Android應用開發中對Bitmap的記憶體最佳化

　　在Android應用裡，最耗費記憶體的就是圖片資源。而且在Android系統中，讀取位元影像Bitmap時，分給虛擬機器中的圖片的堆棧大小隻有8M，如果超出了，就會出現OutOfMemory異常。所以，對於圖片的記憶體最佳化，是Android應用開發中比較重要的內容。

　　1) 要及時回收Bitmap的記憶體

　　Bitmap類有一個方法recycle()，從方法名可以看出意思是回收。這裡就有疑問了，Android系統有自己的記憶體回收機制，可以不週期性回收掉不使用的記憶體空間，當然也包括Bitmap的空間。那為什麼還需要這個方法呢?

　　Bitmap類的構造方法都是私人的，所以開發人員不能直接new出一個Bitmap對象，只能通過BitmapFactory類的各種靜態方法來執行個體化一個Bitmap。仔細查看BitmapFactory的原始碼可以看到，產生Bitmap對象最終都是通過JNI調用方式實現的。所以，載入Bitmap到記憶體裡以後，是包含兩部分記憶體地區的。簡單的說，一部分是Java部分的，一部分是C部分的。這個Bitmap對象是由Java部分分配的，不用的時候系統就會自動回收了，但是那個對應的C可用的記憶體地區，虛擬機器是不能直接回收的，這個只能調用底層的功能釋放。所以需要調用recycle()方法來釋放C部分的記憶體。從Bitmap類的原始碼也可以看到，recycle()方法裡也的確是調用了JNI方法了的。

　　那如果不調用recycle()，是否就一定存在記憶體泄露呢?也不是的。Android的每個應用都運行在獨立的進程裡，有著獨立的記憶體，如果整個進程被應用本身或者系統殺死了，記憶體也就都被釋放掉了，當然也包括C部分的記憶體。

　　Android對於進程的管理是非常複雜的。簡單的說，Android系統的進程分為幾個層級，系統會在記憶體不足的情況下殺死一些低優先順序的進程，以提供給其它進程充足的記憶體空間。在實際項目開發過程中，有的開發人員會在退出程式的時候使用Process.killProcess(Process.myPid())的方式將自己的進程殺死，但是有的應用僅僅會使用調用Activity.finish()方法的方式關閉掉所有的Activity。

　　經驗分享：

　　Android手機的使用者，根據習慣不同，可能會有兩種方式退出整個應用程式：一種是按Home鍵直接退到案頭;另一種是從應用程式的退出按鈕或者按Back鍵退出程式。那麼從系統的角度來說，這兩種方式有什麼區別呢?按Home鍵，應用程式並沒有被關閉，而是成為了後台應用程式。按Back鍵，一般來說，應用程式關閉了，但是進程並沒有被殺死，而是成為了空進程(程式本身對退出做了特殊處理的不考慮在內)。

　　Android系統已經做了大量進程管理的工作，這些已經可以滿足使用者的需求。個人建議，應用程式在退出應用的時候不需要手動殺死自己所在的進程。對於應用程式本身的進程管理，交給Android系統來處理就可以了。應用程式需要做的，是盡量做好程式本身的記憶體管理工作。

　　一般來說，如果能夠獲得Bitmap對象的引用，就需要及時的調用Bitmap的recycle()方法來釋放Bitmap佔用的記憶體空間，而不要等Android系統來進行釋放。

　　下面是釋放Bitmap的範例程式碼片段。

　　// 先判斷是否已經回收

　　if(bitmap != null && !bitmap.isRecycled()){

　　// 回收並且置為null

　　bitmap.recycle();

　　bitmap = null;

　　}

　　System.gc();

　　從上面的代碼可以看到，bitmap.recycle()方法用於回收該Bitmap所佔用的記憶體，接著將bitmap置空，最後使用System.gc()調用一下系統的記憶體回收行程進行回收，可以通知記憶體回收行程儘快進行回收。這裡需要注意的是，調用System.gc()並不能保證立即開始進行回收過程，而只是為了加快回收的到來。

　　如何調用recycle()方法進行回收已經瞭解了，那什麼時候釋放Bitmap的記憶體比較合適呢?一般來說，如果代碼已經不再需要使用Bitmap對象了，就可以釋放了。釋放記憶體以後，就不能再使用該Bitmap對象了，如果再次使用，就會拋出異常。所以一定要保證不再使用的時候釋放。比如，如果是在某個Activity中使用Bitmap，就可以在Activity的onStop()或者onDestroy()方法中進行回收。

　　2) 捕獲異常

　　因為Bitmap是吃記憶體大戶，為了避免應用在分配Bitmap記憶體的時候出現OutOfMemory異常以後Crash掉，需要特別注意執行個體化Bitmap部分的代碼。通常，在執行個體化Bitmap的代碼中，一定要對OutOfMemory異常進行捕獲。

　　以下是程式碼範例。

　　Bitmap bitmap = null;

　　try {

　　// 執行個體化Bitmap

　　bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path);

　　} catch (OutOfMemoryError e) {

　　//

　　}

　　if (bitmap == null) {

　　// 如果執行個體化失敗 返回預設的Bitmap對象

　　return defaultBitmapMap;

　　}

　　這裡對初始化Bitmap對象過程中可能發生的OutOfMemory異常進行了捕獲。如果發生了OutOfMemory異常，應用不會崩潰，而是得到了一個預設的Bitmap圖。

　　經驗分享：

　　很多開發人員會習慣性的在代碼中直接捕獲Exception。但是對於OutOfMemoryError來說，這樣做是捕獲不到的。因為OutOfMemoryError是一種Error，而不是Exception。在此僅僅做一下提醒，避免寫錯代碼而捕獲不到OutOfMemoryError。

　　3) 緩衝通用的Bitmap對象

　　有時候，可能需要在一個Activity裡多次用到同一張圖片。比如一個Activity會展示一些使用者的頭像列表，而如果使用者沒有設定頭像的話，則會顯示一個預設頭像，而這個頭像是位於應用程式本身的資源檔中的。

　　如果有類似上面的情境，就可以對同一Bitmap進行緩衝。如果不進行緩衝，儘管看到的是同一張圖片檔案，但是使用BitmapFactory類的方法來執行個體化出來的Bitmap，是不同的Bitmap對象。緩衝可以避免建立多個Bitmap對象，避免記憶體的浪費。

　　經驗分享：

　　Web開發人員對於緩衝技術是很熟悉的。其實在Android應用開發過程中，也會經常使用緩衝的技術。這裡所說的緩衝有兩個層級，一個是硬碟緩衝，一個是記憶體緩衝。比如說，在開發網路應用過程中，可以將一些從網路上擷取的資料儲存到SD卡中，下次直接從SD卡讀取，而不從網路中讀取，從而節省網路流量。這種方式就是硬碟緩衝。再比如，應用程式經常會使用同一對象，也可以放到記憶體中緩衝起來，需要的時候直接從記憶體中讀取。這種方式就是記憶體緩衝。

　　4) 壓縮圖片

　　如果圖片像素過大，使用BitmapFactory類的方法執行個體化Bitmap的過程中，需要大於8M的記憶體空間，就必定會發生OutOfMemory異常。這個時候該如何處理呢?如果有這種情況，則可以將圖片縮小，以減少載入圖片過程中的記憶體的使用，避免異常發生。

　　使用BitmapFactory.Options設定inSampleSize就可以縮小圖片。屬性值inSampleSize表示縮圖大小為原始圖片大小的幾分之一。即如果這個值為2，則取出的縮圖的寬和高都是原始圖片的1/2，圖片的大小就為原始大小的1/4。

　　如果知道圖片的像素過大，就可以對其進行縮小。那麼如何才知道圖片過大呢?

　　使用BitmapFactory.Options設定inJustDecodeBounds為true後，再使用decodeFile()等方法，並不會真正的分配空間，即解碼出來的Bitmap為null，但是可計算出原始圖片的寬度和高度，即options.outWidth和options.outHeight。通過這兩個值，就可以知道圖片是否過大了。

　　BitmapFactory.Options opts = new BitmapFactory.Options();

　　// 設定inJustDecodeBounds為true

　　opts.inJustDecodeBounds = true;

　　// 使用decodeFile方法得到圖片的寬和高

　　BitmapFactory.decodeFile(path, opts);

　　// 列印出圖片的寬和高

　　Log.d("example", opts.outWidth + "," + opts.outHeight);

　　在實際項目中，可以利用上面的代碼，先擷取圖片真實的寬度和高度，然後判斷是否需要跑縮小。如果不需要縮小，設定inSampleSize的值為1。如果需要縮小，則動態計算並設定inSampleSize的值，對圖片進行縮小。需要注意的是，在下次使用BitmapFactory的decodeFile()等方法執行個體化Bitmap對象前，別忘記將opts.inJustDecodeBound設定回false。否則擷取的bitmap對象還是null。

　　經驗分享：

　　如果程式的圖片的來源都是程式包中的資源，或者是自己伺服器上的圖片，圖片的大小是開發人員可以調整的，那麼一般來說，就只需要注意使用的圖片不要過大，並且注意代碼的品質，及時回收Bitmap對象，就能避免OutOfMemory異常的發生。

　　如果程式的圖片來自外界，這個時候就特別需要注意OutOfMemory的發生。一個是如果載入的圖片比較大，就需要先縮小;另一個是一定要捕獲異常，避免程式Crash。