优化Bitmap图片
2015-11-26 18:32
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介绍一下图片占用进程的内存算法吧。
android中处理图片的基础类是Bitmap,顾名思义,就是位图。占用内存的算法如下:图片的width*height*Config。
如果Config设置为ARGB_8888,那么上面的Config就是4。一张480*320的图片占用的内存就是480*320*4 byte。
前面有人说了一下8M的概念,其实是在默认情况下android进程的内存占用量为16M,因为Bitmap他除了java中持有数据外,底层C++的 skia图形库还会持有一个SKBitmap对象,因此一般图片占用内存推荐大小应该不超过8M。这个可以调整,编译源代码时可以设置参数。
尽量不要使用setImageBitmap或setImageResource或BitmapFactory.decodeResource来设置一张大图,因为这些函数在完成decode后,最终都是通过java层的createBitmap来完成的,需要消耗更多内存。因此,改用先通过BitmapFactory.decodeStream方法,创建出一个bitmap,再将其设为ImageView的
source, decodeStream最大的秘密在于其直接调用JNI>>nativeDecodeAsset()来完成decode,无需再使用java层的createBitmap,从而节省了java层的空间。如果在读取时加上图片的Config参数,可以跟有效减少加载的内存,从而跟有效阻止抛out of Memory异常。另外,decodeStream直接拿的图片来读取字节码了, 不会根据机器的各种分辨率来自动适应, 使用了decodeStream之后,需要在hdpi和mdpi,ldpi中配置相应的图片资源, 否则在不同分辨率机器上都是同样大小(像素点数量),显示出来的大小就不对了。
另外,以下方式也大有帮助:
1. InputStream is = this.getResources().openRawResource(R.drawable.pic1);BitmapFactory.Options options=new BitmapFactory.Options();
options.inJustDecodeBounds = false;
options.inSampleSize = 10; //width,hight设为原来的十分一
Bitmap btp =BitmapFactory.decodeStream(is,null,options);
2. if(!bmp.isRecycle() ){
bmp.recycle() //回收图片所占的内存
system.gc() //提醒系统及时回收
}
以下奉上一个方法:以最省内存的方式读取本地资源的图片
Java代码1. /**
2. * 以最省内存的方式读取本地资源的图片
3. * @param context
4. * @param resId
5. * @return
6. */
7. public static Bitmap readBitMap(Context context, int resId){
8. BitmapFactory.Options opt = new BitmapFactory.Options();
9. opt.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
10. opt.inPurgeable = true;
11. opt.inInputShareable = true;
12. //获取资源图片
13. InputStream is = context.getResources().openRawResource(resId);
14. return BitmapFactory.decodeStream(is,null,opt);
15. }
★android 中用bitmap 时很容易内存溢出,报如下错误:
android系统中读取位图Bitmap时.分给虚拟机中图片的堆栈大小只有8M。 所以不管是如何调用的图片,太多太大虚拟机肯定会报那个错误。超出图片内存预算那个错误.:java.lang.OutOfMemoryError: bitmap size exceeds VMbudget
● 解决方法主要是加上这段:
Java代码
BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inSampleSize = 2;
● eg1:(通过Uri取图片)
Java代码
private ImageView preview;
BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inSampleSize = 2;//图片宽高都为原来的二分之一,即图片为原来的四分之一
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(cr.openInputStream(uri), null, options);
preview.setImageBitmap(bitmap);
以上代码可以优化内存溢出,但它只是改变图片大小,并不能彻底解决内存溢出。
● eg2:(通过路径去图片)
Java代码
private ImageView preview;
private String fileName= "/sdcard/DCIM/Camera/2010-05-14 16.01.44.jpg";
BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inSampleSize = 2;//图片宽高都为原来的二分之一,即图片为原来的四分之一
Bitmap b = BitmapFactory.decodeFile(fileName, options);
preview.setImageBitmap(b);
filePath.setText(fileName);
★Android 还有一些性能优化(内存)的方法:
● 首先内存方面,可以参考 Android堆内存也可自己定义大小 和 优化Dalvik虚拟机的堆内存分配● 基础类型上,因为Java没有实际的指针,在敏感运算方面还是要借助NDK来完成。这点比较有意思的是Google推出NDK可能是帮助游戏开发人员,比如OpenGL ES的支持有明显的改观,本地代码操作图形界面是很必要的。
● 图形对象优化,这里要说的是Android上的Bitmap对象销毁,可以借助recycle()方法显示让GC回收一个Bitmap对象,通常对一个不用的Bitmap可以使用下面的方式,如
Java代码
if(bitmapObject.isRecycled()==false) //如果没有回收
bitmapObject.recycle();
● 目前系统对动画支持比较弱智对于常规应用的补间过渡效果可以,但是对于游戏而言一般的美工可能习惯了GIF方式的统一处理,目前 Android系统仅能预览GIF的第一帧,可以借助J2ME中通过线程和自己写解析器的方式来读取GIF89格式的资源。
● 对于大多数Android手机没有过多的物理按键可能我们需要想象下了做好手势识别 GestureDetector 和重力感应来实现操控。通常我们还要考虑误操作问题的降噪处理。
Android堆内存也可自己定义大小
对于一些大型Android项目或游戏来说在算法处理上没有问题外,影响性能瓶颈的主要是Android自己内存管理机制问题,目前手机厂商对RAM都 比较吝啬,对于软件的流畅性来说RAM对性能的影响十分敏感,除了上次Android开发网提到的
优化Dalvik虚拟机的堆内存分配外,我们还可以强制定义自己软件的对内存大小,我们使用Dalvik提供的 dalvik.system.VMRuntime类来设置最小堆内存为例:
Java代码
private final static int CWJ_HEAP_SIZE = 6*1024* 1024 ;
VMRuntime.getRuntime().setMinimumHeapSize(CWJ_HEAP_SIZE); //设置最小heap内存为6MB大小。
private final static int CWJ_HEAP_SIZE = 6* 1024* 1024 ;
VMRuntime.getRuntime().setMinimumHeapSize(CWJ_HEAP_SIZE); //设置最小heap内存为6MB大小。
当然对于内存吃紧来说还可以通过手动干涉GC去处理,我们将在下次提到具体应用。
优化Dalvik虚拟机的堆内存分配
对于Android平台来说,其托管层使用的Dalvik JavaVM从目前的表现来看还有很多地方可以优化处理,比如我们在开发一些大型游戏或耗资源的应用中可能考虑手动干涉GC处理,使用 dalvik.system.VMRuntime类提供的setTargetHeapUtilization方法可以增强程序堆内存的处理效率。当然具体 原理我们可以参考开源工程,这里我们仅说下使用方法:
Java代码
private final static float TARGET_HEAP_UTILIZATION = 0.75f;
在程序onCreate时就可以调用VMRuntime.getRuntime().setTargetHeapUtilization(TARGET_HEAP_UTILIZATION); 即可。
一、压缩图片
如果图片像素过大,使用BitmapFactory类的方法实例化Bitmap的过程中,需要大于8M的内存空间,就必定会发生OutOfMemory异常。这个时候该如何处理呢?如果有这种情况,则可以将图片缩小,以减少载入图片过程中的内存的使用,避免异常发生。使用BitmapFactory.Options设置inSampleSize就可以缩小图片。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,图片的大小就为原始大小的1/4。
如果知道图片的像素过大,就可以对其进行缩小。那么如何才知道图片过大呢?
使用BitmapFactory.Options设置inJustDecodeBounds为true后,再使用decodeFile()等方法,并不会真正的分配空间,即解码出来的Bitmap为null,但是可计算出原始图片的宽度和高度,即options.outWidth和options.outHeight。通过这两个值,就可以知道图片是否过大了。代码如下:
BitmapFactory.Options opts = new BitmapFactory.Options(); // 设置inJustDecodeBounds为true opts.inJustDecodeBounds = true; // 使用decodeFile方法得到图片的宽和高 BitmapFactory.decodeFile(path, opts); // 打印出图片的宽和高 Log.d("example", opts.outWidth + "," + opts.outHeight);其中第三行的path表示图片文件的存放地址,string类型的。比如说"/sdcard/AndroidSharedPreferencesEditor.png"。
在实际项目中,可以利用上面的代码,先获取图片真实的宽度和高度,然后判断是否需要缩小。如果不需要缩小,设置inSampleSize的值为1。如果需要缩小,则动态计算并设置inSampleSize的值,对图片进行缩小。需要注意的是,在下次使用BitmapFactory的decodeFile()等方法实例化Bitmap对象前,别忘记将opts.inJustDecodeBound设置回false。否则获取的bitmap对象还是null。
经验分享:
如果程序的图片的来源都是程序包中的资源,或者是自己服务器上的图片,图片的大小是开发者可以调整的,那么一般来说,就只需要注意使用的图片不要过大,并且注意代码的质量,及时回收Bitmap对象,就能避免OutOfMemory异常的发生。如果程序的图片来自外界,这个时候就特别需要注意OutOfMemory的发生。一个是如果载入的图片比较大,就需要先缩小;另一个是一定要捕获异常,避免程序Crash。
二、缓存通用的Bitmap对象
有时候,可能需要在一个Activity里多次用到同一张图片。比如一个Activity会展示一些用户的头像列表,而如果用户没有设置头像的话,则会显示一个默认头像,而这个头像是位于应用程序本身的资源文件中的。如果有类似上面的场景,就可以对同一Bitmap进行缓存。如果不进行缓存,尽管看到的是同一张图片文件,但是使用BitmapFactory类的方法来实例化出来的Bitmap,是不同的Bitmap对象。缓存可以避免新建多个Bitmap对象,避免内存的浪费。
经验分享:
Web开发者对于缓存技术是很熟悉的。其实在Android应用开发过程中,也会经常使用缓存的技术。这里所说的缓存有两个级别,一个是硬盘缓存,一个是内存缓存。比如说,在开发网络应用过程中,可以将一些从网络上获取的数据保存到SD卡中,下次直接从SD卡读取,而不从网络中读取,从而节省网络流量。这种方式就是硬盘缓存。再比如,应用程序经常会使用同一对象,也可以放到内存中缓存起来,需要的时候直接从内存中读取。这种方式就是内存缓存。三、捕获异常
因为Bitmap是吃内存大户,为了避免应用在分配Bitmap内存的时候出现OutOfMemory异常以后Crash掉,需要特别注意实例化Bitmap部分的代码。通常,在实例化Bitmap的代码中,一定要对OutOfMemory异常进行捕获。以下是代码示例:Bitmap bitmap = null; try { // 实例化Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path); } catch (OutOfMemoryError e) { // } if (bitmap == null) { // 如果实例化失败 返回默认的Bitmap对象 return defaultBitmapMap; }这里对初始化Bitmap对象过程中可能发生的OutOfMemory异常进行了捕获。如果发生了OutOfMemory异常,应用不会崩溃,而是得到了一个默认的Bitmap图。
经验分享:
很多开发者会习惯性的在代码中直接捕获Exception。但是对于OutOfMemoryError来说,这样做是捕获不到的。因为OutOfMemoryError是一种Error,而不是Exception。在此仅仅做一下提醒,避免写错代码而捕获不到OutOfMemoryError。四、要及时回收Bitmap的内存
Bitmap类有一个方法recycle(),从方法名可以看出意思是回收。这里就有疑问了,Android系统有自己的垃圾回收机制,可以不定期的回收掉不使用的内存空间,当然也包括Bitmap的空间。那为什么还需要这个方法呢?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。仔细查看BitmapFactory的源代码可以看到,生成Bitmap对象最终都是通过JNI调用方式实现的。所以,加载Bitmap到内存里以后,是包含两部分内存区域的。简单的说,一部分是Java部分的,一部分是C部分的。这个Bitmap对象是由Java部分分配的,不用的时候系统就会自动回收了,但是那个对应的C可用的内存区域,虚拟机是不能直接回收的,这个只能调用底层的功能释放。所以需要调用recycle()方法来释放C部分的内存。从Bitmap类的源代码也可以看到,recycle()方法里也的确是调用了JNI方法了的。
那如果不调用recycle(),是否就一定存在内存泄露呢?也不是的。Android的每个应用都运行在独立的进程里,有着独立的内存,如果整个进程被应用本身或者系统杀死了,内存也就都被释放掉了,当然也包括C部分的内存。
Android对于进程的管理是非常复杂的。简单的说,Android系统的进程分为几个级别,系统会在内存不足的情况下杀死一些低优先级的进程,以提供给其它进程充足的内存空间。在实际项目开发过程中,有的开发者会在退出程序的时候使用Process.killProcess(Process.myPid())的方式将自己的进程杀死,但是有的应用仅仅会使用调用Activity.finish()方法的方式关闭掉所有的Activity。
经验分享:
Android手机的用户,根据习惯不同,可能会有两种方式退出整个应用程序:一种是按Home键直接退到桌面;另一种是从应用程序的退出按钮或者按Back键退出程序。那么从系统的角度来说,这两种方式有什么区别呢?按Home键,应用程序并没有被关闭,而是成为了后台应用程序。按Back键,一般来说,应用程序关闭了,但是进程并没有被杀死,而是成为了空进程(程序本身对退出做了特殊处理的不考虑在内)。Android系统已经做了大量进程管理的工作,这些已经可以满足用户的需求。个人建议,应用程序在退出应用的时候不需要手动杀死自己所在的进程。对于应用程序本身的进程管理,交给Android系统来处理就可以了。应用程序需要做的,是尽量做好程序本身的内存管理工作。
一般来说,如果能够获得Bitmap对象的引用,就需要及时的调用Bitmap的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();从上面的代码可以看到,bitmap.recycle()方法用于回收该Bitmap所占用的内存,接着将bitmap置空,最后使用System.gc()调用一下系统的垃圾回收器进行回收,可以通知垃圾回收器尽快进行回收。这里需要注意的是,调用System.gc()并不能保证立即开始进行回收过程,而只是为了加快回收的到来。
如何调用recycle()方法进行回收已经了解了,那什么时候释放Bitmap的内存比较合适呢?一般来说,如果代码已经不再需要使用Bitmap对象了,就可以释放了。释放内存以后,就不能再使用该Bitmap对象了,如果再次使用,就会抛出异常。所以一定要保证不再使用的时候释放。比如,如果是在某个Activity中使用Bitmap,就可以在Activity的onStop()或者onDestroy()方法中进行回收。
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