Bitmap在Android项目中的作用是什么

这期内容当中小编将会给大家带来有关Bitmap在Android项目中的作用是什么，文章内容丰富且以专业的角度为大家分析和叙述，阅读完这篇文章希望大家可以有所收获。

Bitmap简介

位图文件（Bitmap），扩展名可以是.bmp或者.dib。位图是Windows标准格式图形文件，它将图像定义为由点（像素）组成，每个点可以由多种色彩表示，包括2、4、8、16、24和32位色彩。

例如，一幅1024×768分辨率的32位真彩图片，其所占存储字节数为：1024×768×32/(8*1024)=3072KB

位图文件图像效果好，但是非压缩格式的，需要占用较大存储空间，不利于在网络上传送。jpg/png格式则恰好弥补了位图文件的缺点。

在Android中计算bitmap的大小：bitmap.getByteCount()（返回byte）

扫盲：1M=1024KB=1024*1024byte

一般1920X1080尺寸的图片在内存中的大小，1920x1080x4=2025kb=1.977539M
乘以4位的原因是在安卓系统中bitmap图片一般是以ARGB_8888（ARGB分别代表的是透明度,红色,绿色,蓝色,每个值分别用8bit来记录,也就是一个像素会占用4byte,共32bit。）来进行存储的。

Android中图片有四种颜色格式

ARGB_8888占位算法： 8+8+8+8 =32

1 bit   0/1 ；最小单位

1 byte = 8bit      10101010  （0-255）00000000  ---  11111111

说明：

ARGB_8888：ARGB分别代表的是透明度,红色,绿色,蓝色,每个值分别用8bit来记录,也就是一个像素会占用4byte,共32bit.

ARGB_4444：ARGB的是每个值分别用4bit来记录,一个像素会占用2byte,共16bit.

RGB_565：R=5bit,G=6bit,B=5bit，不存在透明度,每个像素会占用2byte,共16bit.

ALPHA_8:该像素只保存透明度,会占用1byte,共8bit.

在实际应用中而言,建议使用ARGB_8888以及RGB_565。

如果你不需要透明度,那么就选择RGB_565,可以减少一半的内存占用.

Bitmap的回收

在安卓3.0以前Bitmap是存放在堆中的，我们只要回收堆内存即可

在安卓3.0以后Bitmap是存放在内存中的，我们需要回收native层和Java层的内存

官方建议我们3.0以后使用recycle方法进行回收，该方法也可以不主动调用，因为垃圾回收器会自动收集不可用的Bitmap对象进行回收

recycle方法会判断Bitmap在不可用的情况下，将发送指令到垃圾回收器，让其回收native层和Java层的内存，则Bitmap进入dead状态

recycle方法是不可逆的，如果再次调用getPixels()等方法，则获取不到想要的结果

LruCache原理

LruCache是个泛型类，内部采用LinkedHashMap来实现缓存机制，它提供get方法和put方法来获取缓存和添加缓存，其最重要的方法trimToSize是用来移除最少使用的缓存和使用最久的缓存，并添加最新的缓存到队列中

计算inSampleSize

  public static int calculateInSampleSize(BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) {
    final int width = options.outWidth;
    final int height = options.outHeight;
    int inSampleSize = 1;
    
    if (width > reqWidth || height > reqHeight) {
      if (width > height) {
        inSampleSize = Math.round((float) height / (float) reqHeight);
      } else {
        inSampleSize = Math.round((float) width / (float) reqWidth);
      }
    }
    return inSampleSize;
  }

缩略图

  public static Bitmap thumbnail(String path, int maxWidth, int maxHeight,boolean autoRotate) {
    BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
    options.inJustDecodeBounds = true;
    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path);
    options.inJustDecodeBounds = false;
    int sampleSize = calculateInSampleSize(options,maxWidth,maxHeight);
    options.inSampleSize =sampleSize;
    options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
    options.inPurgeable =true;
    options.inInputShareable = true;
    if(bitmap !=null&&!bitmap.isRecycled()){
      bitmap.recycle();
    }
    bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path,options);
    return bitmap;
  }

保存Bitmap

public static String save(Bitmap bitmap, Bitmap.CompressFormat format, int quality,File desFile) {
    try{
      FileOutputStream out = new FileOutputStream(desFile);
      if(bitmap.compress(format,quality,out)){
        out.flush();
        out.close();
      }
      if(bitmap!=null&&!bitmap.isRecycled()){
        bitmap.recycle();
      }
      return desFile.getAbsolutePath();
    }catch (FileNotFoundException e){
      e.printStackTrace();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return null;
  }

保存到SD卡

public static String save(Bitmap bitmap, Bitmap.CompressFormat format, int quality,Context context) {
    if(!Environment.getExternalStorageState()
        .equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)){
      return null;
    }
    File dir = new File(Environment.getExternalStorageDirectory()+
    "/"+context.getPackageName());
    if(!dir.exists()){
      dir.mkdir();
    }
    File desFile = new File(dir, UUID.randomUUID().toString());
    return save(bitmap,format,quality,desFile);
  }

压缩

一、质量压缩

质量压缩方法：在保持像素的前提下改变图片的位深及透明度等，来达到压缩图片的目的:

1、bitmap图片的大小不会改变

2、bytes.length是随着quality变小而变小的。

这样适合去传递二进制的图片数据，比如分享图片，要传入二进制数据过去，限制500kb之内。

public static Bitmap compressImage(Bitmap image) {
  ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
  // 把ByteArrayInputStream数据生成图片
  Bitmap bitmap = null;
  image.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 5, baos);
  byte[] bytes = baos.toByteArray();
  // 把压缩后的数据baos存放到bytes中
  bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(bytes, 0, bytes.length);
  if (bitmap != null) {
    loga(bitmap, baos.toByteArray());
  }
  return bitmap;
}

// 质量压缩方法，options的值是0-100，这里100表示原来图片的质量，不压缩，把压缩后的数据存放到baos中
image.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, baos);
int options = 90;
// 循环判断如果压缩后图片是否大于500kb,大于继续压缩
while (baos.toByteArray().length / 1024 > 100) {
  // 重置baos即清空baos
  baos.reset();
  // 这里压缩options%，把压缩后的数据存放到baos中
  image.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, options, baos);
  // 每次都减少10
  if(options == 1){
    break;
  }else if (options <= 10) {
    options -= 1;
  } else {
    options -= 10;
  }
}

二、采样率压缩

设置inSampleSize的值(int类型)后，假如设为n，则宽和高都为原来的1/n，宽高都减少，内存降低。上面的代码没用过options.inJustDecodeBounds = true; 因为我是固定来取样的数据，为什么这个压缩方法叫采样率压缩？

是因为配合inJustDecodeBounds，先获取图片的宽、高(这个过程就是取样)。

然后通过获取的宽高，动态的设置inSampleSize的值。 当inJustDecodeBounds设置为true的时候， BitmapFactory通过decodeResource或者decodeFile解码图片时， 将会返回空(null)的Bitmap对象，这样可以避免Bitmap的内存分配， 但是它可以返回Bitmap的宽度、高度以及MimeType。

用法

int inSampleSize = getScaling(bitmap); bitmap = samplingRateCompression(path,inSampleSize);
private Bitmap samplingRateCompression(String path, int scaling) {

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

Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path, options);

int size = (bitmap.getByteCount() / 1024 / 1024);

Log.i("wechat", "压缩后图片的大小" + (bitmap.getByteCount() / 1024 / 1024)
    + "M宽度为" + bitmap.getWidth() + "高度为" + bitmap.getHeight());
return bitmap;
}

/**
* 获取缩放比例
* @param bitmap
* @return
*/
private int getScaling(Bitmap bitmap) {
  //设置目标尺寸（以像素的宽度为标准）
  int Targetsize = 1500;
  int width = bitmap.getWidth();
  int height = bitmap.getHeight();
  //选择最大值作为比较值（保证图片的压缩大小）
  int handleValue = width > height ? width : height;
  //循环计算压缩比
  int i = 1;
  while (handleValue / i > Targetsize) {
    i++;
  }
}

三、缩放法压缩, 效果和方法2一样

Android中使用Matrix对图像进行缩放、旋转、平移、斜切等变换的。 Matrix是一个3*3的矩阵，其值对应如下：
|scaleX,  skewX,  translateX|
|skewY,  scaleY,  translateY|
|0  ， 0 ，   scale |

Matrix提供了一些方法来控制图片变换：

1. setTranslate(float dx,float dy)：控制Matrix进行位移。

2. setSkew(float kx,float ky)：控制Matrix进行倾斜，kx、ky为X、Y方向上的比例。

3. setSkew(float kx,float ky,float px,float py)：控制Matrix以px、py为轴心进行倾斜，kx、ky为X、Y方向上的倾斜比例。

4. setRotate(float degrees)：控制Matrix进行depress角度的旋转，轴心为（0,0）。

5. setRotate(float degrees,float px,float py)：控制Matrix进行depress角度的旋转，轴心为(px,py)。

6. setScale(float sx,float sy)：设置Matrix进行缩放，sx、sy为X、Y方向上的缩放比例。

7. setScale(float sx,float sy,float px,float py)：设置Matrix以(px,py)为轴心进行缩放，sx、sy为X、Y方向上的缩放比例。

注意：以上的set方法，均有对应的post和pre方法，Matrix调用一系列set,pre,post方法时,可视为将这些方法插入到一个队列. 当然,按照队列中从头至尾的顺序调用执行. 其中pre表示在队头插入一个方法,post表示在队尾插入一个方法. 而set表示把当前队列清空,并且总是位于队列的最中间位置. 当执行了一次set后: pre方法总是插入到set前部的队列的最前面,post方法总是插入到set后部的队列的最后面

private Bitmap ScalingCompression(Bitmap bitmap) {
  Matrix matrix = new Matrix();
  matrix.setScale(0.25f, 0.25f);//缩放效果类似于方法2
  Bitmap bm = Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0, bitmap.getWidth(),
    bitmap.getHeight(), matrix, true);
  Log.i("wechat", "压缩后图片的大小" + (bm.getByteCount() / 1024 / 1024)
    + "M宽度为" + bm.getWidth() + "高度为" + bm.getHeight());
  return bm;
}

四、Bitmap.Config

原图尺寸：4M----转化为File---Bitmap大小

1. ALPHA_8----------6.77M -------45M

2. ARGB_4444-------9.37M -------22M

3. ARGB_8888-------6.77M -------45M

4. RGB_565-----------8.13M -------22M

一般情况下默认使用的是ARGB8888，由此可知它是最占内存的，因为一个像素占32位，8位=1字节，所以一个像素占4字节的内存。假设有一张480x800的图片，如果格式为ARGB8888，那么将会占用1500KB的内存。

private Bitmap bitmapConfig(String path) {
  BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
  options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;

  Bitmap bm = BitmapFactory.decodeFile(path, options);
  Log.i("wechat", "压缩后图片的大小" + (bm.getByteCount() / 1024f / 1024f)
  + "M宽度为" + bm.getWidth() + "高度为" + bm.getHeight());
  return bm;
}

五、Bitmap提供的：createScaledBitmap

方法

Bitmap.createScaledBitmap(src, dstWidth, dstHeight, filter);

参数说明：

1. src  用来构建子集的源位图

2. dstWidth   新位图期望的宽度

3. dstHeight  新位图期望的高度

4. filter     为true则选择抗锯齿

补充抗锯齿的知识点

在Android中，目前，我知道有两种出现锯齿的情况。

1、当我们用Canvas绘制位图的时候，如果对位图进行了选择，则位图会出现锯齿。
2、在用View的RotateAnimation做动画时候， 如果View当中包含有大量的图形，也会出现锯齿。

我们分别以这两种情况加以考虑。 用Canvas绘制位图的的情况。 在用Canvas绘制位图时，一般地，我们使用drawBitmap函数家族， 在这些函数中，都有一个Paint参数， 要做到防止锯齿，我们就要使用到这个参数。如下：

首先在你的构造函数中，需要创建一个Paint。 Paint mPaint = new Paint（）；

然后，您需要设置两个参数:

1)mPaint.setAntiAlias(Boolean aa);
2)mPaint.setBitmapFilter(true)。

第一个函数是用来防止边缘的锯齿， (true时图像边缘相对清晰一点，锯齿痕迹不那么明显， false时，写上去的字不饱满，不美观，看地不太清楚)。

第二个函数是用来对位图进行滤波处理。

最后，在画图的时候，调用drawBitmap函数，只需要将整个Paint传入即可。

有时候，当你做RotateAnimation时， 你会发现，讨厌的锯齿又出现了。 这个时候，由于你不能控制位图的绘制， 只能用其他方法来实现防止锯齿。 另外，如果你画的位图很多。 不想每个位图的绘制都传入一个Paint。 还有的时候，你不可能控制每个窗口的绘制的时候， 您就需要用下面的方法来处理——对整个Canvas进行处理。

1）在您的构造函数中，创建一个Paint滤波器。 PaintFlagsDrawFilter mSetfil = new PaintFlagsDrawFilter(0, Paint.FILTERBITMAPFLAG); 第一个参数是你要清除的标志位， 第二个参数是你要设置的标志位。此处设置为对位图进行滤波。

2）当你在画图的时候， 如果是View则在onDraw当中，如果是ViewGroup则在dispatchDraw中调用如下函数。 canvas.setDrawFilter( mSetfil );

另外，在Drawable类及其子类中， 也有函数setFilterBitmap可以用来对Bitmap进行滤波处理， 这样，当你选择Drawable时，会有抗锯齿的效果。

private Bitmap createScaledBitmap(Bitmap bitmap) {
  Bitmap bm = Bitmap.createScaledBitmap(bitmap, 200, 200, true);
  Log.i("wechat", "压缩后图片的大小" + (bm.getByteCount() / 1024) + "KB宽度为"
    + bm.getWidth() + "高度为" + bm.getHeight());
  return bm;
}

六、辅助方法（上述方法的）：

通过路径获取bitmap的方法

1、利用BitmapFactory解析文件，转换为Bitmap

bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path);

2、自己写解码，转换为Bitmap过程， 同样需使用BitmapFactory.decodeByteArray(buf, 0, len)；代码如下：

private Bitmap getBitmapByPath(String path) {
if (!new File(path).exists()) {
  System.err.println("getBitmapByPath: 文件不存在");
  return null;
}
byte[] buf = new byte[1024 * 1024];// 1M
Bitmap bitmap = null;
try {
  FileInputStream fis = new FileInputStream(path);
  int len = fis.read(buf, 0, buf.length);
  bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(buf, 0, len);
  //当bitmap为空的时候，说明解析失败
  if (bitmap == null) {
    System.out.println("文件长度:" + len);
    System.err.println("path: " + path + " 无法解析!!!");
  }
} catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
}
return bitmap;
}

保存图片

private void savaPictrue(Bitmap bitmap) {
  File file = new File("storage/emulated/0/DCIM/Camera/test.jpg");
  FileOutputStream stream = null;
  try {
    stream = new FileOutputStream(file);
    bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, stream);
    Log.e("图片大小：", file.length() / 1024 / 1024 + "M");
  } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
  }
}

剪切图片（这里只是裁剪图片，但是对图片的大小并不影响）

private void crop(Uri uri) {
  // 裁剪图片意图
  Intent intent = new Intent("com.android.camera.action.CROP");
  intent.setDataAndType(uri, "image/*");
  intent.putExtra("crop", "true");
  // 裁剪框的比例，1：1
  intent.putExtra("aspectX", 1);
  intent.putExtra("aspectY", 1);
  // 裁剪后输出图片的尺寸大小
  intent.putExtra("outputX", 300);
  intent.putExtra("outputY", 300);

  intent.putExtra("outputFormat", "JPEG");// 图片格式
  intent.putExtra("noFaceDetection", true);// 取消人脸识别
  intent.putExtra("return-data", true);
  // 开启一个带有返回值的Activity，请求码为PHOTO_REQUEST_CUT
  startActivityForResult(intent, 200);
}

private void logp(Bitmap bitmap) {
Log.i("wechat", "压缩前图片的大小" + (bitmap.getByteCount() / 1024 / 1024)
    + "M宽度为" + bitmap.getWidth() + "高度为" + bitmap.getHeight());
}

private static void loga(Bitmap bitmap, byte[] bytes) {
  Log.i("wechat", "压缩后图片的大小" + (bitmap.getByteCount() / 1024 / 1024)
    + "M宽度为" + bitmap.getWidth() + "高度为" + bitmap.getHeight()
    + "bytes.length= " + (bytes.length / 1024) + "KB"
  );
}

上述就是小编为大家分享的Bitmap在Android项目中的作用是什么了，如果刚好有类似的疑惑，不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识，欢迎关注亿速云行业资讯频道。