文章目錄

• 一、像素密度對解碼圖片的影響
• 二、不考慮像素密度會導致圖片縮小尺寸不準確
• 三、DisplayMetrics 源碼閱讀、研究手機資源獲取規則
• 四、像素密度參數設置取值 ( inDensity | inTargetDensity | setDensity )
• 五、inDensity 與 inTargetDensity 設置
• 六、新的圖片縮小工具類代碼 ( 在原基礎上添加了像素密度控制 )
• 七、GitHub 地址

一、像素密度對解碼圖片的影響

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在之前講內存占用的博客中 【Android 內存優化】Bitmap 內存占用計算 ( Bitmap 圖片內存占用分析 | Bitmap 內存占用計算 | Bitmap 不同像素密度間的轉換 ) , 講到從不同的像素密度資源中獲取圖片 , 其解碼后的大小不同 ;

在上述博客最后從不同像素密度 , 加載 1990 x 1020 大小的圖片 , 解碼出來分別是如下結果 :

• hdpi : 寬 3483 , 高 1785 , 占用內存 24868620 字節 ;
• mdpi : 寬 5224 , 高 2678 , 占用內存 55959488 字節 ; 從 drawable 默認目錄中讀取也是這個配置 ;
• xhdpi : 寬 2612 , 高 1339 , 占用內存 13989872 字節 ;
• xxhdpi : 寬 1741 , 高 893 , 占用內存 6218852 字節 ;
• xxxhdpi : 寬 1306 , 高 669 , 占用內存 3494856 字節 ;

詳細的計算過程查看上述博客 , 這里不再詳述 ;

Bitmap 解碼尺寸計算公式如下 :

$$加載到內存中的寬或高像素值=實際寬或高像素值\times \frac{本機像素密度}{圖片存放的目錄對應的像素密度}$$

二、不考慮像素密度會導致圖片縮小尺寸不準確

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目前 R.drawable.blog 圖片在 drawable 目錄中存放 , 其代表的像素密度前綴是 mdpi ;

從該 drawable 目錄中讀取的資源 densityDpi 值為 DENSITY_MEDIUM = 160, 當前的 Pixel 2 手機屏幕密度 density = 2.625 , 屏幕像素密度 densityDpi = 420 ;

在博客 【Android 內存優化】Bitmap 圖像尺寸縮小 ( 設置 Options 參數 | inJustDecodeBounds | inSampleSize | 工具類實現 ) 中出現如下問題 :

明明在代碼中設置了寬高最大值時 100 x 100 , 解碼出來的圖片居然是 , 程序解析錯了 ?

Bitmap reduceSizeBitmap = BitmapSizeReduce.getResizedBitmap(this, R.drawable.blog,100, 100 , false , null);

解碼結果 : 解碼出來的寬度 163 像素 , 高度 81 像素 , 明顯出現問題了 ;

2020-06-30 22:04:22.959 3766-3766/? I/Bitmap: blog : 5224 , 2678 , 55959488 2020-06-30 22:04:22.960 3766-3766/? W/BitmapSizeReduce: getResizedBitmap inSampleSize=32 2020-06-30 22:04:22.980 3766-3766/? I/Bitmap: reduceSizeBitmap : 163 , 81 , 26406

原因說明 :

在設置了 options.inJustDecodeBounds = true 選項后 , 使用 BitmapFactory.decodeResource(resources, iamgeResId, options) 解碼出的圖片參數 , 是圖片的實際參數 , 即 1990 x 1020 , 此時按照該實際參數進行了圖片解碼 , 計算圖片縮小值 inSampleSize = 32 , 此時是可以將圖片寬高都縮小到 100 的 , 縮小后的圖片寬高是 62 x 32 ;

如果從真實的圖像解碼 , 會將像素密度解碼考慮進去 , 這里從 mdpi 資源中解碼圖片 , 實際的解碼出來的大小是 5224 x 2678 , 如果將該值縮小 32 倍 , 肯定無法到達寬高都小于 100 像素 , 這里得到的圖片大小事 163 x 81 ;

三、DisplayMetrics 源碼閱讀、研究手機資源獲取規則

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仔細閱讀 DisplayMetrics 中的代碼 , 可以看到不同像素密度的手機的資源來源 , 基本上是獲取其向上取整屏幕密度的資源 , 如果當前手機 densityDpi = 420 , 其處于 DENSITY_XHIGH 與 DENSITY_XXHIGH 之間 , 那么就會優先讀取 DENSITY_XXHIGH 對應 xxhdpi 中的資源 , 這也是為了保證圖片清晰度設定的策略 ;

規則 : 當手機的屏幕像素密度處于兩個標準量化值之間 , 那么會自動選取高的標準量化值對應的資源縮小后使用 ;

public class DisplayMetrics {// 低密度屏幕標準量化值 , 對應 ldpi , 現在基本不使用public static final int DENSITY_LOW = 120;// DENSITY_LOW 與 DENSITY_MEDIUM 之間的密度 // 應用程序中不用考慮為這些像素密度準備資源 // 該密度的手機由系統自動縮放 DENSITY_MEDIUM 對應的資源使用public static final int DENSITY_140 = 140;// 中等密度屏幕標準量化值 , 對應 mdpi public static final int DENSITY_MEDIUM = 160; // DENSITY_MEDIUM 與 DENSITY_HIGH 之間的密度 // 應用程序中不用考慮為這些像素密度準備資源 // 該密度的手機由系統自動縮放 DENSITY_HIGH 對應的資源使用public static final int DENSITY_180 = 180; public static final int DENSITY_200 = 200;public static final int DENSITY_TV = 213;public static final int DENSITY_220 = 220;// 高密度屏幕標準量化值 , 對應 hdpi public static final int DENSITY_HIGH = 240;// DENSITY_HIGH 與 DENSITY_XHIGH 之間的密度 // 應用程序中不用考慮為這些像素密度準備資源 // 該密度的手機由系統自動縮放 DENSITY_XHIGH 對應的資源使用public static final int DENSITY_260 = 260;public static final int DENSITY_280 = 280;public static final int DENSITY_300 = 300;// 超高密度屏幕標準量化值 , 對應 xhdpi public static final int DENSITY_XHIGH = 320;// DENSITY_XHIGH 與 DENSITY_XXHIGH 之間的密度 // 應用程序中不用考慮為這些像素密度準備資源 // 該密度的手機由系統自動縮放 DENSITY_XXHIGH 對應的資源使用public static final int DENSITY_340 = 340;public static final int DENSITY_360 = 360;public static final int DENSITY_400 = 400;public static final int DENSITY_420 = 420;public static final int DENSITY_440 = 440;public static final int DENSITY_450 = 450;// 超超高密度屏幕標準量化值 , 對應 xxhdpi public static final int DENSITY_XXHIGH = 480;// DENSITY_XXHIGH 與 DENSITY_XXXHIGH 之間的密度 // 應用程序中不用考慮為這些像素密度準備資源 // 該密度的手機由系統自動縮放 DENSITY_XXXHIGH 對應的資源使用public static final int DENSITY_560 = 560;public static final int DENSITY_600 = 600;// 超超超高密度屏幕標準量化值 , 對應 xxxhdpi public static final int DENSITY_XXXHIGH = 640;public static final int DENSITY_DEFAULT = DENSITY_MEDIUM;public static final float DENSITY_DEFAULT_SCALE = 1.0f / DENSITY_DEFAULT;public static int DENSITY_DEVICE = getDeviceDensity();public static final int DENSITY_DEVICE_STABLE = getDeviceDensity();// 省略一萬行代碼 ... }

四、像素密度參數設置取值 ( inDensity | inTargetDensity | setDensity )

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在 Bitmap 操作過程中 , 需要設置一系列與像素密度相關的取值 , 如 inDensity , inTargetDensity , setDensity 等值 ;

這些值設置的是 densityDpi 值 , 定義在 DisplayMetrics 中 ;

就是上述的 DENSITY_LOW 到 DENSITY_XXXHIGH 之間的一系列常量值 , 取值范圍 120 ~ 640 ;

五、inDensity 與 inTargetDensity 設置

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這兩個值都是 BitmapFactory.Options 中設置的值 ;

① inDensity 像素密度值 : 設置該值會導致被返回的圖像會被強制設置一個像素密度值 , 相當于設置了圖片來自于哪個像素密度的資源 ;

② inTargetDensity 目標像素密度值 : 表示要縮放到的目標圖像像素密度值 , 該值需要結合 inScaled 值使用 , 如果同時設置了 inScaled = true , 和 inDensity 像素密度值 , 在圖像返回時 , 會自動將圖像按照 inDensity 向 inTargetDensity 縮放 ;

// 設置圖片的來源方向的像素密度 , 如設置 options.inDensity = decodeDensityDpi;// 設置圖片的目標方向的像素密度options.inTargetDensity = decodeDensityDpi;// 設置圖片解碼可縮放 , 該配置與上述兩個配置結合使用options.inScaled = true;

六、新的圖片縮小工具類代碼 ( 在原基礎上添加了像素密度控制 )

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package kim.hsl.bm.utils;import android.content.Context; import android.content.res.Resources; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.util.Log;/*** Bitmap 尺寸縮小*/ public class BitmapSizeReduce {private static final String TAG = "BitmapSizeReduce";/*** 獲取指定尺寸于鏊求的 Bitmap 對象* 該方法有缺陷 , 計算值的時候沒有考慮像素密度* 如果從不同像素密度的資源文件中加載* 可能計算出的值與指定的 maxBitmapWidth maxBitmapHeight 略有出入** @param context 上下文對象* @param iamgeResId 要解析的圖片資源 id* @param maxBitmapWidth Bitmap 的最大寬度* @param maxBitmapHeight Bitmap 的最大高度* @param hasAlphaChannel 是否包含 ALPHA 通道, 即透明度信息* @param inBitmap 復用的 Bitmap, 將新的 Bitmap 對象解析到該 Bitmap 內存中* @return 返回新的 Bitmap 對象*/public static Bitmap getResizedBitmap(Context context,int iamgeResId, int maxBitmapWidth, int maxBitmapHeight,boolean hasAlphaChannel, Bitmap inBitmap){// 0. 聲明方法中使用的局部變量// 用于解析資源Resources resources = context.getResources();// 為圖像指定解碼的 像素密度int decodeDensityDpi = resources.getDisplayMetrics().densityDpi;// Bitmap 圖片加載選項BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();// 圖片寬度int imageWidth;// 圖片高度int imageHeight;/*根據 圖片寬度 imageWidth , 圖片高度 imageHeight ,最大寬度 maxBitmapWidth , 最大高度 maxBitmapHeight ,計算出的圖片縮放系數 , 該值最終要設置到 BitmapFactory.Options 對象中*/int inSampleSize = 1;// 1. 解析圖片參數 : 該階段不解析所有的數據 , 否則會將實際的圖片數據解析到內存中 , 這里只解析圖片的寬高信息/*設置 inJustDecodeBounds 為 true , 解析器會返回 null但是 outXxx 字段會被設置對應的圖片屬性值 ,如 : outWidth 輸出圖像的 寬度 , outHeight 輸出高度 , outMimeType 輸出類型 ,outConfig 像素格式 , outColorSpace 輸出顏色空間*/options.inJustDecodeBounds = true;// 設置圖片的來源方向的像素密度 , 如設置options.inDensity = decodeDensityDpi;// 設置圖片的目標方向的像素密度options.inTargetDensity = decodeDensityDpi;// 設置圖片解碼可縮放 , 該配置與上述兩個配置結合使用options.inScaled = true;/*由于設置了 inJustDecodeBounds = true , 該方法返回值為空 ;但是傳入的 BitmapFactory.Options 對象中的 outXxx 字段都會被賦值 ;如 outWidth , outHeight , outConfig , outColorSpace 等 ;可以獲取該圖片的寬高 , 像素格式 , 顏色空間等信息*/BitmapFactory.decodeResource(resources, iamgeResId, options);// 獲取 iamgeResId 圖片資源對應的圖片寬度imageWidth = options.outWidth;// 獲取 iamgeResId 圖片資源對應的圖片高度imageHeight = options.outHeight;// 打印解碼后的寬高值Log.w(TAG, "getResizedBitmap options.outWidth=" + options.outWidth +" , options.outHeight=" + options.outHeight);// 2. 計算圖片縮小比例/*計算縮小的比例寬度和高度只要存在一個大于限定的最大值時 , 就進行縮小操作要求指定的圖片必須能放到 maxBitmapWidth 寬度 , maxBitmapHeight 高度的矩形框中最終要求就是 寬度必須小于 maxBitmapWidth, 同時高度也要小于 maxBitmapHeight*/if(imageWidth > maxBitmapWidth || imageHeight > maxBitmapHeight){// 如果需要啟動縮小功能 , 那么進入如下循環 , 試探最小的縮放比例是多少while ( imageWidth / inSampleSize > maxBitmapWidth ||imageHeight / inSampleSize > maxBitmapHeight ){// 注意該值必須是 2 的冪次方值 , 1 , 2 , 4 , 8 , 16 , 32 , 64inSampleSize = inSampleSize * 2;}// 執行到此處 , 說明已經找到了最小的縮放比例 , 打印下最小比例Log.w(TAG, "getResizedBitmap inSampleSize=" + inSampleSize);}// 3. 設置圖像解碼參數/*inSampleSize 設置大于 1 : 如果值大于 1 , 那么就會縮小圖片 ;解碼器操作 : 此時解碼器對原始的圖片數據進行子采樣 , 返回較小的 Bitmap 對象 ;樣本個數 : 樣本的大小是在兩個維度計算的像素個數 , 每個像素對應一個解碼后的圖片中的單獨的像素點 ;樣本個數計算示例 :如果 inSampleSize 值為 2 , 那么寬度的像素個數會縮小 2 倍 , 高度也會縮小兩倍 ;整體像素個數縮小 4 倍 , 內存也縮小了 4 倍 ;小于 1 取值 : 如果取值小于 1 , 那么就會被當做 1 , 1 相當于 2 的 0 次方 ;取值要求 : 該值必須是 2 的冪次方值 , 2 的次方值 , 如 1 , 2 , 4 , 8 , 16 , 32如果出現了不合法的值 , 就會就近四舍五入到最近的 2 的冪次方值*/options.inSampleSize = inSampleSize;// 用戶設置的是否保留透明度選項 , 如果不保留透明度選項 , 設置像素格式為 RGB_565// 每個像素占 2 字節內存if (!hasAlphaChannel){/*指定配置解碼 : 如果配置為非空 , 解碼器會將 Bitmap 的像素解碼成該指定的非空像素格式 ;自動匹配配置解碼 : 如果該配置為空 , 或者像素配置無法滿足 , 解碼器會嘗試根據系統的屏幕深度 ,源圖像的特點 , 選擇合適的像素格式 ;如果源圖像有透明度通道 , 那么自動匹配的默認配置也有對應通道 ;默認配置 : 默認使用 ARGB_8888 進行解碼*/options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;}/*注意解碼真實圖像的時候 , 要將 inJustDecodeBounds 設置為 false否則將不會解碼 Bitmap 數據 , 只會將outWidth , outHeight , outConfig , outColorSpace 等 outXxx 圖片參數解碼出來*/options.inJustDecodeBounds = false;/*設置圖片可以被復用*/options.inMutable = true;/*如果設置了一個 Bitmap 對象給 inBitmap 參數解碼方法會獲取該 Bitmap 對象 , 當加載圖片內容時 , 會嘗試復用該 Bitmap 對象的內存如果解碼方法無法復用該 Bitmap 對象 , 解碼方法可能會拋出 IllegalArgumentException 異常 ;當前的實現是很有必要的 , 被復用的圖片必須是可變的 , 解碼后的 Bitmap 對象也是可變的 ,即使當解碼一個資源圖片時 , 經常會得到一個不可變的 Bitmap 對象 ;確保是否解碼成功 :該解碼方法返回的 Bitmap 對象是可以使用的 ,鑒于上述約束情況 和 可能發生的失敗故障 , 不能假定該圖片解碼操作是成功的 ;檢查解碼返回的 Bitmap 對象是否與設置給 Options 對象的 inBitmap 相匹配 ,來判斷該 inBitmap 是否被復用 ;不管有沒有復用成功 , 你應該使用解碼函數返回的 Bitmap 對象 , 保證程序的正常運行 ;與 BitmapFactory 配合使用 :在 KITKAT 以后的代碼中 , 只要被解碼生成的 Bitmap 對象的字節大小 ( 縮放后的 )小于等于 inBitmap 的字節大小 , 就可以復用成功 ;在 KITKAT 之前的代碼中 , 被解碼的圖像必須是JPEG 或 PNG 格式 ,并且 圖像大小必須是相等的 ,inssampleSize 設置為 1 ,才能復用成功 ;另外被復用的圖像的 像素格式 Config ( 如 RGB_565 ) 會覆蓋設置的 inPreferredConfig 參數*/options.inBitmap = inBitmap;// 4. 解碼圖片 , 并返回被解碼的圖片return BitmapFactory.decodeResource(resources, iamgeResId, options);}}

執行結果 :

2020-07-01 11:17:31.389 12350-12350/kim.hsl.bm I/Bitmap: blog : 5224 , 2678 , 55959488 2020-07-01 11:17:31.390 12350-12350/kim.hsl.bm W/BitmapSizeReduce: getResizedBitmap options.outWidth=1990 , options.outHeight=1020 2020-07-01 11:17:31.390 12350-12350/kim.hsl.bm W/BitmapSizeReduce: getResizedBitmap inSampleSize=32 2020-07-01 11:17:31.413 12350-12350/kim.hsl.bm I/Bitmap: reduceSizeBitmap : 62 , 31 , 3844

順利將圖片的寬高都縮小為 100 像素以下 ;

七、GitHub 地址

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BitmapMemory

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Android 内存优化】Bitmap 图像尺寸缩小 ( 考虑像素密度、针对从不同像素密度资源中解码对应的 Bitmap 对象 | inDensity | inTargetDensity )的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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