此不需要做什么。下面是calcelPotentialWork的具体实现：

01public static boolean cancelPotentialWork(int data, ImageView imageView) {
02    final BitmapWorkerTask bitmapWorkerTask = getBitmapWorkerTask(imageView);
03 
04    if (bitmapWorkerTask != null) {
05        final int bitmapData = bitmapWorkerTask.data;
06        if (bitmapData != data) {
07            // Cancel previous task
08            bitmapWorkerTask.cancel(true);
09        } else {
10            // The same work is already in progress
11            return false;
12        }
13    }
14    // No task associated with the ImageView, or an existing task was cancelled
15    return true;
16}

一个助手方法，getBitmapWorkerTask()，在上面用来检索和指定ImageView相关的任务

01private static BitmapWorkerTask getBitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
02   if (imageView != null) {
03       final Drawable drawable = imageView.getDrawable();
04       if (drawable instanceof AsyncDrawable) {
05           final AsyncDrawable asyncDrawable = (AsyncDrawable) drawable;
06           return asyncDrawable.getBitmapWorkerTask();
07       }
08    }
09    return null;
10}

最后一步是更新BitmapWorkerTask中的onPostExecute()方法，以便检测与ImageView关联的任务是否被取消或者与当前任务相匹配。

01class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<Integer, Void, Bitmap> {
02    ...
03 
04    @Override
05    protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
06        if (isCancelled()) {
07            bitmap = null;
08        }
09 
10        if (imageViewReference != null && bitmap != null) {
11            final ImageView imageView = imageViewReference.get();
12            final BitmapWorkerTask bitmapWorkerTask =
13                    getBitmapWorkerTask(imageView);
14            if (this == bitmapWorkerTask && imageView != null) {
15                imageView.setImageBitmap(bitmap);
16            }
17        }
18    }
19}

这里的方法也适合用在ListView、GridView以及其他任何需要回收子视图的组件中。当你只需要为ImageView设置图片，调用loadBitmap就可以了。例如，在GridView中实现的方式是在Adapter的getView()方法中。