在Android应用里,最耗费内存的就是图片资源。而且在Android系统中,读取位图Bitmap时,分给虚拟机中的图片的堆栈大小只有8M,如果超出了,就会出现OutOfMemory异常。所以,对于图片的内存优化,是Android应用开发中比较重要的内容。
Bitmap类的构造方法都是私有的,所以开发者不能直接new出一个Bitmap对象,只能通过BitmapFactory类的各种静态方法来实例化一个Bitmap。
对于图片,内存优化中有两个手段,一是减少图片本身所占的内存、二是缓存经常使用的图片,避免重复创建Bitmap文件,增加内存的开支。
一、减少
下面来看看几个处理图片的方法:
图片显示:
我们需要根据需求去加载图片的大小。
例如在列表中仅用于预览时加载缩略图(thumbnails )。
只有当用户点击具体条目想看详细信息的时候,这时另启动一个fragment/activity/对话框等等,去显示整个图片
图片大小:
直接使用ImageView显示bitmap会占用较多资源,特别是图片较大的时候,可能导致崩溃。
使用BitmapFactory.Options设置inSampleSize, 这样做可以减少对系统资源的要求。
属性值inSampleSize表示缩略图大小为原始图片大小的几分之一,即如果这个值为2,则取出的缩略图的宽和高都是原始图片的1/2,图片大小就为原始大小的1/4。
BitmapFactory.Options bitmapFactoryOptions = new BitmapFactory.Options();
bitmapFactoryOptions.inJustDecodeBounds = true;
bitmapFactoryOptions.inSampleSize = 2;
// 这里一定要将其设置回false,因为之前我们将其设置成了true
// 设置inJustDecodeBounds为true后,decodeFile并不分配空间,即,BitmapFactory解码出来的Bitmap为Null,但可计算出原始图片的长度和宽度
options.inJustDecodeBounds = false;
Bitmap bmp = BitmapFactory.decodeFile(sourceBitmap, options);
图片像素:
Android中图片有四种属性,分别是:
ALPHA_8:每个像素占用1byte内存
ARGB_4444:每个像素占用2byte内存
ARGB_8888:每个像素占用4byte内存 (默认)
RGB_565:每个像素占用2byte内存
Android默认的颜色模式为ARGB_8888,这个颜色模式色彩最细腻,显示质量最高。但同样的,占用的内存也最大。 所以在对图片效果不是特别高的情况下使用 RGB_565(565没有透明度属性),如下:
publicstaticBitmapreadBitMap(Contextcontext, intresId) {
BitmapFactory.Optionsopt = newBitmapFactory.Options();
opt.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
opt.inPurgeable = true;
opt.inInputShareable = true;
//获取资源图片
InputStreamis = context.getResources().openRawResource(resId);
returnBitmapFactory.decodeStream(is, null, opt);
}
图片回收:
使用Bitmap过后,就需要及时的调用Bitmap.recycle()方法来释放Bitmap占用的内存空间,而不要等Android系统来进行释放。
下面是释放Bitmap的示例代码片段。
// 先判断是否已经回收
if(bitmap != null && !bitmap.isRecycled()){
// 回收并且置为null
bitmap.recycle();
bitmap = null;
}
System.gc();
捕获异常:
经过上面这些优化后还会存在报OOM的风险,所以下面需要一道最后的关卡——捕获OOM异常:
Bitmap bitmap = null;
try {
// 实例化Bitmap
bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path);
} catch (OutOfMemoryError e) {
// 捕获OutOfMemoryError,避免直接崩溃
}
if (bitmap == null) {
// 如果实例化失败 返回默认的Bitmap对象
return defaultBitmapMap;
}
二、缓存
Bitmap缓存分为两种:
一种是内存缓存,一种是硬盘缓存。
内存缓存(LruCache):
以牺牲宝贵的应用内存为代价,内存缓存提供了快速的Bitmap访问方式。系统提供的LruCache类是非常适合用作缓存Bitmap任务的,它将最近被引用到的对象存储在一个强引用的LinkedHashMap中,并且在缓存超过了指定大小之后将最近不常使用的对象释放掉。
注意:以前有一个非常流行的内存缓存实现是SoftReference(软引用)或者WeakReference(弱引用)的Bitmap缓存方案,然而现在已经不推荐使用了。自Android2.3版本(API Level 9)开始,垃圾回收器更着重于对软/弱引用的回收,这使得上述的方案无效。
硬盘缓存(DiskLruCache):
一个内存缓存对加速访问最近浏览过的Bitmap非常有帮助,但是你不能 局限于内存中的可用图片。GridView这样有着更大的数据集的组件可以很轻易消耗掉内存缓存。你的应用有可能在执行其他任务(如打电话)的时候被打 断,并且在后台的任务有可能被杀死或者缓存被释放。一旦用户重新聚焦(resume)到你的应用,你得再次处理每一张图片。
在这种情况下,硬盘缓存可以用来存储Bitmap并在图片被内存缓存释放后减小图片加载的时间(次数)。当然,从硬盘加载图片比内存要慢,并且应该在后台线程进行,因为硬盘读取的时间是不可预知的。
注意:如果访问图片的次数非常频繁,那么ContentProvider可能更适合用来存储缓存图片,例如Image Gallery这样的应用程序。
三、一些好用的开源框架
1、 Android-Universal-Image-Loader 图片缓存(Git地址:https://github.com/nostra13/Android-Universal-Image-Loader)
这个开源库存在的特征:
- 多线程下载图片,图片可以来源于网络,文件系统,项目文件夹assets中以及drawable中等
- 支持随意的配置ImageLoader,例如线程池,图片下载器,内存缓存策略,硬盘缓存策略,图片显示选项以及其他的一些配置
- 支持图片的内存缓存,文件系统缓存或者SD卡缓存
- 支持图片下载过程的监听
- 根据控件(ImageView)的大小对Bitmap进行裁剪,减少Bitmap占用过多的内存
- 较好的控制图片的加载过程,例如暂停图片加载,重新开始加载图片,一般使用在ListView,GridView中,滑动过程中暂停加载图片,停止滑动的时候去加载图片
- 提供在较慢的网络下对图片进行加载
在使用之前,我们先来了解一下Android-Universal-Image-Loader中的三大组件:ImageLoaderConfiguration、ImageLoader、DisplayImageOptions。
博客()中有对这三者的详细解读。
ImageLoaderConfiguration是针对图片缓存的全局配置,主要有线程类、缓存大小、磁盘大小、图片下载与解析、日志方面的配置。
ImageLoader是具体下载图片,缓存图片,显示图片的具体执行类,它有两个具体的方法displayImage(...)、loadImage(...),但是其实最终他们的实现都是displayImage(...)。
DisplayImageOptions用于指导每一个Imageloader根据网络图片的状态(空白、下载错误、正在下载)显示对应的图片,是否将缓存加载到磁盘上,下载完后对图片进行怎么样的处理。
下面是我的项目中实际使用到的例子:
ImgConfig .java(在这个文件中对img加载属性进行了统一的配置)
/**
图片配置文件
*/
public class ImgConfig {
public static void initImgConfig(Context context) {
File cacheDir =new File(StorageUtil.getDirByType(context, StorageUtil.TYPE_IMG_CACHE_DIR));
//ImageLoaderConfiguration是针对图片缓存的全局配置,主要有线程类、缓存大小、磁盘大小、图片下载与解析、日志方面的配置。
ImageLoaderConfiguration config = new ImageLoaderConfiguration.Builder(
context)
.memoryCacheExtraOptions(480, 800)
// max width, max height,即保存的每个缓存文件的最大长宽
.threadPoolSize(3)
// 线程池内加载的数量
.threadPriority(Thread.NORM_PRIORITY - 2)
.denyCacheImageMultipleSizesInMemory()
.memoryCache(new UsingFreqLimitedMemoryCache(2 * 1024 * 1024))
// You can pass your own memory cache
// 将保存的时候的URI名称用MD5 加密
.tasksProcessingOrder(QueueProcessingType.LIFO)
// 缓存的文件数量
.diskCache(new UnlimitedDiskCache(cacheDir))
// 自定义缓存路径
.defaultDisplayImageOptions(DisplayImageOptions.createSimple())
.imageDownloader(
new BaseImageDownloader(context, 5 * 1000, 30 * 1000))
.writeDebugLogs() // Remove for release app
.build();// 开始构建
ImageLoader.getInstance().init(config);
}
//人物头像的加载
//DisplayImageOptions用于指导每一个Imageloader根据网络图片的状态(空白、下载错误、正在下载)显示对应的图片,是否将缓存加载到磁盘上,下载完后对图片进行怎么样的处理。
public static DisplayImageOptions getPortraitOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_portrait_female_little) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_portrait_female_little) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_portrait_female_little) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(true) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(true) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.build();
return options;
}
//人物头像的加载
public static DisplayImageOptions getPortraitLargeOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_portrait_fmale_large) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_portrait_fmale_large) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_portrait_fmale_large) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(true) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(true) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.build();
return options;
}
//大图的加载
public static DisplayImageOptions getBigImgOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_big_img) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_big_img) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_big_img) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(true) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(true) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.displayer(new RoundedBitmapDisplayer(20)) //设置显示风格这里是圆角矩形
.build();
return options;
}
//相册的加载
public static DisplayImageOptions getAlbumImgOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_album) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_album) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_album) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(true) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(true) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.bitmapConfig(Config.RGB_565) //设置图片编码格式
.build();
return options;
}
//相册的加载
public static DisplayImageOptions getAlbumImgDefOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_album) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_album) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_album) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(false) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(false) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.bitmapConfig(Config.RGB_565)
.build();
return options;
}
//Card图片的加载
public static DisplayImageOptions getCardImgOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_big_img) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_big_img) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_big_img) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(false) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(true) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.bitmapConfig(Config.ARGB_8888)
.build();
return options;
}
//BannerCard图片的加载
public static DisplayImageOptions getBannerImgOption(){
DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
.showImageOnLoading(R.drawable.default_banner_img) //加载图片时的图片
.showImageForEmptyUri(R.drawable.default_banner_img) //没有图片资源时的默认图片
.showImageOnFail(R.drawable.default_banner_img) //加载失败时的图片
.cacheInMemory(true) //启用内存缓存
.cacheOnDisk(true) //启用外存缓存
.considerExifParams(true) //启用EXIF和JPEG图像格式
.build();
return options;
}
}
使用:
//配置application
public void initConfig(BeautyDiaryApplication application) {
synchronized (sLock) {
this.application = application;
context = application.getBaseContext();
packageName = context.getPackageName();
versionCode = getVersionCode(context, BeautyDiaryApplication.class);
versionName = getVersionName(context, BeautyDiaryApplication.class);
imei = Util.getImei(getBaseContext());
try {
sLock.notifyAll();
} catch (Exception e) {
}
ImgConfig.initImgConfig(application);
}
}
//加载、展示图片
//第一个参数: 图片url
//第二个参数: 要设置在哪个view上
//第三个参数: 加载图片配置(imgconfig中的方法)
ImageLoader.getInstance().displayImage(StorageUtil.getPid2Url(entity.getPortrait(), StorageUtil.PIC_TYPE_LARGE),
portraitIv,ImgConfig.getPortraitLargeOption());
2、 Android 网络通信框架Volley
项目地址:https://android.googlesource.com/platform/frameworks/volley
我们在程序中需要和网络通信的时候,大体使用的东西莫过于AsyncTaskLoader,HttpURLConnection,AsyncTask,HTTPClient(Apache)等,在2013年的Google I/O发布了Volley。Volley是Android平台上的网络通信库,能使网络通信更快,更简单,更健壮。
特点:
(1)JSON,图像等的异步下载;
(2)网络请求的排序(scheduling)
(3)网络请求的优先级处理
(4)缓存
(5)多级别取消请求
(6)和Activity和生命周期的联动(Activity结束时同时取消所有网络请求)