Android Bitmap史上最详细全解 | 原力计划
作者 | ༺ IF ༻
责编 | 王晓曼
出品 | CSDN博客
Bitmap的相关使用
关于 Bitmap ,之前以为它和 Drawable 差不多,就是一种图片,直到泪水打湿了我胸前的红领巾,我决定整理一波关于 Bitmap 的姿势!
Bitmap相关的使用主要有两种:
1.给 ImageView 设置背景;
2.当做画布来使用 。
分别对应下面两个方法:
imageView.setImageBitmap(Bitmap bm);Canvas canvas = new Canvas(Bitmap bm)
Bitmap的格式
我们知道 Bitmap 是位图,是由像素点组成的,这就涉及到两个问题:
第一:如何存储每个像素点?
第二:怎么压缩像素点?
1、存储格式
Bitmap有四种存储方式,对应Bitmap.Config中的四个常量:
ALPHA_8:只存储透明度,不存储色值,1个像素点占1个字节;
ARGB_4444:ARGB各用4位存储,1个像素点16位占2个字节;
ARGB_8888:ARGB各用8位存储,1个像素点32位占4个字节;
RGB_565:只存储色值,不存储透明度,默认不透明,RGB分别占5,6,5位,一个像素点占用16位2个字节。
一般情况下,我们不会使用 ALPHA_8 ,他只存储透明度,没啥用处。对于 ARGB_4444 ,它的画质又太感人了,ARGB_8888 画质高但是占内存, RGB_565 还行,就是不可以设置透明度。
注意以下三点即可:
一般情况下用ARGB_8888格式存储Bitmap;
ARGB_4444画面惨不忍睹,被弃用;
假如对图片没有透明度要求,可以使用RGB_565,比ARGB_8888节省一半的内存开销。
2、压缩格式
我们不妨来计算一下,如果一张和手机屏幕大小一样的Bitmap图片,采用ARGB_8888格式存储需要多大的内存!
按照1024*768的屏幕大小来计算,每个像素需要32位也就是4个字节:
result = 1024*768*32B=25165824B=24MB
一张手机屏幕大小的 Bitmap 图片竟然要 24M ? 那就不奇怪我的 APP 为什么一直闪退了,只不过用 for 循环创 建了几十个用在滑动列表里面。
所以我们必须要对图片进行压缩呀,压缩格式使用枚举类 Bitmap.CompressFormat 中,有以下三种:
Bitmap.CompressFormat.JPEG :采用 JPEG 压缩算法,是一种有损压缩格式,会在压缩过程中改变图像原本质量,画质越差,对原来的图片质量损伤越大,但是得到的文件比较小,而且 JPEG 不支持透明度,当遇到透明度像素时,会以黑色背景填充。
Bitmap.CompressFormat.PNG :采用 PNG 算法,是一种支持透明度的无损压缩格式。
Bitmap.CompressFormat.WEBP : WEBP 是一种同时提供了有损压缩和无损压缩的图片文件格式,在14<=api<=17时,WEBP 是一种有损压缩格式,而且不支持透明度,在 api18 以后 WEBP 是一种无损压缩格式,而且支持透明度,有损压缩时,在质量相同的情况下, WEBP 格式的图片体积比 JPEG 小40%,但是编码时间比 JPEG 长8倍。在无损压缩时,无损的 WEBP 图片比 PNG 压缩小26%,但是 WEBP 的压缩时间是 PNG 格式压缩时间的5倍。
Bitmap创建方法
1、Bitmap.Options
想要创建一个Bitmap有很多种方法,其中很多方法都要求传入一个Bitmap.Options,它是什么呢,有什么作用呢?
这个参数的作用非常大,他可以设置 Bitmap 的采样率,通过改变图片的宽度高度和缩放比例等,以达到减少图片像素数的目的,一言以蔽之,通过设置这个参数我们可以很好的控制显示和使用 Bitmap 。实际开发过程中,可以灵活设置该值,以降低 OOM 发生的概率。
介绍几个重要的成员变量:
inJustDecodeBounds:boolean类型,设为true时,无需要把图片加载入内存就可以获取图片的高度,宽度和图片的MIME类型。
高度通过options.outWidth获取 宽度通过options.outHeight获取;
MIME通过options.outMineType获取。
inSampleSize:这个字段表示采样率,打个比方说,设置为4,则是从原本图片的四个像素中取一个像素作为结果返回。其余的都被丢弃。可见,采样率越大,图片越小,失真越严重。如何计算采样率呢?看一下这段代码你就会明白:
public int getSampleSize(BitmapFactory.Options options , int dstWidth,int dstHeight){//dstWidth:表示目前ImageView的宽度//dstHeight:表示目标ImageView的高度//option中获取bitmap图片的信息int rawWidth = options.outWidth;int rawHeight = options.outHeight;int sampleSize=1;if(rawWidth>dstWidth||rawHeight>dstHeight){float ratioHeight = (float) (rawHeight/dstHeight);float ratioWidth = (float) (rawWidth/dstWidth);sampleSize = (int) Math.min(rawHeight, ratioWidth);}return sampleSize;}
为了更清楚的介绍下面的知识,先补充几点:
不同名称的资源文件夹是为了适配不同的屏幕分辨率的,当屏幕分辨率与文件所在资源文件夹对应的分辨率相等时,直接使用图片,不需要进行放缩。
当屏幕分辨率与图片所在文件夹所对应的分辨率不同时,会进行缩放,缩放比例是屏幕分辨率/文件夹所对应的分辨率。
从本地文件中加载图片时,不会对图片进行缩放噢。
inScald :这个参数表示,在可以缩放时,是否对当前文件进行放缩,如果设置为 false 就不放缩。设置为 true,则会根据文件夹分辨率和屏幕分辨率进行动态缩放。
inPreferredConfig :这个参数是用来设置像素的存储格式的。
关于 Options 就介绍这几个关键的字段,下面进入重头戏,创建Bitmap。
2、BitmapFactory
BitmapFactory 提供了多种创建 bitmap 的静态方法:
//从资源文件中通过id加载bitmap
//Resources res:资源文件,可以context.getResources()获得
//id:资源文件的id,如R.drawable.xxx
public static Bitmap decodeResources(Resources res,int id)
//第二种只是第一种的重载方法,多了个Options参数
public static Bitmap decodeResources(Resources res,int id,Options opt)
//传入文件路径加载,比如加载sd卡中的文件
//pathName:文件的全路径名
public static Bitmap decodeFile(String pathName);
public static Bitmap decodeFile(String pathName,Options opt);
//从byte数组中加载
//offset:对应data数组的起始下标
//length:截取的data数组的长度
public static Bitmap decodeByteArray(byte[] data,int offset , int length);
public static Bitmap decodeByteArray(byte[] data,int offset , int length,Options opt);
//从输入流中加载图片
//InputStream is:输入流
//Rect outPadding:用于返回矩形的内边距
public static Bitmap decodeStream(InputStream is);
public static Bitmap decodeStream(InputStream is,Rect outPadding,Options opt);
//FileDescriptor :包含解码位图的数据文件的路径
//通过该方式从路径加载bitmap比decodeFile更节省内存,原因不解释了。
public static Bitmap decodeFileDescriptor(FileDescriptor fd);
public static Bitmap decodeFileDescriptor(FileDescriptor fd,Rect outPadding,Options opt);
平时用这些函数都是糊里糊涂的,今天整理了一遍发现其实有规律可寻,也更加清楚了。
3、Bitmap静态方法
//width和height是长和宽单位px,config是存储格式
static Bitmap createBitmap(int width , int height Bitmap.Config config)
// 根据一幅图像创建一份一模一样的实例
static Bitmap createBitmap(Bitmap bm)
//截取一幅bitmap,起点是(x,y),width和height分别对应宽高
static Bitmap createBitmap(Bitmap bm,int x,int y,int width,int height)
//比上面的裁剪函数多了两个参数,Matrix:给裁剪后的图像添加矩阵 boolean filter:是否给图像添加滤波效果
static Bitmap createBitmap(Bitmap bm,int x,int y,int width,int height,Matrix m,boolean filter);
//用于缩放bitmap,dstWidth和dstHeight分别是目标宽高
createScaledBitmap(Bitmap bm,int dstWidth,int dstHeight,boolean filter)
4、创建Bitmap的总结
加载图像可以使用BitmapFactory和Bitmap.create系列方法
可以通过Options实现缩放图片,获取图片信息,配置缩放比例等功能
如果需要裁剪或者缩放图片,只能使用create系列函数
注意加载和创建bitmap事通过try catch捕捉OOM异常
常见函数
1、函数及其参数
copy(Config config,boolean isMutable)
//根据原图像创建一个副本,但可以指定副本的像素存储格式
//参数含义。
// config:像素在内存中的存储格式,但可以指定副本的像素存储格式
// boolean isMutable:新建的bitmap是否可以修改其中的像素值
extractAlpha()
//主要作用是从bitmap中获取Alpha值,生成一幅只有Alpha值得图像,存储格式是ALPHA_8
getByteCount()//获取bitmap的字节数
recycle()://不用的bitmap必须要及时回收,以免造成oom
isRecycled()//判断bitmap是否被回收,被收回不可使用会造成crash
2、综合案例演示
String items[] = {"copy","extractAlpha 1","extractAlpha 2","bitmap大小","recycle","isRecycled()"};ArrayAdapter<String> adapter = new ArrayAdapter<>(this, android.R.layout.simple_spinner_item,items);adapter.setDropDownViewResource(android.R.layout.simple_spinner_dropdown_item);spinner.setAdapter(adapter);spinner.setOnItemSelectedListener(new AdapterView.OnItemSelectedListener() {@Overridepublic void onItemSelected(AdapterView<?> parent, View view, int position, long id) {switch (position){case 0://copyBitmap bm = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.photo);Bitmap copy = bm.copy(Bitmap.Config.ARGB_8888, true);imageView.setImageBitmap(copy);bm.recycle();break;case 1://extractAlpha 不带参数Bitmap bp = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.photo);Bitmap alpha = bp.extractAlpha();imageView.setImageBitmap(alpha);bp.recycle();break;case 2://extractAlpha 带参数Bitmap bp1 = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.photo);Paint paint = new Paint();BlurMaskFilter blurMaskFilter = new BlurMaskFilter(6, BlurMaskFilter.Blur.NORMAL);paint.setMaskFilter(blurMaskFilter);int[] offsetXY = new int[2];Bitmap alpha1 = bp1.extractAlpha(paint, offsetXY);imageView.setImageBitmap(alpha1);break;case 3://获取bitmap大小Bitmap b = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.photo);Toast.makeText(getApplicationContext(), "图片大小为:"+b.getByteCount()+"字节", Toast.LENGTH_SHORT).show();break;case 4://回收bitmapBitmap b1 = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.photo);b1.recycle();if(b1.isRecycled()){Toast.makeText(getApplicationContext(), "已经被回收", Toast.LENGTH_SHORT).show();}//isRecycled()判断是否被回收break;}}@Overridepublic void onNothingSelected(AdapterView<?> parent) {}});
常见问题
1、Bitmap与Canvas,View,Drawable的关系:
我们在创建一个Canvas时,可以传入一个Bitmap,Paint在Canvas上的绘制实际上就是绘制在Bitmap对象上的。
我们自定义空间所显示的View也是通过Canvas中的Bitmap来显示的。
Drawable在内存占用和绘制速度这两个非常关键的点上胜过Bitmap。
2、使用Bitmap如何造成内存溢出的?
个人认为,Bitmap 容易造成内存溢出是由于位图较大,一张屏幕大小的ARGB_8888 存储格式的图片竟然有24M,如果有几个这种量级的图片在内存中,并且没有及时回收,那会非常容易造成 OOM。
3、怎么解决或者避免Bitmap内存溢出?
我们可以对位图进行压缩,压缩手段有 PNG,JPEG,WEBP。
对不使用的 Bitmap 一定要及时回收。
在创建 Bitmap 时使用 try catch 步骤 OOM 异常,使程序更健壮,即使发生了 OOM 也不会闪退,造成不好的使用体验。
4、Bitmap与Drawable的转换
(1)Drawable 转换成 Bitmap
public static Bitmap drawableToBitmap(Drawable drawable) { // 取 drawable 的长宽 int w = drawable.getIntrinsicWidth(); int h = drawable.getIntrinsicHeight(); // 取 drawable 的颜色格式 Bitmap.Config config = drawable.getOpacity() != PixelFormat.OPAQUE ? Bitmap.Config.ARGB_8888 : Bitmap.Config.RGB_565; // 建立对应 bitmap Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(w, h, config); // 建立对应 bitmap 的画布 Canvas canvas = new Canvas(bitmap); drawable.setBounds(0, 0, w, h); // 把 drawable 内容画到画布中 drawable.draw(canvas); return bitmap; }
(2)Bitmap转换成Drawable
Bitmap bm=Bitmap.createBitmap(xxx);
BitmapDrawable bd= new BitmapDrawable(getResource(), bm);
小结
以前使用 Bitmap 全靠 CV,现在掌握了这么多知识,Bitmap 随便用都不会出现问题,妈妈再也不用担心我内存溢出,太棒了!
版权声明:本文为CSDN博主「༺IF ༻」的原创文章,遵循CC4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:
https://blog.csdn.net/weixin_43927892/article/details/106209563
【END】
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