Android开发中处理图片OOM的方法

  次阅读 作者:智能小宝 来源:互联网 2016-01-19 12:24 我要评论(0)

众所周知,每个Android应用程序在运行时都有一定的内存限制,限制大小一般为16MB或24MB(视平台而定)。因此在开发应用时需要特别关注自身的内存使用量,而一般最耗内存量的资源,一般是图片、音频文件、视频文件等多媒体资源;由于Android系统对音频、视频等资源做了边解析便播放的处理,使用时并不会把整个文件加载到内存中,一般不会出现内存溢出(以下简称OOM)的错误,因此它们的内存消耗问题暂不在本文的讨论范围。本文重点讨论的是图片的内存消耗问题,如果你要开发的是一款图片浏览器应用,例如像Android系统自带的Gallery那样的应用,这个问题将变得尤为突出;如果你开发的是目前的购物客户端,有时候处理不当也会碰到这种问题。

目前碰到的OOM场景,无外乎以下几种情形,不过无论是哪种情形,解决问题的思路都是一致的。

(1)显示单张图片,图片文件体积达到3000*4000级别的时候;

(2)在ListView或Gallery等控件中一次性加载大量图片时;

相关知识介绍

1.颜色模型

常见的颜色模型有RGB、YUV、CMYK等,在大多数图像API中采用的都是RGB模型,Android也是如此;另外,在Android中还有包含透明度Alpha的颜色模型,即ARGB。关于颜色模型更加详细的信息暂不在本文的讨论范围之内。

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2.计算机中颜色值的数字化编码

在不考虑透明度的情况下,一个像素点的颜色值在计算机中的表示方法有以下3种:

(1)浮点数编码:比如float: (1.0, 0.5, 0.75),每个颜色分量各占1个float字段,其中1.0表示该分量的值为全红或全绿或全蓝;

(2)24位的整数编码:比如24-bit:(255, 128, 196),每个颜色分量各占8位,取值范围0-255,其中255表示该分量的值为全红或全绿或全蓝;

(3)16位的整数编码:比如16-bit:(31, 45, 31),第1和第3个颜色分量各占5位,取值范围0-31,第2个颜色分量占6位,取值范围0-63;

在Java中,float类型的变量占32位,int类型的变量占32位,short和char类型的变量都在16位,因此可以看出,用浮点数表示法编码一个像素的颜色,内存占用量是96位即12字节;而用24位整数表示法编码,只要一个int类型变量,占用4个字节(高8位空着,低24位用于表示颜色);用16位整数表示法编码,只要一个short类型变量,占2个字节;因此可以看出采用整数表示法编码颜色值,可以大大节省内存,当然,颜色质量也会相对低一些。在Android中获取Bitmap的时候一般也采用整型编码。

以上2种整型编码的表示法中,R、G、B各分量的顺序可以是RGB或BGR,Android里采用的是RGB的顺序,本文也都是遵循此顺序来讨论。在24位整型表示法中,由于R、G、B分量各占8位,有时候业内也以RGB888来指代这一信息;类似的,在16位整型表示法中,R、G、B分量分别占 5、6、5位,就以RGB565来指代这一信息。

现在再考虑有透明度的颜色编码,其实方式与无透明度的编码方式一样:24位整型编码RGB模型采用int类型变量,其闲置的高8位正好用于放置透明度分量,其中0表示全透明,255表示完全不透明;按照A、R、G、B的顺序,就可以以ARGB8888来概括这一情形;而16位整型编码的RGB模型采用short类型变量,调整各分量所占为数分别至4位,那么正好可以空出4位来编码透明度值;按照A、R、G、B的顺序,就可以以ARGB4444来概括这一情形。回想一下Android的BitmapConfig类中,有ARGB_8888、ARGB_4444、RGB565等常量,现在可以知道它们分别代表了什么含义。同时也可以计算一张图片在内存中可能占用的大小,比如采用ARGB_8888编码载入一张1920*1200的图片,大概就会占用 1920*1200*4/1024/1024=8.79MB的内存。

3.Bitmap在内存中的存储区域

http://www.7dot9.com/2010/08/android-bitmap%E5%86%85%E5%AD%98%E9%99%90%E5%88%B6/ 一文中对Android内存限制问题做了一些探讨,作者认为Bitmap对象通过栈上的引用来指向堆上的Bitmap对象,而Bitmap对象又对应了一个使用了外部存储的native图像,实际上使用的是byte[]来存储的内存空间。但为了确保外部分配内存成功,应该保证当前已分配的内存加上当前需要分配的内存值,大小不能超过当前堆的最大内存值,而且内存管理上将外部内存完全当成了当前堆的一部分。

4.Java对象的引用类型

(1)强引用(StrongReference)如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出 OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。

(2)软引用(SoftReference)如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。

(3)弱引用(WeakReference)弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。

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