Android大图加载内存优化（如何防止OutOfMemory）

一、简介

移动设备不断发展的今天，有的人认为内存已经足够大了，不用再管什么内存优化，Java是虚拟机可以帮我维护内存。其实内存空间资源还是很宝贵的，不管手机内存有多大，系统分配给单个应用的内存空间还是很有限的大致有16M,64M,128M等。在Android中加载大图会非常消耗系统资源，16M的图片大致可以存储3张1024X1536质量为ARGB_8888的图片，这里边还不包含其它Object所占的资源。软件在系统上运行，环境是很复杂的，可能测试的时候有限的测试次数上没有发现内存泄漏问题，但是在成千上万的用户使用过程中，总会有各种内存泄露问题。

二、图片所占内存空间的计算规则

大图加载首先要清楚图片的质量与所占内存的计算规则：Bitmap.Config

Bitmap.Config	介绍（每个像素点的构成）	1pix所占空间 1byte = 8位	1024*1024图片大小 （分辨率）
ALPHA_8	只有透明度，没有颜色，那么一个像素点占8位。	1byte	1M
RGB_565	即R=5，G=6，B=5，没有透明度，那么一个像素点占5+6+5=16位	2byte	2M
ARGB_8888	由4个8位组成，即A=8，R=8，G=8，B=8，那么一个像素点占8+8+8+8=32位	4byte	4M
ARGB_4444	由4个4位组成，即A=4，R=4，G=4，B=4，那么一个像素点占4+4+4+4=16位	2byte	2M

三、加载和显示的常见策略

1.直接加载并显示：

直接把图片解码并显示加载到控件上，常用的setImageResource方法就是直接加载图片到ImageView上边展示，这种方法是加载原图的方式；

2.加载到内存做缩放：

解码到内存或者Bitmap，判断Bitmap的大小判断是否需要二次处理，缩放到指定的大小再显示；

3.降低质量加载：

解码的时候设置Bitmap.inPreferredConfig ,尝试加载不同质量的位图到内存；

4.预加载的方式：

就是先获取将要加载的图片的大小，预计算内存的占用和是否我们需要这样分辨率的图片。

四、大图的加载优化

采用BitmapFactory加载图片，它提供了decodeResource 和decodeFile两个方法给我们解码Resource目录和本地SDCard目录下的图片，提供了强大的BitmapFactory.Options 给我在解码图片的过程中的配置。

1.使用decodeResource方法加载Drawable下边的图片

图片分辨率为：8176 x 2368 颜色模型是：ARGB_8888， 完全加载到内存所需资源是：73.6M左右，意味着巨大多数的Android手机都会瞬间内存泄漏。

加载图片时先获取图片的大小和图片的格式：将inJustDecodeBounds设置为true，不解码图片到内存，只读取图片的基本信息。

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;

这时候可以获取到图片的大小和格式，然后根据需要加载的模型计算所占内存空间的大小:

/**
 * A helper function to return the byte usage per pixel of a bitmap based on its configuration.
 */
public static int getBytesPerPixel(Bitmap.Config config) {
    if (config == Bitmap.Config.ARGB_8888) {
        return 4;
    } else if (config == Bitmap.Config.RGB_565) {
        return 2;
    } else if (config == Bitmap.Config.ARGB_4444) {
        return 2;
    } else if (config == Bitmap.Config.ALPHA_8) {
        return 1;
    }
    return 1;
}

根据图片的宽和高获取图片大小：

/**
 * get the image size in the RAM
 *
 * @param imageW
 * @param imageH
 * @return
 */
public static long getBitmapSizeInMemory(int imageW, int imageH) {
    return imageH * imageW * getBytesPerPixel(Bitmap.Config.ARGB_8888);
}

这时候可以增加一些策略，比如只加载控件大小的图片，或者判断一下当前的内存使用情况，在视情况加载图片：这时候要把inJustDecodeBounds设置为false，这里我们演示一下按照指定分辨率加载图片的方式：

/**
 * Load bitmap from resources
 *
 * @param res        resource
 * @param drawableId resource image id
 * @param imgH       destination image height
 * @param imgW       destination image width
 * @return
 */
public static Bitmap loadHugeBitmapFromDrawable(Resources resources, int drawableId, int imgH, int imgW) {
    Log.d(TAG, "imgH:" + imgH + " imgW:" + imgW);

    BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();

    //preload set inJustDecodeBounds true, this will load bitmap into memory
    options.inJustDecodeBounds = true;
    //options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.ARGB_8888;//default is Bitmap.Config.ARGB_8888
    BitmapFactory.decodeResource(resources, drawableId, options);

    //get the image information include: height and width
    int height = options.outHeight;
    int width = options.outWidth;
    String mimeType = options.outMimeType;

    Log.d(TAG, "width:" + width + " height:" + height + " mimeType:" + mimeType);

    //get sample size
    int sampleSize = getScaleInSampleSize(width, height, imgW, imgH);
    options.inSampleSize = sampleSize;
    // Decode bitmap with inSampleSize set
    options.inJustDecodeBounds = false;

    Log.d(TAG, "memory size:" + getBitmapSizeInMemory(width / sampleSize, height / sampleSize));
    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(resources, drawableId, options);
    Log.d(TAG, "w=" + bitmap.getWidth() + " h=" + bitmap.getHeight() + " bitmap size:" + bitmap.getRowBytes() * bitmap.getHeight());
    return bitmap;
}

2.使用decodeFile方法加载SDCard下边的图片

图片信息同上。

/**
 * load the bitmap from SDCard with the imgW and imgH
 *
 * @param imgPath  resource path
 * @param imgH     result image height
 * @param imgW     result image width
 * @return result bitmap
 */
public static Bitmap loadHugeBitmapFromSDCard(String imgPath, int imgH, int imgW) {
    Log.d(TAG, "imgH:" + imgH + " imgW:" + imgW);

    BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();

    //preload set inJustDecodeBounds true, this will load bitmap into memory
    options.inJustDecodeBounds = true;
    //options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.ARGB_8888;//default is Bitmap.Config.ARGB_8888
    BitmapFactory.decodeFile(imgPath, options);

    //get the image information include: height and width
    int height = options.outHeight;
    int width = options.outWidth;
    String mimeType = options.outMimeType;

    Log.d(TAG, "width:" + width + " height:" + height + " mimeType:" + mimeType);

    //get sample size
    int sampleSize = getScaleInSampleSize(width, height, imgW, imgH);
    options.inSampleSize = sampleSize;
    // Decode bitmap with inSampleSize set
    options.inJustDecodeBounds = false;

    Log.d(TAG, "memory size:" + getBitmapSizeInMemory(width / sampleSize, height / sampleSize));
    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(imgPath, options);
    Log.d(TAG, "w=" + bitmap.getWidth() + " h=" + bitmap.getHeight() + " bitmap size:" + bitmap.getRowBytes() * bitmap.getHeight());

    return bitmap;
}

两种方式的原理完全一样。

3.其中inSampleSize的计算方式和注意点

根据官方文档我们可以了解到，inSampleSize必须是2的指数倍，如果不是2的指数倍会自动转位教下的2的指数倍的数，下边我提供一个计算方法：

/**
     * get the scale sample size
     *
     * @param resW resource width
     * @param resH resource height
     * @param desW result width
     * @param desH result height
     * @return
     */
    public static int getScaleInSampleSize(int resW, int resH, int desW, int desH) {
        int scaleW = resW / desW;
        int scaleH = resH / desH;
        int largeScale = scaleH > scaleW ? scaleH : scaleW;

        int sampleSize = 1;
        while (sampleSize < largeScale) {
            sampleSize *= 2;
        }

        Log.d(TAG, "sampleSize:" + sampleSize);

        return sampleSize;
    }

接下来，我讲继续讲解：图片加载之图片缓存和异步加载技术。

最后我附上该项目的github地址：https://github.com/CJstar/HugeLocalImageLoad.git

参考：http://developer.android.com/training/displaying-bitmaps/load-bitmap.html