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高效使用Bitmaps（二） 后台加载Bitmap

2013-12-12 10:12 253 查看
转自：/article/3466694.html

为什么要在后台加载Bitmap？

在Android中，使用BitmapFactory.decodeResource(),BitmapFactory.decodeStream() 等方法可以把图片加载到Bitmap中。但由于这些方法是耗时的，所以多数情况下，这些方法应该放在非UI线程中，否则将有可能导致界面的卡顿，甚至是触 发ANR。

一般情况下，网络图片的加载必须放在后台线程中；而本地图片就可以根据实际情况自行决定了，如果图片不多不大的话，也可以在UI线程中操作来图个方便。至于谷歌官方的说法，是只要是从硬盘或者从网络加载Bitmap，统统不应该在主线程中进行。

基础操作：使用AsyncTask

01
class
BitmapWorkerTask
extends
AsyncTask<Integer,Void,Bitmap> {
02
private
 
final
 
WeakReference<ImageView> imageViewReference;
03
private
 
int
 
data =
0
;
04
05
public
 
BitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
06
// Use a WeakReference to ensure the ImageView can be garbage collected
07
imageViewReference =
new
 
WeakReference<ImageView>(imageView);
08
}
09
10
// Decode image in background.
11
@Override
12
protected
 
Bitmap doInBackground(Integer... params) {
13
data =params[
0
];
14
return
 
decodeSampledBitmapFromResource(getResources(),data,
100
,
100
));
15
}
16
17
// Once complete,see if ImageView is still around and set bitmap.
18
@Override
19
protected
 
void
 
onPostExecute(Bitmap bitmap) {
20
if
 
(imageViewReference !=
null
 
&& bitmap !=
null
) {
21
final
 
ImageView imageView = imageViewReference.get();
22
if
 
(imageView !=
null
) {
23
imageView.setImageBitmap(bitmap);
24
}
25
}
26
}
27
}
以上代码摘自Android官方文档，是一个后台加载Bitmap并在加载完成后自动将Bitmap设置到ImageView的AsyncTask的实现。有了这个AsyncTask之后，异步加载Bitmap只需要下面的简单代码：

1
public
 
void
 
loadBitmap(
int
 
resId,ImageView imageView) {
2
BitmapWorkerTasktask = 
new
 
BitmapWorkerTask(imageView);
3
task.execute(resId);
4
}
然后，一句loadBitmap(R.id.my_image,mImageView) 就能实现本地图片的异步加载了。

并发操作：在ListView和GridView中进行后台加载

在实际中，影响性能的往往是ListView和GridView这种包含大量图片的控件。在滑动过程中，大量的新图片在短时间内一起被加载，对于没有进行任何优化的程序，卡顿现象必然会随之而来。通过使用后台加载Bitmap的方式，这种问题将被有效解决。具体怎么做，我们来看看谷歌推荐的方法。

首先创建一个实现了Drawable接口的类，用来存储AsyncTask的引用。在本例中，选择了继承BitmapDrawable，用来给ImageView设置一个预留的占位图，这个占位图用于在AsyncTask执行完毕之前的显示。

01
static
 
class
 
AsyncDrawable
extends
 
BitmapDrawable {
02
private
 
final
 
WeakReference<BitmapWorkerTask> bitmapWorkerTaskReference;
03
04
public
 
AsyncDrawable(Resources res,Bitmap bitmap,
05
BitmapWorkerTaskbitmapWorkerTask) {
06
super
(res,bitmap);
07
bitmapWorkerTaskReference =
08
new
 
WeakReference<BitmapWorkerTask>(bitmapWorkerTask);
09
}
10
11
public
 
BitmapWorkerTaskgetBitmapWorkerTask() {
12
return
 
bitmapWorkerTaskReference.get();
13
}
14
}
接下来，和上面类似，依然是使用一个loadBitmap()方法来实现对图片的异步加载。不同的是，要在启动AsyncTask之前，把AsyncTask传给AsyncDrawable，并且使用AsyncDrawable为ImageView设置占位图：

1
public
 
void
 
loadBitmap(
int
 
resId,ImageView imageView) {
2
if
 
(cancelPotentialWork(resId,imageView)) {
3
final
 
BitmapWorkerTasktask = 
new
 
BitmapWorkerTask(imageView);
4
final
 
AsyncDrawableasyncDrawable =
5
new
 
AsyncDrawable(getResources(),mPlaceHolderBitmap,task);
6
imageView.setImageDrawable(asyncDrawable);
7
task.execute(resId);
8
}
9
}
然后在Adapter的getView()方法中调用loadBitmap()方法，就可以为每个Item中的ImageView进行图片的动态加载了。

loadBitmap()方法的代码中有两个地方需要注意：第一，cancelPotentialWork()这个方法，它的作用是进行两项检查：首先检查当前是否已经有一个AsyncTask正在为这个ImageView加载图片，如果没有就直接返回true。如果有，再检查这个Task正在加载的资源是否与自己正要进行加载的资源相同，如果相同，那就没有必要再进行多一次的加载了，直接返回false；而如果不同（为什么会不同？文章最后会有解释），就取消掉这个正在进行的任务，并返回true。第二个需要注意的是，本例中的 BitmapWorkerTask实际上和上例是有所不同的。这两点我们分开说，首先我们看cancelPotentialWork()方法的代码：

01
public
 
static
 
boolean
 
cancelPotentialWork(
int
 
data,ImageView imageView) {
02
final
 
BitmapWorkerTaskbitmapWorkerTask = getBitmapWorkerTask(imageView);
03
04
if
 
(bitmapWorkerTask !=
null
) {
05
final
 
int
 
bitmapData = bitmapWorkerTask.data;
06
if
 
(bitmapData != data) {
07
// 取消之前的任务
08
bitmapWorkerTask.cancel(
true
);
09
}
else
 
{
10
// 相同任务已经存在，直接返回false，不再进行重复的加载
11
return
 
false
;
12
}
13
}
14
// 没有Task和ImageView进行绑定，或者Task由于加载资源不同而被取消，返回true
15
return
 
true
;
16
}
在cancelPotentialWork()的代码中，首先使用getBitmapWorkerTask()方法获取到与ImageView相关联的Task，然后进行上面所说的判断。好，我们接着来看这个getBitmapWorkerTask()是怎么写的：

01
private
 
static
 
BitmapWorkerTaskgetBitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
02
if
 
(imageView !=
null
) {
03
final
 
Drawable drawable = imageView.getDrawable();
04
if
 
(drawable
instanceof
 
AsyncDrawable) {
05
final
 
AsyncDrawableasyncDrawable = (AsyncDrawable) drawable;
06
return
 
asyncDrawable.getBitmapWorkerTask();
07
}
08
}
09
return
 
null
;
10
}
从代码中可以看出，该方法通过imageView获取到与它内部的 Drawable对象，如果获取到了并且该对象为AsyncDrawable的实例，就调用这个AsyncDrawable的 getBitmapWorkerTask()方法来获取到它对应的Task，也就是通过一个 ImageView->Drawable->AsyncTask的链来获取到ImageView所对应的AsyncTask。

好的，cancelPotentialWork()方法分析完了，我们回到刚才提到的第二个点：BitmapWorkerTask类的不同。这个类的改动在于onPostExecute()方法，具体请看下面代码：

01
class
 
BitmapWorkerTask
extends
 
AsyncTask<Integer,Void,Bitmap> {
02
...
03
04
@Override
05
protected
 
void
 
onPostExecute(Bitmap bitmap) {
06
if
 
(isCancelled()) {
07
bitmap =
null
;
08
}
09
10
if
 
(imageViewReference !=
null
 
&& bitmap !=
null
) {
11
final
 
ImageView imageView = imageViewReference.get();
12
final
 
BitmapWorkerTaskbitmapWorkerTask =
13
getBitmapWorkerTask(imageView);
14
if
 
(
this
 
== bitmapWorkerTask && imageView !=
null
) {
15
imageView.setImageBitmap(bitmap);
16
}
17
}
18
}
19
}
从代码中可以看出，在后台加载完Bitmap之后，它 并不是直接把Bitmap设置给ImageView，而是先判断这个ImageView对应的Task是不是自己（为什么会不同？文章最后会有解释）。如果是自己，才会执行ImageView的setImageBitmap()方法。到此，一个并发的异步加载ListView（或GridView）中图片的实现全部完成。

延伸：[b]文中两个“[b]为什么会不同”的解答[/b][/b]

首先，简单说一下ListView中Item和Item对应的View的关系 （GridView中同理）。假设一个ListView含有100项，那么它的100个Item应该分别对应一个View用于显示，这样一共是100个 View。但Android实际上并没有这样做。出于内存考虑，Android只会为屏幕上可见的每个Item分配一个View。用户滑动 ListView，当第一个Item移动到在可视范围外后，他所对应的View将会被系统分配给下一个即将出现的Item。

回到问题。

我们不妨假设屏幕上显示了一个ListView，并且它最多能显示10个 Item，而用户在最顶部的Item（不妨称他为第1个Item）使用Task加载Bitmap的时候进行了滑动，并且直到第1个Item消失而第11个 Item已经在屏幕底部出现的时候，这个Task还没有加载完成。那么此时，原先与第1个Item绑定的ImageView已经被重新绑定到了第11个 Item上，并且第11个Item触发了getItem()方法。在getItem()方法中，ImageView第二次使用Task为自己加载Bitmap，但这时它需要加载的图片资源已经变了（由第1个Item对应的资源变成了第11个Item对应的资源），因此在cancelPotentialWork()方法执行时会判断两个资源不一致。这就是为什么相同ImageView却对应了不同的资源。

同理，一个Task持有了一个ImageView，但由于这个Task有可能已经过时，因此这个ImageView所对应的Task未必就是这个Task本身，也有可能是另一个更年轻的Task。
                                            

                                        

                        
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