高效地显示Bitmap(1 - 有效地加载大尺寸图片)

章节概要

这一章节会介绍一些通用的用来处理与加载Bitmap对象的方法，这些技术能够使得不会卡到程序的UI并且避免程序消耗过度内存.如果你不注意这些，Bitmaps会迅速的消耗你可用的内存而导致程序crash,出现下面的异常:java.lang.OutofMemoryError: bitmap size exceeds VM budget.

有许多原因说明在你的Android程序中加载Bitmaps是非常棘手的，需要你特别注意:

• 移动设备的系统资源有限。Android设备对于单个程序至少需要16MB的内存。Android Compatibility
  Definition Document (CDD), Section 3.7. Virtual Machine Compatibility
  给出了对于不同大小与密度的屏幕的最低内存需求. 程序应该在这个最低内存限制下最优化程序的效率。当然，大多数设备的都有更高的限制需求.
• Bitmap会消耗很多内存，特别是对于类似照片等更加丰富的图片. 例如，Galaxy Nexus的照相机能够拍摄2592x1936
  pixels (5 MB)的图片. 如果bitmap的配置是使用ARGB_8888 (the default from the
  Android 2.3 onward) ，那么加载这张照片到内存会大概需要19MB(259219364 bytes) 的内存,
  这样的话会迅速消耗掉设备的整个内存.
• Android app的UI通常会在一次操作中立即加载许多张bitmaps. 例如在ListView, GridView 与
  ViewPager 等组件中通常会需要一次加载许多张bitmaps，而且需要多加载一些内容为了用户可能的滑动操作。

1.Loading Large Bitmaps Efficiently(有效地加载大尺寸位图)

图片有不同的形状与大小。在大多数情况下它们的实际大小都比需要呈现出来的要大很多。例如，系统的Gallery程序会显示那些你使用设备camera拍摄的图片，但是那些图片的分辨率通常都比你的设备屏幕分辨率要高很多。

考虑到程序是在有限的内存下工作，理想情况是你只需要在内存中加载一个低分辨率的版本即可。这个低分辨率的版本应该是与你的UI大小所匹配的，这样才便于显示。一个高分辨率的图片不会提供任何可见的好处，却会占用宝贵的(precious)的内存资源，并且会在快速滑动图片时导致(incurs)附加的效率问。

这一课会介绍如何通过加载一个低版本的图片到内存中去decoding大的bitmaps，从而避免超出程序的内存限制。

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Read Bitmap Dimensions and Type(读取位图的尺寸与类型)

BitmapFactory 类提供了一些decode的方法 (decodeByteArray()), decodeFile()), decodeResource()), etc.) 用来从不同的资源中创建一个Bitmap. 根据你的图片数据源来选择合适的decode方法. 那些方法在构造位图的时候会尝试分配内存，因此会容易导致OutOfMemory的异常。每一种decode方法都提供了通过BitmapFactory.Options 来设置一些附加的标记来指定decode的选项。设置 inJustDecodeBounds 属性为true可以在decoding的时候避免内存的分配，它会返回一个null的bitmap，但是 outWidth, outHeight 与 outMimeType 还是可以获取。这个技术可以允许你在构造bitmap之前优先读图片的尺寸与类型。

BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();options.inJustDecodeBounds = true;BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.id.myimage, options);int imageHeight = options.outHeight;int imageWidth = options.outWidth;String imageType = options.outMimeType;

为了避免java.lang.OutOfMemory 的异常，我们在真正decode图片之前检查它的尺寸，除非你确定这个数据源提供了准确无误的图片且不会导致占用过多的内存。

Load a Scaled Down Version into Memory(加载一个按比例缩小的版本到内存中)

通过上面的步骤我们已经知道了图片的尺寸，那些数据可以用来决定是应该加载整个图片到内存中还是加一个缩小的版本。下面有一些因素需要考虑：

• 评估加载完整图片所需要耗费的内存。
• 程序在加载这张图片时会涉及到其他内存需求。
• 呈现这张图片的组件的尺寸大小。
• 屏幕大小与当前设备的屏幕密度。

例如，如果把一个原图是1024768 pixel的图片显示到ImageView为12896 pixel的缩略图就没有必要把整张图片都加载到内存中。

为了告诉decoder去加载一个低版本的图片到内存，需要在你的BitmapFactory.Options 中设置 inSampleSize 为 true 。For example, 一个分辨率为2048x1536 的图片，如果设置 inSampleSize 为4，那么会产出一个大概为512x384的bitmap。加载这张小的图片仅仅使用大概0.75MB，如果是加载全图那么大概要花费12MB(前提都是bitmap的配置是 ARGB_8888). 下面有一段根据目标图片大小来计算Sample图片大小的Sample Code:

public static int calculateInSampleSize(            BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) {    // Raw height and width of image    final int height = options.outHeight;    final int width = options.outWidth;    int inSampleSize = 1;    if (height > reqHeight || width > reqWidth) {        if (width > height) {            inSampleSize = Math.round((float)height / (float)reqHeight);        } else {            inSampleSize = Math.round((float)width / (float)reqWidth);        }    }    return inSampleSize;}

Note: 设置 inSampleSize 为2的幂对于decoder会更加的有效率，然而，如果你打算把调整过大小的图片Cache到磁盘上，设置为更加接近的合适大小则能够更加有效的节省缓存的空间.

为了使用这个方法，首先需要设置 inJustDecodeBounds 为 true, 把options的值传递过来，然后使用 inSampleSize 的值并设置 inJustDecodeBounds 为 false 来重新Decode一遍。

public static Bitmap decodeSampledBitmapFromResource(Resources res, int resId,        int reqWidth, int reqHeight) {    // First decode with inJustDecodeBounds=true to check dimensions    final BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();    options.inJustDecodeBounds = true;    BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);    // Calculate inSampleSize    options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight);    // Decode bitmap with inSampleSize set    options.inJustDecodeBounds = false;    return BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);}

使用上面这个方法可以简单的加载一个任意大小的图片并显示为100*100 pixel的缩略图形式。像下面演示的一样:

mImageView.setImageBitmap(    decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), R.id.myimage, 100, 100));

你可以通过替换合适的BitmapFactory.decode* 方法来写一个类似的方法从其他的数据源进行decode bitmap。