android bitmap内存那些事

bitmap内存占用是一个困扰我很久的问题，今天就好好理一理！
这篇文章用的图片为下面这张图：480 * 800 （这里放上来的我把它缩小了，要不然网页上显示着特别大）



问题：一张压缩前 和 压缩后的图片，PC上的大小有区别，但尺寸不变，只是质量压缩了，那么读入内存时占用的内存大小呢？
验证：
机型：小米2s
压缩前的图大小如下：



压缩后的图大小如下：



加载10张该图，三次打印内存分别对应：加载前、加载后、释放后
下面的内存解释：
maxMem（Runtime.getRuntime().maxMemory()）：可以分配给一个应用程序的最大内存；
totalMem(Runtime.getRuntime().totalMemory()) : 当前实际分配给该应用程序的内存；
freeMem(Runtime.getRuntime().freeMemory())：当前实际分配的内存中空闲的内存
totalMem - freeMem 就是当前应用程序实际消耗的内存
代码：

/**
* 图片占用内存测试
*/
public static void bmpMemTest() {
//打印内存占用
LoggerEx.printMem("before load  ");

int cnt = 10;
Bitmap [] bms = new Bitmap[cnt];
for(int i = 0; i < cnt; i++) {
bms[i] = BitmapFactory.decodeResource(App.instance().getResources(), R.drawable.guess_game_bg);
//guess_game_bg_compressed 是在PC上压缩后的图
//			bms[i] = BitmapFactory.decodeResource(App.instance().getResources(), R.drawable.guess_game_bg_compressed);
//及时recycle，程序内存不足时，会去释放之前占用过的内存，所以加载多少图片都不会 out of memory
//			bms[i].recycle();
}

try {
Thread.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
LoggerEx.printMem("after load  ");

for(int i = 0; i < cnt; i++){
if(!bms[i].isRecycled()) {
bms[i].recycle();
bms = null; //设置null 这个对象才会gc的时候回收
}
}
System.gc();

try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
LoggerEx.printMem("after recycle");
}

/**
* 打印当前程序占用的内存
*/
public static void printMem(String when) {
//程序可用的最大内存
float maxMem = Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024 / 1024;
//程序当前占用的内存
float totalMem = Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024 / 1024;
//freeMem != maxMem - totalMem
//我理解 freeMem应该是 当前分配给该程序的内存 - totalMem， 当前分配给程序的内存时动态的(在小于maxMem范围内)
//同virtualbox安装的ubuntu虚拟机占用内存类似，设置个最大内存，但实际占用内存时动态分配的
float freeMem = Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024 / 1024;

bm(when + ": maxMem | totalMem | freeMem : " +
maxMem + "M|" + totalMem + "M|" + freeMem + "M");
}

加载压缩前的10张图片，内存占用如下：



把图片在线压缩，从原来的267kb压缩到85kb，再加载到内存， 占用的内存仍然是一样多



从上述数据看出，无论图片质量好坏，加载到内存中占用内存的大小只与图片大小、Config图片质量参数配置有关，压缩图片只是让打包的apk减小，而运行时的内存大小是无关的。
ps: 上图中看出小米2S给一个应用程序分配的最大内存时96M，
android的config有以下几种：
ALPHA_8——代表8位Alpha位图
ARGB_4444——代表16位ARGB位图
ARGB_8888——代表32位ARGB位图
RGB_565——代表8位RGB位图

理论：图片占用的内存大小，根据bitmap的Config设置，不同质量占不同的大小，如 ARGB_8888，一个像素占4字节，一张 480*800 ，看做横竖每交叉点一个像素
总内存 = 4 * 像素点数量 = 4 * （480 * 800）= 1536000byte = 1500KB=1.5M
但上图中计算出一张图片占用的内存并非1.5M，而是 （（42 - 5）- （18 - 8）） / 10 = 2.7M （这是初略计算），这是为什么？ 难道理论有错？？
当然理论没错了，原因是我把图片放在了 drawable-hdpi目录下，小米2S机型对应的是 drawable-xhdpi目录，android系统会自动把 hdpi目录下的图片等比例放大约1.8倍导致的，放大的倍数根机型有关，如果不希望被放大，那么就把图片放在xhdpi目录下；这就涉及到机型适配问题了

问题：图片加载出现out of memory，亲眼见识
测试机型：HUAWEI G750-T00
加载40张 480 * 800的图片，内存占用如下图， 实测加载到46张图片时，outOverMemory，
ps: android一个应用程序可分配的最大内存默认16M，不同手机版本和型号有所不同，
参考链接： http://zhidao.baidu.com/link?url=2uJUgMpXT5sgXbvgf0Nm-090nsP0PXe_77Afsmtc1-Rt6z3-5v-8oozVNQA3Rz6UBZVZzlCTXpVm2O_mMvnqMW6a1YwPL_ejbuTpWWhUMlm



PS：HUAWEI G750-T00 释放图片后，分配的内存立即恢复到加载图片前4M，但小米2S在释放后，虽然回收了，空闲内存多了，但分配给当前应用程序的内存并没恢复，还是那么多42M，每个机型的实现机制不一样。

如果每次加载到内存后，立即释放，则可以无限制加载，不会出现out of memory，看来调用recycle之后，虽然不立即释放，但当内存不足时还是会去释放的，并分配给新对象





打出来的totalMem 一直是18M，说明一直在释放，测试机型：小米2S
所以bitmap用完后recycle是很有必要的

ps: 测试发现，HUAWEI G750-T00空应用占约（4-1）=3M内存，小米2s占约（18-8）=10M内存 ， 区别这么夸张？

问题：imageView 显示一个图片，内存占用是否与加载到bitmap一样多？ imageview所在的activity finish后，占用的内存是否释放掉？立即释放还是内存不足时释放？
验证： 图片显示到imageView 和 解码到bitmap，占用内存一样多；
activity finish后，可能不会立即释放内存，但内存不足时应该是会释放掉的，只要这个activity里的对象没被其他类引用；所以android里不用过于关注activity里各种内存占用、释放，只要引用不被其他类引用

问题：xml里设置ImageView的src 和 代码中设置imageResource占用的内存哪个大？
验证：
机型：HUAWEI G750-T00，图片尺寸：480*800
(1)xml设置图片



内存：



（2）代码设置图片



内存：



从上图而知，占用的内存一样多。
那么如果imageView的width 不是wrap_content呢？比如 width=100，height=150
经测试，占用的内存情况与上述wrap_content完全相同； 看来android底层加载图片时，也没有进行内存优化，未根据imageView控件大小对图片做缩放后再加载进来；或者什么原因不优化

问题：bitmap加载内存优化，究竟能优化多少
验证：机型HUAWEI G750-T00，加载 480*800的10张图片
(1) 普通的 BitmapFactory.
decodeResource 占用内存：



(2) 通过
Options优化，目标大小为200*200，根据期望的大小加载图片：



上面两个结果，普通方式占用32M，优化后占用5M，效果是显著的； 对于优化大图加载效果显著，如果是很小的图就不一定要这么优化；
PS：图片优化不要在UI线程
代码：

<span style="font-size:14px;">	/**
* bitmap加载优化，测试优化后占用内存大小
*/
public static void optimizeBmMem() {
BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inJustDecodeBounds = true;
BitmapFactory.decodeResource(App.instance().getResources(), R.drawable.guess_game_bg, options);
options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, 200, 200);
options.inJustDecodeBounds = false;

LoggerEx.printMem("before load");
int cnt = 10;
Bitmap []bitmaps = new Bitmap[cnt];
for(int i = 0; i < cnt; i++) {
bitmaps[i] = BitmapFactory.decodeResource(App.instance().getResources(), R.drawable.guess_game_bg, options);
}
LoggerEx.printMem("after load");

for(int i = 0; i < cnt; i++) {
bitmaps[i].recycle();
}
}

/**
* 计算图片采样率
* @param options
* @param reqWidth
* @param reqHeight
* @return
*/
private 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) {

final int halfHeight = height / 2;
final int halfWidth = width / 2;

while ((halfHeight / inSampleSize) > reqHeight && (halfWidth / inSampleSize) > reqWidth) {
inSampleSize *= 2;
}

long totalPixels = width / inSampleSize * height / inSampleSize ;

final long totalReqPixelsCap = reqWidth * reqHeight * 2;

while (totalPixels > totalReqPixelsCap) {
inSampleSize *= 2;
totalPixels /= 2;
}
}
return inSampleSize;
}</span>

问题：创建一个空的bitmap 480*800, 占用的内存大小是不是与 加载一张480*800的图片大小一样？
验证：机型HUAWEI G750-T00，
(1)加载本文中480*800的10张图片(放在 drawable-xhdpi目录)



(2)
Bitmap.createBitmap(480, 800, Config.ARGB_8888) 10张：



从上图看出，占用内存一样多，证明 理论是正确的，bitmap占用内存大小 与三个因素有关： width 、height、config质量参数
代码：

<span style="font-size:14px;">	public static void emptyBmp() {
LoggerEx.printMem("before load");
int cnt = 1;
Bitmap []bitmaps = new Bitmap[cnt];
for(int i = 0; i < cnt; i++) {
bitmaps[i] = Bitmap.createBitmap(480, 800, Config.ARGB_8888);
}

LoggerEx.printMem("after load");
for(int i = 0; i < cnt; i++) {
if(!bitmaps[i].isRecycled()) {
bitmaps[i].recycle();
bitmaps[i] = null;
}
}
}</span>

问题：同一张图片，在不同的机型上占用的内存是否相同
验证：机型：HUAWEI G750-T00、小米2S
加载10张 480*800的图片，三条日志对应：加载前、加载后、recycle后
华为内存：



图片占用内存= （33 - 1）- （4 - 1）= 29M
小米2S内存：



图片占用内存=（ 42 -5 ）- （18 - 8）= 27M
这只是大概的计算，两者差不多，这只是初略计算，用下面的代码可以更精确的读取bitmap占的内存大小

问题：android bitmap占用的内存代码直接计算
验证：
代码： int bitmapMem = bitmap.getByteCount(); (ps: 还有别的计算方式，可以在网上查)
bitmapMem = 1.5M

问题：PC上看 480*800的图片，读入内存bitmap后大小 getWidth getHeight值变了
getWidth: 640, getHeight: 1067
原因：drawable存放目录导致，我放在drawable-hdpi目录下，机型是 720*1080分辨率的（320密度），
改放在 drawable-xhdpi目录下，bitmap.getWidth() 值就与预期一致了为480,竟然还有这学问？！

drawable目录，android图片处理有自动缩放功能，如果xhdpi的机型，读取hdpi目录，则会认为图适配的机型是hdpi，用在 xhdpi的机型需要等比例放大，故出现这样的问题

PS：测试的代码工程上传到csdn了，有兴趣的可以交流交流哦，地址：http://download.csdn.net/detail/duantihi/9398161