Android内存优化五：Bitmap优化

Android内存优化一:java垃圾回收机制
Android内存优化二:内存泄漏
Android内存优化三:内存泄漏检测与监控
Android内存优化四：OOM
Android内存优化五：Bitmap优化

一、占用内存计算

1.从本地加载或者从网络加载

// 1个字节8位
内存占用 = 图片宽 * 高 * 一个像素点占用的字节数

2.从资源目录记载， 图片会被压缩

压缩比：scale = (flaot) targetDensity / density

targetDensity : 设备屏幕像素密度dpi

density: 图片对应的文件夹的像素密度dpi

image

1)、同一张图片放在不同的资源目录下，其分辨率会有变化。

2)、Bitmap的分辨率越高，其解析后的宽高越小，甚至小于原有的图片（及缩放），从而内存也响应的减少。

3)、图片不放置任何资源目录时，其使用默认分辨率mdpi：160。

4)、资源目录分辨率和屏幕分辨率一致时，图片尺寸不会缩放。

Bitmap放在资源目录中的计算方式为：

内存占用 = 像素数据总大小 = 图片宽 * 图片高 * scale ^ 2 * 一个像素点占用的字节数

二、图片内存优化

主要通过编码、采样、复用、匿名共享区进行优化

编码

由于ARGB_4444的画质惨不忍睹，一般假如对图片没有透明度要求的话，可以改成RGB_565，相比ARGB_8888将节省一半的内存开销

image

其中，A代表透明度；R代表红色；G代表绿色；B代表蓝色。

ALPHA_8 表示8位Alpha位图,即A=8,一个像素点占用1个字节,它没有颜色,只有透明度。

ARGB_4444 表示16位ARGB位图，即A=4,R=4,G=4,B=4,一个像素点占4+4+4+4=16位，2个字节。

ARGB_8888 表示32位ARGB位图，即A=8,R=8,G=8,B=8,一个像素点占8+8+8+8=32位，4个字节。

RGB_565 表示16位RGB位图,即R=5,G=6,B=5,它没有透明度,一个像素点占5+6+5=16位，2个字节。

采样

bitmap的占用内存，是以bitmap的宽高和每个像素占用的字节数决定的。

BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
//不获取图片，不加载到内存中，只返回图片属性
options.inJustDecodeBounds = true;
BitmapFactory.decodeFile(photoPath, options);
//图片的宽高
int outHeight = options.outHeight;
int outWidth = options.outWidth;
Log.d("bitmap", "图片宽=" + outWidth + "图片高=" + outHeight);
//计算采样率
int i = utils.computeSampleSize(options, -1, 1000 * 1000);
//设置采样率，不能小于1 假如是2 则宽为之前的1/2，高为之前的1/2，一共缩小1/4 以此类推
options.inSampleSize = i;
Log.d("bitmap", "采样率为=" + i);
//图片格式压缩
//options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
options.inJustDecodeBounds = false;
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(photoPath, options);
float bitmapsize = getBitmapsize(bitmap);
Log.d("bitmap","压缩后：图片占内存大小" + bitmapsize + "MB / 宽度=" + bitmap.getWidth() + "高度=" + bitmap.getHeight());

// 打印
bitmap: 原图：图片占内存大小=45.776367MB / 宽度=4000高度=3000
bitmap: 图片宽=4000图片高=3000
bitmap: 采样率为=4
bitmap: 压缩后：图片占内存大小1.4296875MB / 宽度=1000高度=750

根据BitmapFactory 的采样率进行压缩 设置采样率，不能小于1 假如是2 则宽为之前的1/2，高为之前的1/2，一共缩小1/4 以此类推

复用

图片复用指的是inBitmap这个属性。

不使用这个属性，你加载三张图片，系统会给你分配三份内存空间，用于分别储存这三张图片

如果用了inBitmap这个属性，加载三张图片，这三张图片会指向同一块内存，而不用开辟三块内存空间。

inBitmap的限制：

1、3.0-4.3

复用的图片大小必须相同

编码必须相同

2、4.4以上

复用的空间大于等于即可

编码不必相同

3、不支持WebP

4、图片复用，这个属性必须设置为true；

options.inMutable = true;

匿名共享内存

Android 系统为了进程间共享数据开辟的一块内存区域，由于这块区域不受应用的Head的大小限制，相当于可以绕开oom，FaceBook的Fresco首次应用到实际中。

限制：5.0以后就限制了匿名共享内存的使用。

Android的内存区域

1. Java Heap（Dalvik Heap），这部分的内存区域是由Dalvik虚拟机管理，通过Java中 new 关键字来申请一块新内存。这块区域的内存是由GC直接管理，能够自动回收内存。这块内存的大小会受到系统限制，当内存超过APP最大可用内存时会OOM

2. Native Heap，这部分内存区域是在C++中申请的，它不受限于APP的最大可用内存限制，而只是受限于设备的物理可用内存限制。它的缺点在于没有自动回收机制，只能通过C++语法来释放申请的内存

3. Ashmem（Android匿名共享内存），这部分内存类似于Native内存区，但是它是受Android系统底层管理的，当Android系统内存不足时，会回收Ashmem区域中状态是 unpin 的对象内存块，如果不希望对象被回收，可以通过 pin 来保护一个对象

使用 inBitmap 需要注意几个限制条件

在SDK 11 -> 18之间，重用的bitmap大小必须是一致的，例如给inBitmap赋值的图片大小为100-100，那么新申请的bitmap必须也为100-100才能够被重用。从SDK 19开始，新申请的bitmap大小必须小于或者等于已经赋值过的bitmap大小。 新申请的bitmap与旧的bitmap必须有相同的解码格式，例如大家都是8888的，如果前面的bitmap是8888，那么就不能支持4444与565格式的bitmap了。 我们可以创建一个包含多种典型可重用bitmap的对象池，这样后续的bitmap创建都能够找到合适的“模板”去进行重用。

图片到底储存在哪里

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8.0Bitmap的像素数据存储在Native，为什么又改为Native存储呢？

因为8.0共享了整个系统的内存，测试8.0手机如果一直创建Bitmap，如果手机内存有1G，那么你的应用加载1G也不会oom。

LRU管理Bitmap

可以利用LRU开管理Bitmap，给他设置内存最大值，及时回收。

图片压缩

1. 采样压缩（设置采样率，不能小于1 假如是2 则宽为之前的1/2，高为之前的1/2，一共缩小1/4 以此类推）
2. 质量压缩

// 这个压缩是保持像素的前提下改变图片的位深及透明度，来达到压缩的目的，
// 不过这种压缩不会改变图片在内存中的大小，而且这种压缩会导致图片的失真，
// 但是有没有压缩到100k左右，还不失真的方法？
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 20, 
new FileOutputStream("sdcard/result.jpg"));

加载高清图

BitmapRegionDecoder

//支持传入图片的路径，流和图片修饰符等
BitmapRegionDecoder mDecoder = BitmapRegionDecoder.newInstance(path, false);
//需要显示的区域就有由rect控制，options来控制图片的属性
Bitmap bitmap = mDecoder.decodeRegion(mRect, options);