Android调用系统相机和相册，解决图片方向问题，压缩图片

[译]Android调整图像大小的一些方法
https://stackoverflow.com/questions/32121058/most-memory-efficient-way-to-resize-bitmaps-on-android
推荐使用bilibili开源的boxing，旋转图片的代码来源于此。

1. 图片方向和压缩

场景一：
加载一张相册中的bitmap，发现bitmap方向不对，发生了偏转。这是因为系统相机角度问题，需要对bitmap进行旋转。

场景二：
加载一张相册中的bitmap，部分手机上加载不出来。这是因为原始图片分辨率太大，部分手机不支持这么高的内存占用。需要缩放bitmap后才能正常加载。

场景三：
后台要求我们上传的图片分辨率是480X800，并且文件大小不能超过300K。同样需要对bitmap进行缩放，然后判断容量大小后再进行质量缩放。

另外，通过setImageUri()方式设置图片时，内部会自动做旋转和缩放动作。

2. 示例代码

2.1 旋转照片

先获取照片的偏转角度

    /**
     * 获取图片的旋转角度。
     * 只能通过原始文件获取，如果已经进行过bitmap操作无法获取。
     */
    private static int getRotateDegree(String path) {
        int result = 0;
        try {
            ExifInterface exif = new ExifInterface(path);
            int orientation = exif.getAttributeInt(
                    ExifInterface.TAG_ORIENTATION,
                    ExifInterface.ORIENTATION_NORMAL);
            switch (orientation) {
                case ExifInterface.ORIENTATION_ROTATE_90:
                    result = 90;
                    break;
                case ExifInterface.ORIENTATION_ROTATE_180:
                    result = 180;
                    break;
                case ExifInterface.ORIENTATION_ROTATE_270:
                    result = 270;
                    break;
            }
        } catch (IOException ignore) {
            return 0;
        }
        return result;
    }

之后就是对bitmap的旋转，如：

        // 获取图片旋转角度，旋转图片
        int degree = getRotateDegree(file.getAbsolutePath());
        Matrix matrix = new Matrix();
        matrix.postRotate(degree);
        Bitmap outBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0, bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), matrix, false);
        bitmap.recycle(); // 释放原来的bitmap

2.2 压缩图片

bitmap太大时，无法加载或引发oom，加载图片是需要采样（inSampleSize）和缩放（inDensity，inTargetDensity）加载，节省操作bitmap时的内存。

1. 通过传入的期望宽高参数获取缩放比例
   destWidth，destHeight可以设置其中一个值为0，即依据宽或高获取缩放值。

    /**
     * 获取缩放数值。
     * 取值请参考 {@link #evaluateWH(float, float, float, float)}
     */
    private static float getScale(float srcWidth, float srcHeight, float destWidth, float destHeight) {
        int evaluateWH = evaluateWH(srcWidth, srcHeight, destWidth, destHeight);
        switch (evaluateWH) {
            case 0:
                return destWidth / srcWidth;
            case 1:
                return destHeight / srcHeight;
            default:
                return 1f;
        }
    }

    /**
     * 评估使用宽或者高计算缩放比例
     * 以最大缩放比例为准，如宽比例为 0.5， 高比例为0.8，返回宽
     *
     * @return 0：宽， 1：高， -1：不缩放
     */
    private static int evaluateWH(float srcWidth, float srcHeight, float destWidth, float destHeight) {
        if (srcWidth < 1f || srcHeight < 1f || srcWidth < destWidth && srcHeight < destHeight) {
            return -1;
        }
        int result;
        if (destWidth > 0 && destHeight > 0) {
            result = destWidth / srcWidth < destHeight / srcHeight ? 0 : 1;
        } else if (destWidth > 0) {
            result = 0;
        } else if (destHeight > 0) {
            result = 1;
        } else {
            result = -1;
        }
        return result;
    }

2. 加载缩放的Bitmap

这一部分推荐阅读[译]Android调整图像大小的一些方法

先根据缩放数值计算inSampleSize，inSampleSize只能是2的次幂，如1，2，4，8，16等。如果我们传入3，其实缩放倍数为4，如果传入5，则实际为8。为了防止这个数字比实际需要的大，导致采样倍数过高导致图片质量模糊，我们需要自己计算一个精确的倍数。
下面这个方法，当你传入3时，返回2， 传入5时，返回4。

    // 参考Hashmap::tableSizeFor，根据传入的缩放比例倍数，获取一个临近的2的次幂的数
    private static int inSampleSizeFor(int n) {
        int maxNum = 1 << 30;
        n |= n >>> 1;
        n |= n >>> 2;
        n |= n >>> 4;
        n |= n >>> 8;
        n |= n >>> 16;
        n = (n < 0) ? 1 : (n >= maxNum) ? maxNum : n + 1;
        return n >>> 1 == 0 ? n : n >>> 1;
    }

加载缩放的Bitmap

/**
 * 加载缩放bitmap。
 * 根据期望宽高自动获取合适的缩放比例, 具体看{@link #evaluateWH(float, float, float, float)}
 *
 * @param path      图片路径
 * @param maxWidth  期望宽度
 * @param maxHeight 期望高度
 */
public static Bitmap loadScaledBitmap(String path, int maxWidth, int maxHeight) {
    BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
    options.inJustDecodeBounds = true;
    BitmapFactory.decodeFile(path, options);
    int srcHeight = options.outHeight;
    int srcWidth = options.outWidth;
    // decode失败
    if (srcHeight == -1 || srcWidth == -1) {
        return null;
    }

    // 当比例差距过大时，先通过inSampleSize加载bitmap降低内存消耗
    float scale = getScale(srcWidth, srcHeight, maxWidth, maxHeight);
    int evaluateWH = evaluateWH(srcWidth, srcHeight, maxWidth, maxHeight);
    options.inSampleSize = inSampleSizeFor((int) (1 / scale));
    options.inJustDecodeBounds = false;
    if (evaluateWH == 0) {
        options.inScaled = true;
        options.inDensity = srcWidth;
        options.inTargetDensity = maxWidth * options.inSampleSize;
    } else if (evaluateWH == 1) {
        options.inScaled = true;
        options.inDensity = srcHeight;
        options.inTargetDensity = maxHeight * options.inSampleSize;
    } else {
        options.inScaled = false;
    }
    return BitmapFactory.decodeFile(path, options);
}

3. 判断此时bitmap大小是否符合要求，否则进行进一步的质量压缩，最后将bitmap写回文件

	    // 判断最终大小，循环进行质量压缩，直到满足需求
        int quality = 100;
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        outBitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, baos);
        if (maxSize > 0) { // maxSize小于等于0表示不进行质量压缩
            while (baos.size() > maxSize) {
                baos.reset();
                quality -= 10;
                outBitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, baos);
                if (quality == 0) {
                    break;
                }
            }
        }
        outBitmap.recycle();

        // 将流写回文件
        FileOutputStream outputStream = null;
        try {
            outputStream = new FileOutputStream(file);
            BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(outputStream);
            bufferedOutputStream.write(baos.toByteArray());
            bufferedOutputStream.flush();
            return true;
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                baos.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            if (outputStream != null) {
                try {
                    outputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return false;

3. 完整的Demo

包含6.0动态权限适配，7.0 FileProvider适配。
包含调用系统相机进行拍照，调用系统相册选取图片，并对图片进行旋转、缩放、压缩等操作。
https://github.com/AItsuki/TestTakePhoto