本篇文章主要內(nèi)容來自于Android Doc钝鸽，我翻譯之后又做了些加工，英文好的朋友也可以直接去讀原文庞钢。
http://developer.android.com/training/displaying-bitmaps/index.html
高效加載大圖片
我們在編寫Android程序的時候經(jīng)常要用到許多圖片拔恰，不同圖片總是會有不同的形狀、不同的大小基括，但在大多數(shù)情況下仁连，這些圖片都會大于我們程序所需要的大小。比如說系統(tǒng)圖片庫里展示的圖片大都是用手機(jī)攝像頭拍出來的阱穗，這些圖片的分辨率會比我們手機(jī)屏幕的分辨率高得多饭冬。大家應(yīng)該知道，我們編寫的應(yīng)用程序都是有一定內(nèi)存限制的揪阶，程序占用了過高的內(nèi)存就容易出現(xiàn)OOM(OutOfMemory)異常昌抠。我們可以通過下面的代碼看出每個應(yīng)用程序最高可用內(nèi)存是多少。
int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);
Log.d("TAG", "Max memory is " + maxMemory + "KB");
因此在展示高分辨率圖片的時候鲁僚，最好先將圖片進(jìn)行壓縮炊苫。壓縮后的圖片大小應(yīng)該和用來展示它的控件大小相近，在一個很小的ImageView上顯示一張超大的圖片不會帶來任何視覺上的好處冰沙，但卻會占用我們相當(dāng)多寶貴的內(nèi)存侨艾，而且在性能上還可能會帶來負(fù)面影響。下面我們就來看一看拓挥，如何對一張大圖片進(jìn)行適當(dāng)?shù)膲嚎s唠梨，讓它能夠以最佳大小顯示的同時，還能防止OOM的出現(xiàn)侥啤。
BitmapFactory這個類提供了多個解析方法(decodeByteArray, decodeFile, decodeResource等)用于創(chuàng)建Bitmap對象当叭，我們應(yīng)該根據(jù)圖片的來源選擇合適的方法。比如SD卡中的圖片可以使用decodeFile方法盖灸，網(wǎng)絡(luò)上的圖片可以使用decodeStream方法蚁鳖，資源文件中的圖片可以使用decodeResource方法。這些方法會嘗試為已經(jīng)構(gòu)建的bitmap分配內(nèi)存赁炎，這時就會很容易導(dǎo)致OOM出現(xiàn)醉箕。為此每一種解析方法都提供了一個可選的BitmapFactory.Options參數(shù)，將這個參數(shù)的inJustDecodeBounds屬性設(shè)置為true就可以讓解析方法禁止為bitmap分配內(nèi)存，返回值也不再是一個Bitmap對象讥裤，而是null放棒。雖然Bitmap是null了，但是BitmapFactory.Options的outWidth坞琴、outHeight和outMimeType屬性都會被賦值哨查。這個技巧讓我們可以在加載圖片之前就獲取到圖片的長寬值和MIME類型逗抑，從而根據(jù)情況對圖片進(jìn)行壓縮剧辐。如下代碼所示：
BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inJustDecodeBounds = true;
BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.id.myimage, options);
int imageHeight = options.outHeight;
int imageWidth = options.outWidth;
String imageType = options.outMimeType;
為了避免OOM異常，最好在解析每張圖片的時候都先檢查一下圖片的大小邮府，除非你非常信任圖片的來源荧关，保證這些圖片都不會超出你程序的可用內(nèi)存。
現(xiàn)在圖片的大小已經(jīng)知道了褂傀，我們就可以決定是把整張圖片加載到內(nèi)存中還是加載一個壓縮版的圖片到內(nèi)存中忍啤。以下幾個因素是我們需要考慮的：
- 預(yù)估一下加載整張圖片所需占用的內(nèi)存。
- 為了加載這一張圖片你所愿意提供多少內(nèi)存仙辟。
- 用于展示這張圖片的控件的實際大小同波。
- 當(dāng)前設(shè)備的屏幕尺寸和分辨率。
比如叠国，你的ImageView只有12896像素的大小未檩，只是為了顯示一張縮略圖，這時候把一張1024768像素的圖片完全加載到內(nèi)存中顯然是不值得的粟焊。
那我們怎樣才能對圖片進(jìn)行壓縮呢冤狡？通過設(shè)置BitmapFactory.Options中inSampleSize的值就可以實現(xiàn)。比如我們有一張20481536像素的圖片项棠，將inSampleSize的值設(shè)置為4悲雳，就可以把這張圖片壓縮成512384像素。原本加載這張圖片需要占用13M的內(nèi)存香追，壓縮后就只需要占用0.75M了(假設(shè)圖片是ARGB_8888類型合瓢，即每個像素點占用4個字節(jié))。下面的方法可以根據(jù)傳入的寬和高透典，計算出合適的inSampleSize值：
public static int calculateInSampleSize(BitmapFactory.Options options,
int reqWidth, int reqHeight) {
// 源圖片的高度和寬度
final int height = options.outHeight;
final int width = options.outWidth;
int inSampleSize = 1;
if (height > reqHeight || width > reqWidth) {
// 計算出實際寬高和目標(biāo)寬高的比率
final int heightRatio = Math.round((float) height / (float) reqHeight);
final int widthRatio = Math.round((float) width / (float) reqWidth);
// 選擇寬和高中最小的比率作為inSampleSize的值歪玲，這樣可以保證最終圖片的寬和高
// 一定都會大于等于目標(biāo)的寬和高。
inSampleSize = heightRatio < widthRatio ? heightRatio : widthRatio;
}
return inSampleSize;
}
使用這個方法掷匠，首先你要將BitmapFactory.Options的inJustDecodeBounds屬性設(shè)置為true滥崩，解析一次圖片。然后將BitmapFactory.Options連同期望的寬度和高度一起傳遞到到calculateInSampleSize方法中讹语，就可以得到合適的inSampleSize值了钙皮。之后再解析一次圖片，使用新獲取到的inSampleSize值，并把inJustDecodeBounds設(shè)置為false短条，就可以得到壓縮后的圖片了导匣。
public static Bitmap decodeSampledBitmapFromResource(Resources res, int resId,
int reqWidth, int reqHeight) {
// 第一次解析將inJustDecodeBounds設(shè)置為true，來獲取圖片大小
final BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inJustDecodeBounds = true;
BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);
// 調(diào)用上面定義的方法計算inSampleSize值
options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight);
// 使用獲取到的inSampleSize值再次解析圖片
options.inJustDecodeBounds = false;
return BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options);
}
下面的代碼非常簡單地將任意一張圖片壓縮成100*100的縮略圖茸时，并在ImageView上展示贡定。
mImageView.setImageBitmap(
decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), R.id.myimage, 100, 100));
使用圖片緩存技術(shù)
在你應(yīng)用程序的UI界面加載一張圖片是一件很簡單的事情，但是當(dāng)你需要在界面上加載一大堆圖片的時候可都，情況就變得復(fù)雜起來缓待。在很多情況下，（比如使用ListView, GridView 或者 ViewPager 這樣的組件）渠牲，屏幕上顯示的圖片可以通過滑動屏幕等事件不斷地增加旋炒，最終導(dǎo)致OOM。
為了保證內(nèi)存的使用始終維持在一個合理的范圍签杈，通常會把被移除屏幕的圖片進(jìn)行回收處理瘫镇。此時垃圾回收器也會認(rèn)為你不再持有這些圖片的引用，從而對這些圖片進(jìn)行GC操作答姥。用這種思路來解決問題是非常好的铣除，可是為了能讓程序快速運行，在界面上迅速地加載圖片鹦付，你又必須要考慮到某些圖片被回收之后尚粘，用戶又將它重新滑入屏幕這種情況。這時重新去加載一遍剛剛加載過的圖片無疑是性能的瓶頸睁壁，你需要想辦法去避免這個情況的發(fā)生背苦。
這個時候，使用內(nèi)存緩存技術(shù)可以很好的解決這個問題潘明，它可以讓組件快速地重新加載和處理圖片行剂。下面我們就來看一看如何使用內(nèi)存緩存技術(shù)來對圖片進(jìn)行緩存，從而讓你的應(yīng)用程序在加載很多圖片的時候可以提高響應(yīng)速度和流暢性钳降。
內(nèi)存緩存技術(shù)對那些大量占用應(yīng)用程序?qū)氋F內(nèi)存的圖片提供了快速訪問的方法厚宰。其中最核心的類是LruCache (此類在android-support-v4的包中提供) 。這個類非常適合用來緩存圖片遂填，它的主要算法原理是把最近使用的對象用強(qiáng)引用存儲在 LinkedHashMap 中铲觉，并且把最近最少使用的對象在緩存值達(dá)到預(yù)設(shè)定值之前從內(nèi)存中移除。
在過去吓坚，我們經(jīng)常會使用一種非常流行的內(nèi)存緩存技術(shù)的實現(xiàn)撵幽，即軟引用或弱引用 (SoftReference or WeakReference)。但是現(xiàn)在已經(jīng)不再推薦使用這種方式了礁击，因為從 Android 2.3 (API Level 9)開始盐杂，垃圾回收器會更傾向于回收持有軟引用或弱引用的對象逗载，這讓軟引用和弱引用變得不再可靠。另外链烈，Android 3.0 (API Level 11)中厉斟，圖片的數(shù)據(jù)會存儲在本地的內(nèi)存當(dāng)中，因而無法用一種可預(yù)見的方式將其釋放强衡，這就有潛在的風(fēng)險造成應(yīng)用程序的內(nèi)存溢出并崩潰擦秽。
為了能夠選擇一個合適的緩存大小給LruCache, 有以下多個因素應(yīng)該放入考慮范圍內(nèi)，例如：
- 你的設(shè)備可以為每個應(yīng)用程序分配多大的內(nèi)存漩勤？
- 設(shè)備屏幕上一次最多能顯示多少張圖片感挥？有多少圖片需要進(jìn)行預(yù)加載，因為有可能很快也會顯示在屏幕上锯七？
- 你的設(shè)備的屏幕大小和分辨率分別是多少链快？一個超高分辨率的設(shè)備（例如 Galaxy Nexus) 比起一個較低分辨率的設(shè)備（例如 Nexus S）誉己，在持有相同數(shù)量圖片的時候眉尸，需要更大的緩存空間。
- 圖片的尺寸和大小巨双，還有每張圖片會占據(jù)多少內(nèi)存空間噪猾。
- 圖片被訪問的頻率有多高？會不會有一些圖片的訪問頻率比其它圖片要高筑累？如果有的話袱蜡，你也許應(yīng)該讓一些圖片常駐在內(nèi)存當(dāng)中，或者使用多個LruCache 對象來區(qū)分不同組的圖片慢宗。
- 你能維持好數(shù)量和質(zhì)量之間的平衡嗎坪蚁？有些時候，存儲多個低像素的圖片镜沽，而在后臺去開線程加載高像素的圖片會更加的有效敏晤。
并沒有一個指定的緩存大小可以滿足所有的應(yīng)用程序，這是由你決定的缅茉。你應(yīng)該去分析程序內(nèi)存的使用情況嘴脾，然后制定出一個合適的解決方案。一個太小的緩存空間蔬墩，有可能造成圖片頻繁地被釋放和重新加載译打，這并沒有好處。而一個太大的緩存空間拇颅，則有可能還是會引起 java.lang.OutOfMemory 的異常奏司。
下面是一個使用 LruCache 來緩存圖片的例子：
private LruCache<String, Bitmap> mMemoryCache;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
// 獲取到可用內(nèi)存的最大值，使用內(nèi)存超出這個值會引起OutOfMemory異常樟插。
// LruCache通過構(gòu)造函數(shù)傳入緩存值韵洋，以KB為單位哥谷。
int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);
// 使用最大可用內(nèi)存值的1/8作為緩存的大小。
int cacheSize = maxMemory / 8;
mMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) {
@Override
protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {
// 重寫此方法來衡量每張圖片的大小麻献，默認(rèn)返回圖片數(shù)量们妥。
return bitmap.getByteCount() / 1024;
}
};
}
public void addBitmapToMemoryCache(String key, Bitmap bitmap) {
if (getBitmapFromMemCache(key) == null) {
mMemoryCache.put(key, bitmap);
}
}
public Bitmap getBitmapFromMemCache(String key) {
return mMemoryCache.get(key);
}
在這個例子當(dāng)中，使用了系統(tǒng)分配給應(yīng)用程序的八分之一內(nèi)存來作為緩存大小勉吻。在中高配置的手機(jī)當(dāng)中监婶，這大概會有4兆(32/8)的緩存空間。一個全屏幕的 GridView 使用4張 800x480分辨率的圖片來填充齿桃，則大概會占用1.5兆的空間(8004804)惑惶。因此，這個緩存大小可以存儲2.5頁的圖片短纵。
當(dāng)向 ImageView 中加載一張圖片時,首先會在 LruCache 的緩存中進(jìn)行檢查带污。如果找到了相應(yīng)的鍵值，則會立刻更新ImageView 香到，否則開啟一個后臺線程來加載這張圖片鱼冀。
public void loadBitmap(int resId, ImageView imageView) {
final String imageKey = String.valueOf(resId);
final Bitmap bitmap = getBitmapFromMemCache(imageKey);
if (bitmap != null) {
imageView.setImageBitmap(bitmap);
} else {
imageView.setImageResource(R.drawable.image_placeholder);
BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(imageView);
task.execute(resId);
}
}
BitmapWorkerTask 還要把新加載的圖片的鍵值對放到緩存中。
class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<Integer, Void, Bitmap> {
// 在后臺加載圖片悠就。
@Override
protected Bitmap doInBackground(Integer... params) {
final Bitmap bitmap = decodeSampledBitmapFromResource(
getResources(), params[0], 100, 100);
addBitmapToMemoryCache(String.valueOf(params[0]), bitmap);
return bitmap;
}
}
掌握了以上兩種方法千绪，不管是要在程序中加載超大圖片，還是要加載大量圖片梗脾，都不用擔(dān)心OOM的問題了!不過僅僅是理論地介紹不知道大家能不能完全理解荸型，在后面的文章中我會演示如何在實際程序中靈活運用上述技巧來避免程序OOM，感興趣的朋友請繼續(xù)閱讀
