android 图片性能优化

本章讲述在android开发中，图片处理方面的优化。包括知识点为大图加载，图片压缩，图片缓存处理及开源图片处理框架Universal-Image-Loader。

1.图片引发的内存不足

当在android应用中加载一张高分辨率的图片时，十分容易出现Out of memory（OOM），这是由于内存溢出造成的，每个应用所使用的堆内存大小一般是固定的，有的是16M，有的可能会大些。那为什么这么大内存加载一张图片会溢出呢？原因就是android在加载图片的时候是使用位图来放到内存中的，那位图在内存中的占用空间计算就是分辨率*每个像素占用的内存。

ALPHA_8：每个像素占用1byte内存
ARGB_4444:每个像素占用2byte内存
ARGB_8888:每个像素占用4byte内存
RGB_565:每个像素占用2byte内存

如果一个图片的分辨率是1024*768，采用ARGB_8888，那么占用的空间就是 1024*768*4=3MB，这张图片需要占用3M的内存空间，对于这样的图片，如果只加载一样的话，内存还能应付的过来，如果分辨率更高。例如：3648*2736的一样照片，内存占用为3648*2736*4=33MB，这一张图片就是占用33MB的空间，肯定会导致内存溢出。那应该如何处理呢？

降低图片加载到内存时的图片大小（分辨率）。
采用更节省内存的编码，例如ARGB_4444。
如果是加载大量图片的话，还可以采用缓存。

2.BitmapFactory.options类介绍

BitmapFactory.Options为BitmapFactory的一个内部类，它主要用于设定与存储BitmapFactory加载图片的一些信息。下面是Options中需要用到的属性：

options.inJustDecodeBounds：如果设置为true，将不把图片的像素数组加载到内存中，仅加载一些额外的数据(如图片大小)到Options中。
options.outHeight：图片的高度。
options.outWidth：图片的宽度。
options.inSampleSize：如果设置，图片将依据此采样率进行加载，不能设置为小于1的数。例如设置为4，分辨率宽和高将为原来的1/4，这个时候整体所占内存将是原来的1/16。
options.inDither：设置为false不进行图片抖动处理
options.inPreferredConfig:设置为null 让解码器以最佳方式解码

对于大图片处理时，一般通过压缩方式显示在移动设备上。如指定图片按照固定大小展示处理代码如下：

1 //大图片压缩为宽，高200px的图像展示
2   BitmapFactory.Options options = new Options();  
3   options.inJustDecodeBounds = true;  
4   BitmapFactory.decodeResource(rs, R.drawable.a2,options);  
5   options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.ARGB_4444;  
6   options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, 200, 200);    //获取压缩倍数
7   options.inJustDecodeBounds = false;  
8   Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(rs,  R.drawable.a2,options);  
9    iv.setImageBitmap(bitmap);  //图片绑定

如大图展示比例为1，压缩参数设置为2,4后的处理效果如下图所示：

3.Universal-Image-Loader介绍

Universal- Image-Loader是一个开源的UI组件程序，该项目的目的是提供一个可重复使用的仪器为异步图像加载，缓存和显示。

整个库分为 ImageLoaderEngine，Cache 及 ImageDownloader，ImageDecoder，BitmapDisplayer，BitmapProcessor 五大模块，其中 Cache 分为 MemoryCache 和 DiskCache 两部分。简单的讲就是 ImageLoader 收到加载及显示图片的任务，并将它交给 ImageLoaderEngine，ImageLoaderEngine 分发任务到具体线程池去执行，任务通过 Cache 及 ImageDownloader 获取图片，中间可能经过 BitmapProcessor 和 ImageDecoder 处理，最终转换为Bitmap 交给 BitmapDisplayer 在 ImageAware 中显示。

(1)ImageLoader特点

多线程的图像加载的可能性的宽调谐对ImageLoader的配置（线程池的大小，HTTP选项，内存和光盘高速缓存，显示图像，以及其他）
的图像的可能性中的缓存存储器和/或设备的文件器系统（或SD卡）
可以“听”加载过程中
可自定义每个显示的图像调用分隔的选项
Widget支持
Android 1.5以上支持
支持下载进度监听
可以在 View 滚动中暂停图片加载。通过 PauseOnScrollListener接口可以在 View 滚动中暂停图片加载。
默认实现多种内存缓存算法。这几个图片缓存都可以配置缓存算法，不过 ImageLoader 默认实现了较多缓存算法，如 Size 最大先删除、使用最少先删除、最近最少使用、先进先删除、时间最长先删除等。
支持本地缓存文件名规则定义

简单描述一下这个项目的结构：每一个图片的加载和显示任务都运行在独立的线程中，除非这个图片缓存在内存中，这种情况下图片会立即显示。如果需要的图片缓存在本地，他们会开启一个独立的线程队列。如果在缓存中没有正确的图片，任务线程会从线程池中获取，因此，快速显示缓存图片时不会有明显的障碍。

流程图：

(2)ImageLoader参数

mageLoaderConfiguration是图片加载器ImageLoader的配置参数，使用了建造者模式，这里是直接使用了 createDefault()方法创建一个默认的ImageLoaderConfiguration，默认设置参数如下：

 1 File cacheDir = StorageUtils.getCacheDirectory(context);
 2 ImageLoaderConfiguration config = new ImageLoaderConfiguration.Builder(context)
 3   .memoryCacheExtraOptions(480, 800) // default = device screen dimensions
 4   .diskCacheExtraOptions(480, 800, CompressFormat.JPEG, 75, null)
 5   .taskExecutor(...)
 6   .taskExecutorForCachedImages(...)
 7   .threadPoolSize(3) // default
 8   .threadPriority(Thread.NORM_PRIORITY - 1) // default
 9   .tasksProcessingOrder(QueueProcessingType.FIFO) // default
10   .denyCacheImageMultipleSizesInMemory()
11   .memoryCache(new LruMemoryCache(2 * 1024 * 1024))
12   .memoryCacheSize(2 * 1024 * 1024)
13   .memoryCacheSizePercentage(13) // default
14   .diskCache(new UnlimitedDiscCache(cacheDir)) // default
15   .diskCacheSize(50 * 1024 * 1024)
16   .diskCacheFileCount(100)
17   .diskCacheFileNameGenerator(new HashCodeFileNameGenerator()) // default
18   .imageDownloader(new BaseImageDownloader(context)) // default
19   .imageDecoder(new BaseImageDecoder()) // default
20   .defaultDisplayImageOptions(DisplayImageOptions.createSimple()) // default
21   .writeDebugLogs()
22   .build();

(3)配置Android Manifest文件

使用过程中会图片获取要通过网络，并且有缓存设置，因此需加入如下2个权限。

1  <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />  
2 <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />

(4)ImageLoader操作

设置缓存文件的目录为：imageloader/Cache

File cacheDir = StorageUtils.getOwnCacheDirectory(getApplicationContext(),"imageloader/Cache" );

.discCache( UnlimitedDiscCache(cacheDir))

ImageLoader一般在Application中配置，其他需要调用时可通过displayImagesoptions设置。参考代码如下：

 1 //Application中配置Config
 2     ImageLoaderConfiguration config = new ImageLoaderConfiguration  
 3         .Builder(context)  
 4         .memoryCacheExtraOptions(480, 800) // max width, max height，即保存的每个缓存文件的最大长宽  
 5         .discCacheExtraOptions(480, 800, CompressFormat.JPEG, 75, null) // Can slow ImageLoader, use it carefully (Better don't use it)/设置缓存的详细信息，最好不要设置这个  
 6         .threadPoolSize(3)//线程池内加载的数量  
 7         .threadPriority(Thread.NORM_PRIORITY - 2)  
 8         .denyCacheImageMultipleSizesInMemory()  
 9         .memoryCache(new UsingFreqLimitedMemoryCache(2 * 1024 * 1024)) // You can pass your own memory cache implementation/你可以通过自己的内存缓存实现  
10         .memoryCacheSize(2 * 1024 * 1024)    
11         .discCacheSize(50 * 1024 * 1024)    
12         .discCacheFileNameGenerator(new Md5FileNameGenerator())//将保存的时候的URI名称用MD5 加密  
13         .tasksProcessingOrder(QueueProcessingType.LIFO)  
14         .discCacheFileCount(100) //缓存的文件数量  
15         .discCache(new UnlimitedDiscCache(cacheDir))//自定义缓存路径  
16     .defaultDisplayImageOptions(DisplayImageOptions.createSimple())  
17         .imageDownloader(new BaseImageDownloader(context, 5 * 1000, 30 * 1000)) // connectTimeout (5 s), readTimeout (30 s)超时时间  
18         .writeDebugLogs() // Remove for release app  
19         .build();//开始构建  
20         // Initialize ImageLoader with configuration.  
21 
22 //Congfig配置好后，全局初始化如下：
23     ImageLoader.getInstance().init(config);//全局初始化此配置 
24 
25 //图片显示时定义图片展示设置
26  DisplayImageOptions options;  
27 options = new DisplayImageOptions.Builder()  
28  .showImageOnLoading(R.drawable.ic_launcher) //设置图片在下载期间显示的图片  
29  .showImageForEmptyUri(R.drawable.ic_launcher)//设置图片Uri为空或是错误的时候显示的图片  
30 .showImageOnFail(R.drawable.ic_launcher)  //设置图片加载/解码过程中错误时候显示的图片
31 .cacheInMemory(true)//设置下载的图片是否缓存在内存中  
32 .cacheOnDisc(true)//设置下载的图片是否缓存在SD卡中  
33 .considerExifParams(true)  //是否考虑JPEG图像EXIF参数（旋转，翻转）
34 .imageScaleType(ImageScaleType.EXACTLY_STRETCHED)//设置图片以如何的编码方式显示  
35 .bitmapConfig(Bitmap.Config.RGB_565)//设置图片的解码类型//  
36 .decodingOptions(android.graphics.BitmapFactory.Options decodingOptions)//设置图片的解码配置  
37 //.delayBeforeLoading(int delayInMillis)//int delayInMillis为你设置的下载前的延迟时间
38 //设置图片加入缓存前，对bitmap进行设置  
39 //.preProcessor(BitmapProcessor preProcessor)  
40 .resetViewBeforeLoading(true)//设置图片在下载前是否重置，复位  
41 .displayer(new RoundedBitmapDisplayer(20))//是否设置为圆角，弧度为多少  
42 .displayer(new FadeInBitmapDisplayer(100))//是否图片加载好后渐入的动画时间  
43 .build();//构建完成

Loadimage()加载图片，获取网络图片常用代码如下：

 1 //使用ImageLoader的loadImage()方法来加载网络图片
 2 final ImageView mImageView = (ImageView) findViewById(R.id.image);
 3     String imageUrl = “"; //定义图片网络获取的地址
 4    //指定图片大小
 5     ImageSize mImageSize = new ImageSize(100, 100);
 6     //显示图片的配置
 7     DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
 8         .cacheInMemory(true)
 9         .cacheOnDisk(true)
10         .bitmapConfig(Bitmap.Config.RGB_565)
11         .build();
12      //定义图片加载
13      ImageLoader.getInstance().loadImage(imageUrl, mImageSize, options, new SimpleImageLoadingListener(){ 
14       @Override
15       public void onLoadingStarted(String imageUri, View view) {
16         
17       }
18       @Override
19       public void onLoadingFailed(String imageUri, View view,
20           FailReason failReason) {
21         
22       }
23       
24       @Override
25       public void onLoadingComplete(String imageUri, View view, Bitmap loadedImage) {
26         //加载成功后处理
27         mImageView.setImageBitmap(loadedImage);
28 
29       }
30       
31       @Override
32       public void onLoadingCancelled(String imageUri, View view) {
33         
34       }
35     });

displayimage()加载图片，获取网络图片常用代码如下：

 1  final ImageView mImageView = (ImageView) findViewById(R.id.image);
 2       String imageUrl = "";  //网络获取图片地址
 3       //显示图片的配置
 4       DisplayImageOptions options = new DisplayImageOptions.Builder()
 5           .showImageOnLoading(R.drawable.ic_stub)
 6          .showImageOnFail(R.drawable.ic_error)
 7          .cacheInMemory(true)
 8          .cacheOnDisk(true)
 9         .bitmapConfig(Bitmap.Config.RGB_565)
10          .build();
11    
12     imageLoader.displayImage(imageUrl, imageView, options, new ImageLoadingListener() {  
13         @Override  
14         public void onLoadingStarted() {  
15            //开始加载的时候执行  
16         }  
17         @Override  
18         public void onLoadingFailed(FailReason failReason) {        
19            //加载失败的时候执行  
20         }      
21         @Override      
22         public void onLoadingComplete(Bitmap loadedImage) {  
23            //加载成功的时候执行  
24         }      
25         @Override      
26         public void onLoadingCancelled() {  
27            //加载取消的时候执行  
28         },new ImageLoadingProgressListener() {        
29           @Override  
30           public void onProgressUpdate(String imageUri, View view, int current,int total) {     
31           //在这里更新 ProgressBar的进度信息  
32           }  
33         });