listview优化（中）

1，对Imageview使用setTag()方法来解决图片错位问题，这个Tag中设置的是图片的url，然后在加载的时候取得这个url和要加载那position中的url对比，如果不相同就加载，相同就是复用以前的就不加载了

2，对于要加载的图片资源，先在内存缓存中找(原始的方法是使用SoftRefrence,最新的方法是使用android提供的Lrucache)，如果找不到，则在本地缓存(可以使用DiskLrucache类)中找(也就是读取原先下载过的本地图片)，还找不到，就开启异步线程去下载图片，下载以后，保存在本地，内存缓存也保留一份引用

3，在为imagview装载图片时，先测量需要的图片大小，按比例缩放

4，使用一个Map保存异步线程的引用，key->value为url->AsyncTask,这样可以避免已经开启了线程去加载图片，但是还没有加载完时，又重复开启线程去加载图片的情况

5，在快速滑动的时候不加载图片，取消所有图片加载线程，一旦停下来，继续可见图片的加载线程

下面都是我摘取的网上的一些例子，我分别介绍它们来说明上述的优化思路

第一个例子：

 public class MemoryCache {

     private static final String TAG = "MemoryCache";
     // 放入缓存时是个同步操作
     // LinkedHashMap构造方法的最后一个参数true代表这个map里的元素将按照最近使用次数由少到多排列，即LRU
     // 这样的好处是如果要将缓存中的元素替换，则先遍历出最近最少使用的元素来替换以提高效率
     private Map<String, Bitmap> cache = Collections
             .synchronizedMap(new LinkedHashMap<String, Bitmap>(10, 1.5f, true));
     // 缓存中图片所占用的字节，初始0，将通过此变量严格控制缓存所占用的堆内存
     private long size = 0;// current allocated size
     // 缓存只能占用的最大堆内存
     private long limit = 1000000;// max memory in bytes

     public MemoryCache() {
         // use 25% of available heap size
         setLimit(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 4);
     }

     public void setLimit(long new_limit) {
         limit = new_limit;
         Log.i(TAG, "MemoryCache will use up to " + limit / 1024. / 1024. + "MB");
     }

     public Bitmap get(String id) {
         try {
             if (!cache.containsKey(id))
                 return null;
             return cache.get(id);
         } catch (NullPointerException ex) {
             return null;
         }
     }

     public void put(String id, Bitmap bitmap) {
         try {
             if (cache.containsKey(id))
                 size -= getSizeInBytes(cache.get(id));
             cache.put(id, bitmap);
             size += getSizeInBytes(bitmap);
             checkSize();
         } catch (Throwable th) {
             th.printStackTrace();
         }
     }

     /**
      * 严格控制堆内存，如果超过将首先替换最近最少使用的那个图片缓存
      *
      */
     private void checkSize() {
         Log.i(TAG, "cache size=" + size + " length=" + cache.size());
         if (size > limit) {
             // 先遍历最近最少使用的元素
             Iterator<Entry<String, Bitmap>> iter = cache.entrySet().iterator();
             while (iter.hasNext()) {
                 Entry<String, Bitmap> entry = iter.next();
                 size -= getSizeInBytes(entry.getValue());
                 iter.remove();
                 if (size <= limit)
                     break;
             }
             Log.i(TAG, "Clean cache. New size " + cache.size());
         }
     }

     public void clear() {
         cache.clear();
     }

     /**
      * 图片占用的内存
      *
      * @param bitmap
      * @return
      */
     long getSizeInBytes(Bitmap bitmap) {
         if (bitmap == null)
             return 0;
         return bitmap.getRowBytes() * bitmap.getHeight();
     }
 }

也可以使用SoftReference，代码会简单很多，但是我推荐上面的方法。

 public class MemoryCache {

     private Map<String, SoftReference<Bitmap>> cache = Collections
             .synchronizedMap(new HashMap<String, SoftReference<Bitmap>>());

     public Bitmap get(String id) {
         if (!cache.containsKey(id))
             return null;
         SoftReference<Bitmap> ref = cache.get(id);
         return ref.get();
     }

     public void put(String id, Bitmap bitmap) {
         cache.put(id, new SoftReference<Bitmap>(bitmap));
     }

     public void clear() {
         cache.clear();
     }

 }

下面是文件缓存类的代码FileCache.java:

 public class FileCache {

     private File cacheDir;

     public FileCache(Context context) {
         // 如果有SD卡则在SD卡中建一个LazyList的目录存放缓存的图片
         // 没有SD卡就放在系统的缓存目录中
         if (android.os.Environment.getExternalStorageState().equals(
                 android.os.Environment.MEDIA_MOUNTED))
             cacheDir = new File(
                     android.os.Environment.getExternalStorageDirectory(),
                     "LazyList");
         else
             cacheDir = context.getCacheDir();
         if (!cacheDir.exists())
             cacheDir.mkdirs();
     }

     public File getFile(String url) {
         // 将url的hashCode作为缓存的文件名
         String filename = String.valueOf(url.hashCode());
         // Another possible solution
         // String filename = URLEncoder.encode(url);
         File f = new File(cacheDir, filename);
         return f;

     }

     public void clear() {
         File[] files = cacheDir.listFiles();
         if (files == null)
             return;
         for (File f : files)
             f.delete();
     }

 }

最后最重要的加载图片的类，ImageLoader.java:

 public class ImageLoader {

     MemoryCache memoryCache = new MemoryCache();
     FileCache fileCache;
     private Map<ImageView, String> imageViews = Collections
             .synchronizedMap(new WeakHashMap<ImageView, String>());
     // 线程池
     ExecutorService executorService;

     public ImageLoader(Context context) {
         fileCache = new FileCache(context);
         executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
     }

     // 当进入listview时默认的图片，可换成你自己的默认图片
     final int stub_id = R.drawable.stub;

     // 最主要的方法
     public void DisplayImage(String url, ImageView imageView) {
         imageViews.put(imageView, url);
         // 先从内存缓存中查找

         Bitmap bitmap = memoryCache.get(url);
         if (bitmap != null)
             imageView.setImageBitmap(bitmap);
         else {
             // 若没有的话则开启新线程加载图片
             queuePhoto(url, imageView);
             imageView.setImageResource(stub_id);
         }
     }

     private void queuePhoto(String url, ImageView imageView) {
         PhotoToLoad p = new PhotoToLoad(url, imageView);
         executorService.submit(new PhotosLoader(p));
     }

     private Bitmap getBitmap(String url) {
         File f = fileCache.getFile(url);

         // 先从文件缓存中查找是否有
         Bitmap b = decodeFile(f);
         if (b != null)
             return b;

         // 最后从指定的url中下载图片
         try {
             Bitmap bitmap = null;
             URL imageUrl = new URL(url);
             HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) imageUrl
                     .openConnection();
             conn.setConnectTimeout(30000);
             conn.setReadTimeout(30000);
             conn.setInstanceFollowRedirects(true);
             InputStream is = conn.getInputStream();
             OutputStream os = new FileOutputStream(f);
             CopyStream(is, os);
             os.close();
             bitmap = decodeFile(f);
             return bitmap;
         } catch (Exception ex) {
             ex.printStackTrace();
             return null;
         }
     }

     // decode这个图片并且按比例缩放以减少内存消耗，虚拟机对每张图片的缓存大小也是有限制的
     private Bitmap decodeFile(File f) {
         try {
             // decode image size
             BitmapFactory.Options o = new BitmapFactory.Options();
             o.inJustDecodeBounds = true;
             BitmapFactory.decodeStream(new FileInputStream(f), null, o);

             // Find the correct scale value. It should be the power of 2.
             final int REQUIRED_SIZE = 70;
             int width_tmp = o.outWidth, height_tmp = o.outHeight;
             int scale = 1;
             while (true) {
                 if (width_tmp / 2 < REQUIRED_SIZE
                         || height_tmp / 2 < REQUIRED_SIZE)
                     break;
                 width_tmp /= 2;
                 height_tmp /= 2;
                 scale *= 2;
             }

             // decode with inSampleSize
             BitmapFactory.Options o2 = new BitmapFactory.Options();
             o2.inSampleSize = scale;
             return BitmapFactory.decodeStream(new FileInputStream(f), null, o2);
         } catch (FileNotFoundException e) {
         }
         return null;
     }

     // Task for the queue
     private class PhotoToLoad {
         public String url;
         public ImageView imageView;

         public PhotoToLoad(String u, ImageView i) {
             url = u;
             imageView = i;
         }
     }

     class PhotosLoader implements Runnable {
         PhotoToLoad photoToLoad;

         PhotosLoader(PhotoToLoad photoToLoad) {
             this.photoToLoad = photoToLoad;
         }

         @Override
         public void run() {
             if (imageViewReused(photoToLoad))
                 return;
             Bitmap bmp = getBitmap(photoToLoad.url);
             memoryCache.put(photoToLoad.url, bmp);
             if (imageViewReused(photoToLoad))
                 return;
             BitmapDisplayer bd = new BitmapDisplayer(bmp, photoToLoad);
             // 更新的操作放在UI线程中
             Activity a = (Activity) photoToLoad.imageView.getContext();
             a.runOnUiThread(bd);
         }
     }

     /**
      * 防止图片错位
      *
      * @param photoToLoad
      * @return
      */
     boolean imageViewReused(PhotoToLoad photoToLoad) {
         String tag = imageViews.get(photoToLoad.imageView);
         if (tag == null || !tag.equals(photoToLoad.url))
             return true;
         return false;
     }

     // 用于在UI线程中更新界面
     class BitmapDisplayer implements Runnable {
         Bitmap bitmap;
         PhotoToLoad photoToLoad;

         public BitmapDisplayer(Bitmap b, PhotoToLoad p) {
             bitmap = b;
             photoToLoad = p;
         }

         public void run() {
             if (imageViewReused(photoToLoad))
                 return;
             if (bitmap != null)
                 photoToLoad.imageView.setImageBitmap(bitmap);
             else
                 photoToLoad.imageView.setImageResource(stub_id);
         }
     }

     public void clearCache() {
         memoryCache.clear();
         fileCache.clear();
     }

     public static void CopyStream(InputStream is, OutputStream os) {
         final int buffer_size = 1024;
         try {
             byte[] bytes = new byte[buffer_size];
             for (;;) {
                 int count = is.read(bytes, 0, buffer_size);
                 if (count == -1)
                     break;
                 os.write(bytes, 0, count);
             }
         } catch (Exception ex) {
         }
     }
 }

上面代码的思路是这样的，首先是一个MemoryCache类，用来缓存图片应用到内存。这个类包含一个Collectiosn.synchronizedMap(new LinkedHashMap<String,Bitmap>(10,1.5f,true))对象，这个对象就是用来保存url和对应的bitmap的，也就是缓存，最后一个参数设置为true的原因，是代表这个map里的元素将按照最近使用次数由少到多排列，即LRU。这样的好处是如果要将缓存中的元素替换，则先遍历出最近最少使用的元素来替换以提高效率 。

另外设置一个缓存的最大值limit,和一个初始值size=0。每次添加图片缓存，Size就增加相应大小，如果增加以后大小超过limit，就遍历LinkedHashMap清楚使用次数最少的缓存，同时减小size值，直到size<limit。

作者还举了一个使用SoftReference的例子，这样做的好处是android会自动替我们回收适当的bitmap缓存。

接下来是文件缓存，如果有SD卡则在SD卡中建一个LazyList的目录存放缓存的图片，没有SD卡就放在系统的缓存目录中，将url的hashCode作为缓存的文件名。这个类只是根据url名创建并返回了一个File类，没有真正的缓存图片，图片缓存在ImageLoader类中，不过这个类要获取FileCache返回的File来做FileOutputStream的目的地.

最后是负责的ImageLoader，这个类有一个线程池，用于管理下载线程。另外有一个WeakHashMap<ImageView, String>用于保存imageview引用和记录Tag，用于图片更新。它先检查缓存，没有则开启一个线程去下载，下载以后图片保存到缓存（内存，文件），然后缩放图像比例，返回一个合适大小的bitmap，最后开启一个线程去跟新UI（方式是imagview.getContext()获取对应的context,然后context调用runOnUIThread()方法）。

另外，在下载线程开启前，图片下载完成后，跟新UI前，都通过WeakHashMap<ImageView, String>获取下载图片的Tag与对应要设置图片imageview的tag比较，防止图片错位。

上述代码完成了基本的优化思路，甚至使用了一个自己定义的缓存类MemoryCache，使管理变得更加清晰，同时有文件缓存，也通过imagview->url的方式避免了图片错位，还开启了异步线程下载图片，但是又开启了一个UI线程去跟新UI。

缺点是开启了UI线程去更新UI，浪费了资源，其实这个可以使用定义一个回调接口实现。另外也没有考虑到重复开启下载线程的问题。

第二个例子：

先贴上主方法的代码：

 package cn.wangmeng.test;

 import java.io.IOException;
 import java.io.InputStream;
 import java.lang.ref.SoftReference;
 import java.net.MalformedURLException;
 import java.net.URL;
 import java.util.HashMap;

 import android.graphics.drawable.Drawable;
 import android.os.Handler;
 import android.os.Message;

 public class AsyncImageLoader {

      private HashMap<String, SoftReference<Drawable>> imageCache;

          public AsyncImageLoader() {
              imageCache = new HashMap<String, SoftReference<Drawable>>();
          }

          public Drawable loadDrawable(final String imageUrl, final ImageCallback imageCallback) {
              if (imageCache.containsKey(imageUrl)) {
                  SoftReference<Drawable> softReference = imageCache.get(imageUrl);
                  Drawable drawable = softReference.get();
                  if (drawable != null) {
                      return drawable;
                  }
              }
              final Handler handler = new Handler() {
                  public void handleMessage(Message message) {
                      imageCallback.imageLoaded((Drawable) message.obj, imageUrl);
                  }
              };
              new Thread() {
                  @Override
                  public void run() {
                      Drawable drawable = loadImageFromUrl(imageUrl);
                      imageCache.put(imageUrl, new SoftReference<Drawable>(drawable));
                      Message message = handler.obtainMessage(0, drawable);
                      handler.sendMessage(message);
                  }
              }.start();
              return null;
          }

         public static Drawable loadImageFromUrl(String url) {
             URL m;
             InputStream i = null;
             try {
                 m = new URL(url);
                 i = (InputStream) m.getContent();
             } catch (MalformedURLException e1) {
                 e1.printStackTrace();
             } catch (IOException e) {
                 e.printStackTrace();
             }
             Drawable d = Drawable.createFromStream(i, "src");
             return d;
         }

          public interface ImageCallback {
              public void imageLoaded(Drawable imageDrawable, String imageUrl);
          }

 }

以上代码是实现异步获取图片的主方法，SoftReference是软引用，是为了更好的为了系统回收变量，重复的URL直接返回已有的资源，实现回调函数，让数据成功后，更新到UI线程。
几个辅助类文件：

 package cn.wangmeng.test;

 public class ImageAndText {
         private String imageUrl;
         private String text;

         public ImageAndText(String imageUrl, String text) {
             this.imageUrl = imageUrl;
             this.text = text;
         }
         public String getImageUrl() {
             return imageUrl;
         }
         public String getText() {
             return text;
         }
 }

 package cn.wangmeng.test;

 import android.view.View;
 import android.widget.ImageView;
 import android.widget.TextView;

 public class ViewCache {

         private View baseView;
         private TextView textView;
         private ImageView imageView;

         public ViewCache(View baseView) {
             this.baseView = baseView;
         }

         public TextView getTextView() {
             if (textView == null) {
                 textView = (TextView) baseView.findViewById(R.id.text);
             }
             return textView;
         }

         public ImageView getImageView() {
             if (imageView == null) {
                 imageView = (ImageView) baseView.findViewById(R.id.image);
             }
             return imageView;
         }

 }

ViewCache是辅助获取adapter的子元素布局

 package cn.wangmeng.test;

 import java.util.List;

 import cn.wangmeng.test.AsyncImageLoader.ImageCallback;

 import android.app.Activity;
 import android.graphics.drawable.Drawable;
 import android.view.LayoutInflater;
 import android.view.View;
 import android.view.ViewGroup;
 import android.widget.ArrayAdapter;
 import android.widget.ImageView;
 import android.widget.ListView;
 import android.widget.TextView;

 public class ImageAndTextListAdapter extends ArrayAdapter<ImageAndText> {

         private ListView listView;
         private AsyncImageLoader asyncImageLoader;

         public ImageAndTextListAdapter(Activity activity, List<ImageAndText> imageAndTexts, ListView listView) {
             super(activity, 0, imageAndTexts);
             this.listView = listView;
             asyncImageLoader = new AsyncImageLoader();
         }

         public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
             Activity activity = (Activity) getContext();

             // Inflate the views from XML
             View rowView = convertView;
             ViewCache viewCache;
             if (rowView == null) {
                 LayoutInflater inflater = activity.getLayoutInflater();
                 rowView = inflater.inflate(R.layout.image_and_text_row, null);
                 viewCache = new ViewCache(rowView);
                 rowView.setTag(viewCache);
             } else {
                 viewCache = (ViewCache) rowView.getTag();
             }
             ImageAndText imageAndText = getItem(position);

             // Load the image and set it on the ImageView
             String imageUrl = imageAndText.getImageUrl();
             ImageView imageView = viewCache.getImageView();
             imageView.setTag(imageUrl);
             Drawable cachedImage = asyncImageLoader.loadDrawable(imageUrl, new ImageCallback() {
                 public void imageLoaded(Drawable imageDrawable, String imageUrl) {
                     ImageView imageViewByTag = (ImageView) listView.findViewWithTag(imageUrl);
                     if (imageViewByTag != null) {
                         imageViewByTag.setImageDrawable(imageDrawable);
                     }
                 }
             });
             if (cachedImage == null) {
                 imageView.setImageResource(R.drawable.default_image);
             }else{
                 imageView.setImageDrawable(cachedImage);
             }
             // Set the text on the TextView
             TextView textView = viewCache.getTextView();
             textView.setText(imageAndText.getText());

             return rowView;
         }

 }

上述代码的思路是这样的：AsyncImageLoader类里面，使用了一个HashMap<String, SoftReference<Drawable>>用来缓存，然后有一个异步下载线程，还有一个方法内部的handler，线程下载完成后，会发消息给handler，然后handler调用回调接口imageCallback的imageLoaded()方法，这个方法是在adapter里面实现的，所以也就是在主线程跟新UI了。

而ViewCache类的作用其实就是ViewHolder，ImageAndText是一个bean类。

在adapter中，使用mageView.setTag(imageUrl)为imageview提供一个唯一标识Url,所以先图片下载完成以后，imageCallback的imageLoaded()方法中，就可以调用listview的findViewWithTag(imageUrl)来找到对应的imageview,从而不用担心错误的问题，这个方法比较巧妙。

缺点是没有实现文件缓存，另外也没有解决出现多个线程下载同一张图片的问题。