Bitmap 的加载和 Cache

Android 中如何高效地加载 Bitmap 是一个很重要也很容易被我们忽视的问题。

Bitmap 的高效加载

1. BitmapFactory 类提供了：decodeFile、decodeResource、decodeStream、decodeByteArray 以及 decodeFileDescriptor 等几类方法来加载一个 Bitmap 对象。
2. 高效加载 Bitmap 的核心思想就是设置 BitmapFactory.Options 的 inSampleSize 采样率属性来加载所需尺寸的图片。
   

   inSampleSize = 1 时加载原图，inSampleSize = 2 时加载的像素为原图的 1/4，以此类推。官方推荐设置 inSampleSize 的值为 2 的指数。

3. 获取采样率的流程：
   1. 将 BitmapFactory.Options 的 inJustDecodeBounds 参数设为 true 并加载图片。
   2. 从 BitmapFactory.Options 中取出图片的原始宽高信息，它们对应于 outWidth 和 outHeight。
   3. 根据采样率的规则并结合目标 View 的所需大小计算出采样率 inSampleSize 。
   4. 将 BitmapFactory.Options 的 inJustDecodeBounds 参数设为 false 然后重新加载图片。
      
      示例代码

      1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041

      public Bitmap (Resources res, int resId, int reqWidth, int reqHeight) { // 并不会真正地去加载图片 final BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); options.inJustDecodeBounds = true; BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options); // 计算采样率 options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight); // 重新加载图片 options.inJustDecodeBounds = false; return BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);} public int calculateInSampleSize(BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) { if (reqWidth == 0 || reqHeight == 0) { return 1; } // 图片的原始宽高信息 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; } } return inSampleSize;}

Android 中的缓存策略

1. 缓存策略并没有统一的标准，一般来说缓存策略主要包含缓存的添加、获取和删除这三类操作。
2. 常用的缓存算法是 LRU（Least Recently Used），翻译为：近期最少使用算法。它的核心思想是当缓存满时，会优先淘汰那些近期最少使用的缓存对象。
3. Android 中常见的 LRU 算法缓存有两种：LruCache（内存缓存） 和 DiskLruCache（存储设备缓存），一般情况下会将两者结合使用。

LruCache

1. LruCache 是一个泛型类，内部采用一个 LinkedHashMap<K, V> 以强引用的方式存储外界的缓存对象，提供了 get 和 put 等操作方法，当存储满时，会移除较早使用的缓存对象，再添加新的缓存对象。此外，LruCache 是线程安全的。

   三种引用的区别：

   • 强引用：直接的对象引用
   • 软引用：当一个对象只有软引用存在时，系统内存不足时此对象会被 gc 回收
   • 弱引用：当一个对象只有弱引用存在时，此对象会随时被 gc 回收

2. LruCache 典型示例代码：
   

   12345678910111213141516

   // 获取当前可用的最大内存int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024); // KB// 设置缓存大小int cacheSize = maxMemory / 8; LruCache<String, Bitmap> lruCache = new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) { protected int sizeOf(String key, Bitmap value) { // 重写此方法计算缓存对象的大小 return value.getRowBytes() * value.getHeight() / 1024; }};// 添加缓存lruCache.put("liyu", bitmap);// 获取缓存Bitmap bitmap = lruCache.get("liyu");

DiskLruCache

DiskLruCache 用于实现存储设备缓存，即磁盘缓存，它通过将缓存对象写入文件系统从而实现缓存的效果。项目地址：https://github.com/JakeWharton/DiskLruCache

1. DiskLruCache 的创建

   1234567

   /*** @param directory 缓存路径* @param appVersion 一般为 1，当版本号变更时，会清空缓存文件* @param valueCount 单个节点所对应的数据个数，一般为 1* @param maxSize 缓存总大小，超过的话会清除一些缓存*/ public static DiskLruCache open(File directory, int appVersion, int valueCount, long maxSize)

2. DiskLruCache 的缓存添加
   

   1234567891011

   String key = hashKeyFormUrl(url); // url 转换下防止特殊字符影响DiskLruCache.Editor editor = mDiskLruCache.edit(key);if (editor != null) { OutputStream outputStream = editor.newOutputStream(DISK_CACHE_INDEX); // DISK_CACHE_INDEX 为 0，因为设置的一个节点只有一个数据 if (downloadUrlToStream(url, outputStream)) { //下载 editor.commit(); // 下载成功提交缓存 } else { editor.abort(); // 出现异常则取消缓存 } mDiskLruCache.flush(); // 强制缓冲文件保存到文件系统}

3. DiskLruCache 的缓存查找
   

   123456789101112

   Bitmap bitmap = null;String key = hashKeyFormUrl(url); // url 转换下防止特殊字符影响DiskLruCache.Snapshot snapShot = mDiskLruCache.get(key); // 获取缓存快照if (snapShot != null) { FileInputStream fileInputStream = (FileInputStream)snapShot.getInputStream(DISK_CACHE_INDEX); // DISK_CACHE_INDEX 为 0，因为设置的一个节点只有一个数据 FileDescriptor fileDescriptor = fileInputStream.getFD(); // 解决 decodeStream 缩放 bitmap 第二次为 null 的问题 bitmap = mImageResizer.decodeSampledBitmapFromFileDescriptor(fileDescriptor, reqWidth, reqHeight); // 缩放图片 if (bitmap != null) { addBitmapToMemoryCache(key, bitmap); // 添加到内存缓存，方便下次快速获取 }}

ImageLoader 的实现

一个优秀的图片加载器应具备：

• 图片的同步加载
• 图片的异步加载
• 图片压缩
• 内存缓存
• 磁盘缓存
• 网络拉取

完整的 ImageLoader 示例可以参考源码

ImageLoader 使用

1. 非 WiFi 环境下使用时应有提示，避免消耗过多流量。
2. 列表视图例如 ListView，不要在 getView 中执行耗时操作。
3. 控制异步任务的执行频率，例如列表滚动的时候不加载图片，等完全停止时才开始加载。
4. 如果仍有卡顿现象，可以尝试开启硬件加速。

原文:大专栏  Bitmap 的加载和 Cache

原文地址：https://www.cnblogs.com/petewell/p/11597445.html