android管理bitmap的記憶體
除了緩衝bitmap之外,你還能做其他一些事情來最佳化GC和bitmap的複用。推薦的策略取決於Android的系統版本。附件中的例子會向你展示如何設計app以便在不同的Android版本中提高app的記憶體效能。 在不同的Android版本中,bitmap的記憶體管理有所不同。 在Android2.2(api level8)和之前的版本中,當GC觸發的時候,App的主線程將會停止。這會導致一個明顯的卡頓,並降低使用者體驗。從Android2.3開始加入了並發GC,這意味著只要bitmap不再被引用,記憶體將會馬上被回收。 在Android2.3.3(api level 10)和以前的版本中,bitmap的像素資料儲存在底層記憶體中,而bitmap本身是儲存在虛擬機器的heap中。儲存在底層記憶體中的像素資料的回收是不可預測的,這會很容易引起App超過記憶體限制並且崩潰。在Android3.0以後,bitmap和關聯的像素資料都儲存在虛擬機器的heap中。 下面將介紹在不同的Android版本中如何最佳化bitmap的記憶體。 1.在Android2.3.3和之前版本中管理記憶體。 在Android2.3.3和之前的版本中,推薦使用recycle()方法來管理記憶體。如果在App中顯示很大的圖片,將很有可能引起 OutOfMemoryError異常。recycle()方法允許APP儘快回收記憶體。需要注意的是,只能在你確定bitmap不會再被使用時才能調用recycle()方法。如果後續要顯示一個已經調用過recycle()方法的bitmap,你將會得到Canvas: trying to use a recycled bitmap”異常。 以下的程式碼片段顯示調用recycle()方法的一個例子。這裡使用引用計數的方式來跟蹤現在正在顯示的和正在緩衝中的bitmap(變數mDisplayRefCount和mCacheRefCount)。當滿足下面兩個條件時將會執行圖片回收。 1)mDisplayRefCount和mCacheRefCount同時為0。 2)bitmap不為null,並且沒有調用過recycle()方法。
private int mCacheRefCount = 0;private int mDisplayRefCount = 0;...// drawable的顯示狀態發生改變.// Keep a count to determine when the drawable is no longer displayed.public void setIsDisplayed(boolean isDisplayed) { synchronized (this) { if (isDisplayed) { mDisplayRefCount++; mHasBeenDisplayed = true; } else { mDisplayRefCount--; } } // Check to see if recycle() can be called. checkState();}// Notify the drawable that the cache state has changed.// Keep a count to determine when the drawable is no longer being cached.public void setIsCached(boolean isCached) { synchronized (this) { if (isCached) { mCacheRefCount++; } else { mCacheRefCount--; } } // Check to see if recycle() can be called. checkState();}private synchronized void checkState() { // If the drawable cache and display ref counts = 0, and this drawable // has been displayed, then recycle. if (mCacheRefCount <= 0 && mDisplayRefCount <= 0 && mHasBeenDisplayed && hasValidBitmap()) { getBitmap().recycle(); }}private synchronized boolean hasValidBitmap() { Bitmap bitmap = getBitmap(); return bitmap != null && !bitmap.isRecycled();}
2.管理Android3.0和更高版本的記憶體 Android3.0(API level 11)新增了 BitmapFactory.Options.inBitmap欄位。如果這個選項被設定,那麼使用該Options 的decode方法將會嘗試複用一個已經存在的bitmap來載入新的bitmap。這意味著bitmap的記憶體將被複用,避免分配和釋放記憶體來提升效能。然後,使用inBitmap有一些限制。特別是在Android4.4(API level19)之前,只有尺寸相同的bitmap才能使用該特性。 以下程式碼片段顯示如何在APP中儲存一個現有的bitmap以便以後的複用。APP運行在Android3.0和更高版本中,當bitmap被LruCache釋放,使用一個HashSet來持有該bitmap的一個軟引用(soft reference)以便將來通過inBitmap來複用。
Set> mReusableBitmaps;private LruCache mMemoryCache;// If you're running on Honeycomb or newer, create a// synchronized HashSet of references to reusable bitmaps.if (Utils.hasHoneycomb()) { mReusableBitmaps = Collections.synchronizedSet(new HashSet>());}mMemoryCache = new LruCache(mCacheParams.memCacheSize) { // Notify the removed entry that is no longer being cached. @Override protected void entryRemoved(boolean evicted, String key, BitmapDrawable oldValue, BitmapDrawable newValue) { if (RecyclingBitmapDrawable.class.isInstance(oldValue)) { // The removed entry is a recycling drawable, so notify it // that it has been removed from the memory cache. ((RecyclingBitmapDrawable) oldValue).setIsCached(false); } else { // The removed entry is a standard BitmapDrawable. if (Utils.hasHoneycomb()) { // We're running on Honeycomb or later, so add the bitmap // to a SoftReference set for possible use with inBitmap later. mReusableBitmaps.add (new SoftReference(oldValue.getBitmap())); } } }....}在APP運行中,以下方法檢查是否存在可以被複用的bitmap。
public static Bitmap decodeSampledBitmapFromFile(String filename, int reqWidth, int reqHeight, ImageCache cache) { final BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); ... BitmapFactory.decodeFile(filename, options); ... // If we're running on Honeycomb or newer, try to use inBitmap. if (Utils.hasHoneycomb()) { addInBitmapOptions(options, cache); } ... return BitmapFactory.decodeFile(filename, options);}
上述代碼中的addInBitmapOptions()方法具體實現如下所示。它用來尋找一個已存在的bitmap用來設定 inBitmap欄位。要注意該方法如果找到合適的bitmap只會設定 inBitmap欄位(你的代碼不應該假定總是能尋找到匹配)。
private static void addInBitmapOptions(BitmapFactory.Options options, ImageCache cache) { // inBitmap only works with mutable bitmaps, so force the decoder to // return mutable bitmaps. options.inMutable = true; if (cache != null) { // Try to find a bitmap to use for inBitmap. Bitmap inBitmap = cache.getBitmapFromReusableSet(options); if (inBitmap != null) { // If a suitable bitmap has been found, set it as the value of // inBitmap. options.inBitmap = inBitmap; } }}// This method iterates through the reusable bitmaps, looking for one // to use for inBitmap:protected Bitmap getBitmapFromReusableSet(BitmapFactory.Options options) { Bitmap bitmap = null; if (mReusableBitmaps != null && !mReusableBitmaps.isEmpty()) { synchronized (mReusableBitmaps) { final Iterator> iterator = mReusableBitmaps.iterator(); Bitmap item; while (iterator.hasNext()) { item = iterator.next().get(); if (null != item && item.isMutable()) { // Check to see it the item can be used for inBitmap. if (canUseForInBitmap(item, options)) { bitmap = item; // Remove from reusable set so it can't be used again. iterator.remove(); break; } } else { // Remove from the set if the reference has been cleared. iterator.remove(); } } } } return bitmap;}最後,通過下面方法來判斷當前的bitmap是否滿足使用inBitmap的尺寸要求。
static boolean canUseForInBitmap( Bitmap candidate, BitmapFactory.Options targetOptions) { if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) { // From Android 4.4 (KitKat) onward we can re-use if the byte size of // the new bitmap is smaller than the reusable bitmap candidate // allocation byte count. int width = targetOptions.outWidth / targetOptions.inSampleSize; int height = targetOptions.outHeight / targetOptions.inSampleSize; int byteCount = width * height * getBytesPerPixel(candidate.getConfig()); return byteCount <= candidate.getAllocationByteCount(); } // On earlier versions, the dimensions must match exactly and the inSampleSize must be 1 return candidate.getWidth() == targetOptions.outWidth && candidate.getHeight() == targetOptions.outHeight && targetOptions.inSampleSize == 1;}/** * A helper function to return the byte usage per pixel of a bitmap based on its configuration. */static int getBytesPerPixel(Config config) { if (config == Config.ARGB_8888) { return 4; } else if (config == Config.RGB_565) { return 2; } else if (config == Config.ARGB_4444) { return 2; } else if (config == Config.ALPHA_8) { return 1; } return 1;}