Android应用开发中对Bitmap的内存优化

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-08-26 04:57 151阅读 0赞

在Android应用里，最耗费内存的就是图片资源。而且在Android系统中，读取位图Bitmap时，分给虚拟机中的图片的堆栈大小只有8M，如果超出了，就会出现OutOfMemory异常。所以，对于图片的内存优化，是 [android应用开发][android] 中比较重要的内容。　　1) 要及时回收Bitmap的内存  
　　Bitmap类有一个方法recycle()，从方法名可以看出意思是回收。这里就有疑问了，Android系统有自己的垃圾回收机制，可以不定期的回收掉不使用的内存空间，当然也包括Bitmap的空间。那为什么还需要这个方法呢?  
　　Bitmap类的构造方法都是私有的，所以开发者不能直接new出一个Bitmap对象，只能通过BitmapFactory类的各种静态方法来实例化一个Bitmap。仔细查看BitmapFactory的源代码可以看到，生成Bitmap对象最终都是通过JNI调用方式实现的。所以，加载Bitmap到内存里以后，是包含两部分内存区域的。简单的说，一部分是Java部分的，一部分是C部分的。这个Bitmap对象是由Java部分分配的，不用的时候系统就会自动回收了，但是那个对应的C可用的内存区域，虚拟机是不能直接回收的，这个只能调用底层的功能释放。所以需要调用recycle()方法来释放C部分的内存。从Bitmap类的源代码也可以看到，recycle()方法里也的确是调用了JNI方法了的。  
　　那如果不调用recycle()，是否就一定存在内存泄露呢?也不是的。Android的每个应用都运行在独立的进程里，有着独立的内存，如果整个进程被应用本身或者系统杀死了，内存也就都被释放掉了，当然也包括C部分的内存。  
　　Android对于进程的管理是非常复杂的。简单的说，Android系统的进程分为几个级别，系统会在内存不足的情况下杀死一些低优先级的进程，以提供给其它进程充足的内存空间。在实际项目开发过程中，有的开发者会在退出程序的时候使用Process.killProcess(Process.myPid())的方式将自己的进程杀死，但是有的应用仅仅会使用调用Activity.finish()方法的方式关闭掉所有的Activity。  
　　经验分享：  
　　Android手机的用户，根据习惯不同，可能会有两种方式退出整个应用程序：一种是按Home键直接退到桌面;另一种是从应用程序的退出按钮或者按Back键退出程序。那么从系统的角度来说，这两种方式有什么区别呢?按Home键，应用程序并没有被关闭，而是成为了后台应用程序。按Back键，一般来说，应用程序关闭了，但是进程并没有被杀死，而是成为了空进程(程序本身对退出做了特殊处理的不考虑在内)。  
　　Android系统已经做了大量进程管理的工作，这些已经可以满足用户的需求。个人建议，应用程序在退出应用的时候不需要手动杀死自己所在的进程。对于应用程序本身的进程管理，交给Android系统来处理就可以了。应用程序需要做的，是尽量做好程序本身的内存管理工作。  
　　一般来说，如果能够获得Bitmap对象的引用，就需要及时的调用Bitmap的recycle()方法来释放Bitmap占用的内存空间，而不要等Android系统来进行释放。  
　　下面是释放Bitmap的示例代码片段。  
　　// 先判断是否已经回收  
　　if(bitmap != null && !bitmap.isRecycled())\{   
　　// 回收并且置为null  
　　bitmap.recycle();  
　　bitmap = null;  
　　\}  
　　System.gc();  
　　从上面的代码可以看到，bitmap.recycle()方法用于回收该Bitmap所占用的内存，接着将bitmap置空，最后使用System.gc()调用一下系统的垃圾回收器进行回收，可以通知垃圾回收器尽快进行回收。这里需要注意的是，调用System.gc()并不能保证立即开始进行回收过程，而只是为了加快回收的到来。  
　　如何调用recycle()方法进行回收已经了解了，那什么时候释放Bitmap的内存比较合适呢?一般来说，如果代码已经不再需要使用Bitmap对象了，就可以释放了。释放内存以后，就不能再使用该Bitmap对象了，如果再次使用，就会抛出异常。所以一定要保证不再使用的时候释放。比如，如果是在某个Activity中使用Bitmap，就可以在Activity的onStop()或者onDestroy()方法中进行回收。  
　　2) 捕获异常  
　　因为Bitmap是吃内存大户，为了避免应用在分配Bitmap内存的时候出现OutOfMemory异常以后Crash掉，需要特别注意实例化Bitmap部分的代码。通常，在实例化Bitmap的代码中，一定要对OutOfMemory异常进行捕获。  
　　以下是代码示例。  
　　Bitmap bitmap = null;  
　　try \{   
　　// 实例化Bitmap  
　　bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path);  
　　\} catch (OutOfMemoryError e) \{   
　　//  
　　\}  
　　if (bitmap == null) \{   
　　// 如果实例化失败 返回默认的Bitmap对象  
　　return defaultBitmapMap;  
　　\}  
　　这里对初始化Bitmap对象过程中可能发生的OutOfMemory异常进行了捕获。如果发生了OutOfMemory异常，应用不会崩溃，而是得到了一个默认的Bitmap图。  
　　经验分享：  
　　很多开发者会习惯性的在代码中直接捕获Exception。但是对于OutOfMemoryError来说，这样做是捕获不到的。因为OutOfMemoryError是一种Error，而不是Exception。在此仅仅做一下提醒，避免写错代码而捕获不到OutOfMemoryError。  
　　3) 缓存通用的Bitmap对象  
　　有时候，可能需要在一个Activity里多次用到同一张图片。比如一个Activity会展示一些用户的头像列表，而如果用户没有设置头像的话，则会显示一个默认头像，而这个头像是位于应用程序本身的资源文件中的。  
　　如果有类似上面的场景，就可以对同一Bitmap进行缓存。如果不进行缓存，尽管看到的是同一张图片文件，但是使用BitmapFactory类的方法来实例化出来的Bitmap，是不同的Bitmap对象。缓存可以避免新建多个Bitmap对象，避免内存的浪费。  
　　经验分享：  
　　Web开发者对于缓存技术是很熟悉的。其实在Android应用开发过程中，也会经常使用缓存的技术。这里所说的缓存有两个级别，一个是硬盘缓存，一个是内存缓存。比如说，在开发网络应用过程中，可以将一些从网络上获取的数据保存到SD卡中，下次直接从SD卡读取，而不从网络中读取，从而节省网络流量。这种方式就是硬盘缓存。再比如，应用程序经常会使用同一对象，也可以放到内存中缓存起来，需要的时候直接从内存中读取。这种方式就是内存缓存。  
　　4) 压缩图片  
　　如果图片像素过大，使用BitmapFactory类的方法实例化Bitmap的过程中，需要大于8M的内存空间，就必定会发生OutOfMemory异常。这个时候该如何处理呢?如果有这种情况，则可以将图片缩小，以减少载入图片过程中的内存的使用，避免异常发生。  
　　使用BitmapFactory.Options设置inSampleSize就可以缩小图片。属性值inSampleSize表示缩略图大小为原始图片大小的几分之一。即如果这个值为2，则取出的缩略图的宽和高都是原始图片的1/2，图片的大小就为原始大小的1/4。  
　　如果知道图片的像素过大，就可以对其进行缩小。那么如何才知道图片过大呢?  
　　使用BitmapFactory.Options设置inJustDecodeBounds为true后，再使用decodeFile()等方法，并不会真正的分配空间，即解码出来的Bitmap为null，但是可计算出原始图片的宽度和高度，即options.outWidth和options.outHeight。通过这两个值，就可以知道图片是否过大了。  
　　BitmapFactory.Options opts = new BitmapFactory.Options();  
　　// 设置inJustDecodeBounds为true  
　　opts.inJustDecodeBounds = true;  
　　// 使用decodeFile方法得到图片的宽和高  
　　BitmapFactory.decodeFile(path, opts);  
　　// 打印出图片的宽和高  
　　Log.d("example", opts.outWidth + "," + opts.outHeight);  
　　在实际项目中，可以利用上面的代码，先获取图片真实的宽度和高度，然后判断是否需要跑缩小。如果不需要缩小，设置inSampleSize的值为1。如果需要缩小，则动态计算并设置inSampleSize的值，对图片进行缩小。需要注意的是，在下次使用BitmapFactory的decodeFile()等方法实例化Bitmap对象前，别忘记将opts.inJustDecodeBound设置回false。否则获取的bitmap对象还是null。  
　　经验分享：  
　　如果程序的图片的来源都是程序包中的资源，或者是自己服务器上的图片，图片的大小是开发者可以调整的，那么一般来说，就只需要注意使用的图片不要过大，并且注意代码的质量，及时回收Bitmap对象，就能避免OutOfMemory异常的发生。  
　　如果程序的图片来自外界，这个时候就特别需要注意OutOfMemory的发生。一个是如果载入的图片比较大，就需要先缩小;另一个是一定要捕获异常，避免程序Crash。

引用http://www.3lian.com/edu/2013/01-03/52045.html

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# [Android内存管理试验——浅谈ImageView的Bitmap的使用][Android_ImageView_Bitmap] #

今天在项目中碰到了史无前例的内存泄漏问题，在大量使用Bitmap的Activity的中概率性出现如下错误：

07-13 13:17:20.534: ERROR/AndroidRuntime(5161): java.lang.OutOfMemoryError: bitmap size exceeds VM budget  
也就是OOM内存溢出的问题。  
在 Java中，JavaVM拥有自动管理内存的功能，其中就有鼎鼎大名的System.GC();这个东东。Java的GC能够进行垃圾回收，但是这不是 C/C++，你并不知道它什么时候能够回收，甚至你主动告诉VM“我要释放这块内存”也无济于事，因为它也就是无精打采的告诉你“知道了”。仅次而已。不 要迷信System.GC()，GC真的是个传说。  
话又说过来了，那有自动回收这个功能就没有什么必要了，反正又不听使唤。这就是Java高级的一个体现，它不会让你有权利操作内存的，它认为这是危险的操作。所以Java写久了的人就会忘记了C++中这个东东：  
delete  
对，这个关键字在Java中已经不存在了，所以你就会发现new成了孤家寡人。  
我们经常看到Java中的这段代码：  
Object mObject = new Object();  
但是很多时候出现下面代码的机会要远远小于上面：  
mObject = null;  
其 实这像是个废话，因为对象不用了，自然会被VM回收掉，而且mObject = null;这句话并不会让其内存空间立即释放，所以也就没什么用了。其实不然，像Object mObject = new Object();这种构建新对象的方法叫做强引用(还有软引用、弱引用和薄引用，具体区别请百度)，除非它不再被任何人引用，否则它始终存在内存中。实 际上置空这个操作就是在我们可控的范围内尽量减少对一个无用内存的引用数量，从而提高内存回收的优先级，换句话说，它越垃圾，越没用，越会被回收。  
说了半天那么和ImageView有什么关系呢？  
看如下代码：  
ImageView mImageView = (ImageView) findViewById(R.id.imageView1) ;  
Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(BitmapFactory.decodeFile(“/sdcard/test.jpg”));  
if(bitmap != null)  
mImageView.setImageBitmap(bitmap);  
相信用过ImageView的人都用过类似的用法，看上去没什么问题，实际上你会遇到一些麻烦。  
我做了个试验，新建一个工程，仅有一个Activity，仅有一个ImageView，仅放入了一个Bitmap。  
然后我启动应用，点击返回，再启动应用，再返回……等到了第五回，程序挂掉了，抛出的异常为：  
ERROR/AndroidRuntime(5161): java.lang.OutOfMemoryError: bitmap size exceeds VM budget。  
Oh Shit!这么简单的代码都会挂掉！  
为此我看了一下setImageBitmap()这个方法的源码，发现实际上它内部做了类似指针传递的操作：  
public void setImageBitmap(Bitmap bm) \{   
// if this is used frequently, may handle bitmaps explicitly  
// to reduce the intermediate drawable object  
setImageDrawable(new BitmapDrawable(mContext.getResources(), bm));  
\}  
public BitmapDrawable(Resources res, Bitmap bitmap) \{   
this(new BitmapState(bitmap), res);  
mBitmapState.mTargetDensity = mTargetDensity;  
\}  
BitmapState(Bitmap bitmap) \{   
mBitmap = bitmap;  
\}  
看见了吧，它并没有新建Bitmap对象，而是对其进行了引用而已。  
所以我们执行完setImageBitmap(bitmap)这个方法后应该执行bitmap = null这个操作，让我们这边的引用断掉。提高其被回收的可能性。随后执行System.gc()方法后，就会在程序销毁时bitmap的内存被释放。  
不过我们不能随后执行Bitmap.recycle()这个方法，这会强制收回Bitmap的内存，这样就会让ImageView不会显示任何图片并且报错退出。  
但是我们可以这么做，将Bitamp定义为类成员变量，然后重载Activity类的protected void onDestroy()方法，如下：  
protected void onDestroy() \{   
// TODO Auto-generated method stub  
super.onDestroy();  
if(!bitmap.isRecycled())  
bitmap.recycle();  
\}  
这样在程序退出后，ImageView中的Bitmap就会被回收掉，减少内存的浪费。  
  
转自http://blog.renren.com/share/190558220/7583924873

[android]: http://www.eoeandroid.com/forum-93-1.html
[Android_ImageView_Bitmap]: http://www.eoeandroid.com/thread-327900-1-1.html