基于Android系統(tǒng)的高效內(nèi)存方法解析

在做內(nèi)存優(yōu)化的時(shí)候，我們發(fā)現(xiàn)除了解決內(nèi)存泄露問題，剩下的就只有想辦法減少真實(shí)的內(nèi)存占用。而在App中，大部分內(nèi)存可能被我們圖片占用了，所以減少圖片的內(nèi)存占用可以帶來直接的效果。

一、一張圖片到底占用多少內(nèi)存

我們先假設(shè)我們有一張圖片是600 * 800像素的，圖片磁盤占用空間大小假設(shè)是 100KB。

圖片內(nèi)存大小跟磁盤占用空間大小有什么關(guān)系？

磁盤占用空間的大小不是圖片占用內(nèi)存的大小，磁盤占用空間是在磁盤上存儲(chǔ)圖片需要的一個(gè)空間大小，內(nèi)存大小是加載到內(nèi)存中占用的內(nèi)存大小。兩個(gè)只是單位是一樣的，本質(zhì)不是一個(gè)概念。

一張圖片到底占用多少內(nèi)存呢？

圖片占用內(nèi)存的計(jì)算公式是：圖片高度 * 圖片寬度 * 一個(gè)像素占用的內(nèi)存大小，在Android中一般情況下默認(rèn)一個(gè)像素占用內(nèi)存是4個(gè)字節(jié)，所以上面的圖片占用內(nèi)存是：800 * 600 * 4 byte = 1875KB = 1.83M。為什么是4個(gè)字節(jié)呢？一定是4個(gè)字節(jié)么？這兩個(gè)問題后面仔細(xì)講。

圖片所在目錄對(duì)內(nèi)存的影響？

在Android中，圖片的存放目錄和手機(jī)的屏幕密度影響圖片最終加載到內(nèi)存的實(shí)際大小，舉個(gè)例子：假設(shè)我們的圖片放到xhdpi目錄下，那么我們本文中的圖片占用的內(nèi)存大小如下：

? 屏幕密度為2的設(shè)備：800 * 600 * 4byte = 1.83M

? 屏幕密度為3的設(shè)備：800 * 1.5 * 600 * 1.5 * 4byte = 1.83 * 2.25M = 4.12M

? 這里所說的屏幕密度是指android.util.DisplayMetrics類中的density變量，是一個(gè)float值，關(guān)于屏幕密度的更多內(nèi)容本文不做介紹。

所以，計(jì)算圖片占用內(nèi)存大小的時(shí)候，要考慮圖片所在的目錄跟屏幕密度，這兩個(gè)因素其實(shí)影響的是圖片的高寬，Android會(huì)對(duì)圖片進(jìn)行拉升跟壓縮。

二、 讓你的圖片省內(nèi)存

2.1 讓你的圖片最小化

圖片的內(nèi)存占用計(jì)算方式為：圖片高度 * 圖片寬度 * 一個(gè)像素占用的內(nèi)存大小，所以圖片的高寬如果都變?yōu)樵瓉韺捀叩?倍，那么內(nèi)存將變?yōu)樵瓉淼?倍。所以圖片的使用原則可以總結(jié)如下：

1. 使用盡可能小的圖

2. 使用.9圖，.9圖本身也要盡可能的小

3. 自己繪制（覆寫View的onDraw自己畫）或者使用Drawable來繪制

比如要實(shí)現(xiàn)一個(gè)線性漸變效果可以采用以下drawable實(shí)現(xiàn)：

2.2 在內(nèi)存中壓縮圖片

加載大圖片時(shí)需要對(duì)圖片進(jìn)行壓縮，使用等比例壓縮方法直接在內(nèi)存中處理圖片。

Options options = new BitmapFactory.Options（）; options.inSampleSize = 5; // 原圖的五分之一，設(shè)置為2則為二分之一 Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource（getResources（）， R.id.myimage， options）;

這樣做要注意的是，圖片質(zhì)量會(huì)變差，inSampleSize設(shè)置的值越大，圖片質(zhì)量就越差。

2.3 讀取位圖尺寸和類型時(shí)不把圖片加載到內(nèi)存中

有時(shí)候我們?nèi)〉靡粡垐D片，也許只是為了獲得這個(gè)圖片的一些信息，比如圖片的width、height等信息，不需要顯示到界面上，這個(gè)時(shí)候我們可以不把圖片加載到內(nèi)存中。

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;

2.4 用完就回收

由于Android外層是使用java，而底層使用的是C語言為圖片對(duì)象分配的內(nèi)存空間。所以我們的外部雖然看起來釋放了，但里層卻并不一定完全釋放了，我們使用完圖片后最好再釋放掉里層的內(nèi)存空間。

if （！bitmapObject.isRecyled（）） { // Bitmap對(duì)象沒有被回收 bitmapObject.recycle（）; // 釋放 System.gc（）; // 提醒系統(tǒng)及時(shí)回收 }

2.5 降低要顯示的圖片色彩質(zhì)量

2.5.1 顏色模型

RGB（ARGB）

RGB色彩模式是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)，是通過對(duì)紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）三個(gè)顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色的，RGB即是代表紅、綠、藍(lán)三個(gè)通道的顏色，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)幾乎包括了人類視力所能感知的所有顏色，是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。在Android中還有包含透明度Alpha的顏色模型，即ARGB。

2.5.2 RGB在計(jì)算機(jī)中顏色值的數(shù)字化編碼

在不考慮透明度的情況下，一個(gè)像素點(diǎn)的顏色值在計(jì)算機(jī)中的表示方法有以下3種：

1、 浮點(diǎn)數(shù)編碼：比如float： （1.0， 0.5， 0.75），每個(gè)顏色分量各占1個(gè)float字段，其中1.0表示該分量的值為全紅或全綠或全藍(lán)。

2、 24位的整數(shù)編碼：比如24-bit：（255， 128， 196），每個(gè)顏色分量各占8位，取值范圍0-255，其中255表示該分量的值為全紅或全綠或全藍(lán)。

3、 16位的整數(shù)編碼：比如16-bit：（31， 45， 31），第1和第3個(gè)顏色分量各占5位，取值范圍0-31，第2個(gè)顏色分量占6位，取值范圍0-63。

在Java中，float類型的變量占32位，int類型的變量占32位，short和char類型的變量都在16位，因此可以看出，用浮點(diǎn)數(shù)表示法編碼一個(gè)像素的顏色，內(nèi)存占用量是96位即12字節(jié)；而用24位整數(shù)表示法編碼，只要一個(gè)int類型變量，占用4個(gè)字節(jié)（高8位空著，低24位用于表示顏色）；用16位整數(shù)表示法編碼，只要一個(gè)short類型變量，占2個(gè)字節(jié)；因此可以看出采用整數(shù)表示法編碼顏色值，可以大大節(jié)省內(nèi)存，當(dāng)然，顏色質(zhì)量也會(huì)相對(duì)低一些。在Android中獲取Bitmap的時(shí)候一般也采用整型編碼。

2.5.3 Android中RGB編碼格式（整型編碼）

? RGB888（int）：R、G、B分量各占8位

? RGB565（short）：R、G、B分量分別占5、6、5位

? RGB555（short）：RGB分量都用5位表示（剩下的1位不用）

? ARGB8888（int）：A、R、G、B分量各占8位

? ARGB4444（short）：A、R、G、B分量各占4位

在Android的Bitmap.Config類中，有ARGB_8888、ARGB_4444、RGB565等常量，現(xiàn)在可以知道它們分別代表了什么含義。

在Android中系統(tǒng)默認(rèn)使用的編碼格式是ARGB_8888，所以在文章開頭計(jì)算圖片內(nèi)存大小的時(shí)候每個(gè)像素占用內(nèi)存大小是4byte，比如采用ARGB_8888編碼載入一張1920*1200的圖片，大概就會(huì)占用1920*1200*4/1024/1024=8.79MB的內(nèi)存。

2.5.4 降低要顯示的圖片色彩質(zhì)量

采用低內(nèi)存占用量的編碼方式，比如Bitmap.Config.ARGB_4444比Bitmap.Config.ARGB_8888更省內(nèi)存，比如1920*1200的圖片。

? ARGB_8888:1920*1200*4/1024/1024=8.79MB

? ARGB_4444，RGB565:1920*1200*2/1024/1024=4.39MB

三、總結(jié)

在Android中，對(duì)圖片的使用一定要關(guān)注，大多數(shù)情況下，占用內(nèi)存多，OOM發(fā)生都是因?yàn)閳D片資源使用不當(dāng)。不要盲目加一個(gè)大圖到Android項(xiàng)目中，能使用.9進(jìn)來使用，而且.9圖本身盡可能小，另外能使用繪制實(shí)現(xiàn)就不要加一個(gè)圖片資源。有些時(shí)候，在不影響用戶體驗(yàn)的情況下，可以降低圖片色彩質(zhì)量，比如不需要透明度的就不要了，有些透明度用肉眼看不出來。