Bitmap
一、Bitmap的存储格式以及内存计算
当需要做性能优化或者防止OOM时，我们通常会使用RGB_565这种类型。
因为ALPHA_8类型的bitmap只有透明度，用处不多。ARGB_4444显示图片不清晰。ARGB_8888占用内存空间最多。
| BItmap类型 | 一个像素所占内存 |
|---|---|
| ALPHA_8 | 1字节 【8位（ A：8）】 |
| RGB_565 | 2字节 【16位（R：5；G：6；B：5）】 |
| ARGB_4444 | 2字节【16位（ A：4；R：4；G：4；B：4）】 |
| ARGB_8888 | 4字节【32位（ A：8；R：8；G：8；B：8）】 |
Bitmap所占内存大小 = 宽度像素 × 高度像素 × 一个像素所占的内存大小。
在Bitmap里有两个获取内存占用大小的方法：
-
getByteCount()：API12加入，代表存储Bitmap的像素需要的最少内存。 -
getAllocationByteCount()：API19加入，代表在内存中为BItmap分配的内存大小，代替了getByteCount()方法。
二、Bitmap的加载
如何加载一张图片呢？BitmapFactory 类提供了四种方法：decodeFile()、decodeResource()、decodeStream()和decodeByteArray()，分别用于从文件系统、资源、输入流以及字节数组中加载一个Bitmap对象，其中decodeFile和decodeResource又间接调用了decodeStream方法，这四种方法对应着底层实现中相应的native方法。
decodeFile()：
BitmapFactory.decodeFile(pathName: String!, opts: BitmapFactory.Options!)
decodeResource()：
BitmapFactory.decodeResource(res: Resources!, resId: Int, opts: BitmapFactory.Options!)
decodeStream()：
BitmapFactory.decodeStream(is: InputStream?, outPadding: Rect?, opts: BitmapFactory.Options?)
decodeByteArray():
BitmapFactory.decodeByteArray(data: ByteArray!, offset: Int, length: Int, opts: BitmapFactory.Options!)
BitmapFactory.Options类
上面的四个方法都有一个相同的参数BitmapFactory.Options，这个参数作用很大。
通过这个参数可以对bitmap进行一些配置，例如，设置采样率来减少bitmap的像素，防止OOM。
BitmapFactory.Options类中一些重要的成员变量和方法：inSampleSize：设置采样率，对图片进行缩放，例如：inSampleSize = 2时，加载出来的图片的宽高分别原来的二分之一，内存大小是原来的四分之一，inSampleSize的值需为2的指数。当设置的值不为2的指数时，系统会自动向下选取一个最接近的2的指数来代替。
outWidth：获取图片的宽度。
outHeight：获取图片的高度。
inJustDecodeBounds：布尔类型，当设置为true时，不获取图片，不分配内存，但可以获得图片的高度（options.outHeight）、宽度（options.outWidth）、MIME类型（options.outMineType）等。
inScreenDensity：获取当前屏幕的像素密度。
三、Bitmap的压缩方法
1、压缩格式
当对图片进行压缩时，有以下三种压缩格式：
| CompressFormat | 描述 |
|---|---|
| Bitmap.CompressFormat.JPEG | 表示以JPEG压缩算法进行图片压缩，压缩后的格式可以是 .jpg 或者 .jpeg，是一种有损压缩 |
| Bitmap.CompressFormat.PNG | 表示以PNG压缩算法进行压缩，是一种支持透明度的无损压缩格式 |
| Bitmap.CompressFormat.WEBP | 是一种支持有损压缩和无损压缩的图片文件格式，无损的webp格式图片体积比无损的png图片小 |
2、采样率压缩
如何压缩一张图片，使其所占内存变小？首先，最简单的方式就是通过设置采样率来缩小图片的尺寸，减小图片内存占用。
例如，ImageView的大小为100×100像素，而图片的原始大小为200×200，那么只需要将采样率inSampleSize设置为2即可。
如何确定采样率的值，可以通过下面这两个方法来计算得到一个适合的采样率。
fun decodeSampledBitmapFromResource(res: Resources, resId: Int, reqWidth: Int, reqHeight: Int): Bitmap{
val options = BitmapFactory.Options()
options.inJustDecodeBounds = true
BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options)
options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight)
options.inJustDecodeBounds = false
return BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options)
}
private fun calculateInSampleSize(options: BitmapFactory.Options, reqWidth: Int, reqHeight: Int): Int {
val width = options.outWidth
val height = options.outHeight
println("width: $width ,height: $height")
var inSampleSize = 1
if (width > reqWidth || height > reqHeight) {
val halfHeight = height / 2
val halfWidth = width / 2
while ((halfWidth / inSampleSize) >= reqWidth && (halfHeight / inSampleSize) >= reqHeight){
inSampleSize *= 2
}
}
println("inSampleSize: $inSampleSize")
return inSampleSize
}
这里用的是decodeResource()方法来加载图片，其它三个decode方法也支持采样率加载，并且处理方式也是类似的。
所以，想要通过采样率来高效的加载图片，主要的步骤流程是这样的：
- 将
BitampFactory.Options的inJustDecodeBounds参数设为true； - 从
BitampFactory.Options中取出图片的原始宽高信息，它们对应于outWidth和outHeight参数； - 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；
- 将
BitampFactory.Options的inJustDecodeBounds参数设置为false，然后重新加载图片。
3、质量压缩
采样率压缩会改变图片的原始尺寸，如果你想压缩图片大小的同时保持原来的图片尺寸，那可以采用下面这种方式来处理。
通过Bitmap对象的compress(format:Bitmap.CompressFormat, quality: Int, stream: OutputStream)方法，不仅可以进行图片质量的压缩，可以设置压缩后图片的格式。方法的第一个参数为压缩后的格式，第二个参数为压缩质量（0~100），100为不压缩图片质量，第三个参数就是要写入的输出流。
注意，如果设置格式为Bitmap.CompressFormat.PNG，那设置压缩质量quality是没有效果的，因为png为无损压缩。
具体使用方法，请看代码：
/**
* 压缩Bitmap
* quality为压缩质量（0~100）
*/
fun compressBitmap(bitmap: Bitmap, quality: Int): Bitmap?{
if (bitmap == null) {
return null
}
var baos: ByteArrayOutputStream? = null
try {
baos = ByteArrayOutputStream()
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, baos)
val bytes = baos.toByteArray()
val isBm = ByteArrayInputStream(bytes)
return BitmapFactory.decodeStream(isBm)
} catch (e: OutOfMemoryError){
e.printStackTrace()
} finally {
try {
baos?.close()
} catch (e: IOException){
e.printStackTrace()
}
}
return null
}
四、Bitmap与Drawable相互转换
/**
* Drawable转Bitmap
*/
fun drawableToBitmap(drawable: Drawable): Bitmap{
// 获取drawable的宽高
val width = drawable.intrinsicWidth
val height = drawable.intrinsicHeight
// 获取drawable的颜色类型
val config = if(drawable.opacity != PixelFormat.OPAQUE) Bitmap.Config.ARGB_8888 else Bitmap.Config.RGB_565
// 建立bitmap对象
val bitmap = createBitmap(width, height, config)
// 创建对应的画布
val canvas = Canvas(bitmap)
drawable.setBounds(0, 0, width, height)
// 将drawable内容画到画布上
drawable.draw(canvas)
return bitmap
}
/**
* bitmap转drawable
*/
fun bitmapToDrawable(resources: Resources, bitmap: Bitmap) = BitmapDrawable(resources, bitmap)
五、使用Matrix处理图片
通过Matrix可以对图片进行缩放、旋转、移动、裁剪等操作。
Matrix提供的一些常用方法
| 方法名 | 作用 |
|---|---|
| setScale（sx：Float，sy：Float） | 图片缩放，sx 和sy 为缩放的比例 |
| setRotate（degrees：Float，px：Float，py：FLoat） | 图片旋转，degrees为角度，px，py为旋转中心点坐标 |
| setTranslate（dx：Float，dy：Float） | 图片平移，dx 和dy 为移动的距离 |
| setSkew（kx：Float，ky：Float） | 图片倾斜，kx 和ky 为倾斜比例 |
使用方式：
/**
* 缩放图片
*/
fun scaleBitmap(bitmap: Bitmap): Bitmap{
val matrix = Matrix()
matrix.setScale(0.6f, 0.6f)
return Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0, bitmap.width, bitmap.height, matrix, true)
}