Android中有很多优秀的图片加载框架，比如Glide，Fresco，Picasoo，ImageLoader等。这些框架在性能上和使用上虽然有着差异，也有着各自框架的优缺点，但是在基本原理上都大同小异（Fresco没有研究过源码，具体实现不太清楚）。那就是对Bitmap的处理基本上都使用三级缓存或者四级缓存。可能很多人刚开始学Android的时候就知道或者手写过三级缓存，metoo。但是最近在复习的时候却发现了一些新的东西，所以做个笔记，做一个分享。
一、内存缓存
第一级缓存是内存缓存，在加载图片的时候，我们先从内存中查找是否存在要展示的图片。代码如下
//定义一个复用池
public static Set<WeakReference<Bitmap>> reuseablePool;
//定义LruCache对象，Android中内置的api，双向链表结构，最近最少使用算法
private LruCache<String,Bitmap> memoryCache;
//引用队列
ReferenceQueue referenceQueue;
Thread clearReferenceQueue;
//在init方法中对reuseablePool和memoryCache进行初始化
public void init(Context context){
//复用池初始化
reuseablePool=Collections.synchronizedSet(new HashSet<WeakReference<Bitmap>>());
ActivityManager am =(ActivityManager)context.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
//获取程序最大可用内存 单位是M
int memoryClass=am.getMemoryClass();
//参数表示能够缓存的内存最大值 单位是byte
memoryCache = new LruCache<String,Bitmap>(){
@Override
protected int sizeOf(String key, Bitmap value) {
//19之前 必需同等大小，才能复用
if(Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.KITKAT){
return value.getAllocationByteCount();
}
return value.getByteCount();
}
//当lru满了，bitmap从lru中移除对象时，会回调
@Override
protected void entryRemoved(boolean evicted, String key, Bitmap oldValue, Bitmap newValue) {
if(oldValue.isMutable()){
reuseablePool.add(new WeakReference<Bitmap>(oldValue,referenceQueue));
}else{
oldValue.recycle();
}
}
}
getReferenceQueue();
}
private void getReferenceQueue(){
if(null==referenceQueue){
//当弱用引需要被回收的时候，会进到这个队列中
referenceQueue=new ReferenceQueue<Bitmap>();
//单开一个线程，去扫描引用队列中GC扫到的内容，交到native层去释放
clearReferenceQueue=new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while(true){
try {
//remove是阻塞式的
Reference<Bitmap> reference=referenceQueue.remove();
Bitmap bitmap=reference.get();
if(null!=bitmap && !bitmap.isRecycled()){
bitmap.recycle();
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
});
clearReferenceQueue.start();
}
}关于上面的reusablePool我简单说明一下：
reuseablePool复用池是我新发现的一个步骤。从上面的代码可以看出，当memoryCache满了，会调用entryRemoved方法根据最近最少使用算法进行移除数据，而移除的数据会放入到这个复用池中。从reuseablePool的初始化，可以看出，所添加的对象都是虚引用。被jvm回收的几率会很大，理论上被jvm第一次扫描的时候会添加到referenceQueue中，第二次扫描的时候才会被回收，而我这里通过轮询的方式进行了Bitmap手动的释放，比jvm自动回收的方式更快。需要注意的是，这个复用池虽然存储的是Bitmap对象，但是其实复用的是Bitmap所占用的内存。Bitmap所占用的内存是否能复用，是通过isMutable这个属性来控制的，true为可以复用，false为不能。Bitmap内存的复用减少了开辟内存和内存回收的效率，加快了运行效率。Bitmap内存的位置，在每个版本都不太一样。3.0之前是放在native层处理；3.0-8.0在java的堆内存中进行管理；8.0之后放在native层管理。而Bitmap内存复用的规则也不太一样。api19之前，新Bitmap的宽高需要和能被复用的Bitmap的宽高相等且inSampleSize等于1；而api19之后，新Bitmap的宽高小于被复用Bitmap即可。
Bitmap内存复用的代码如下：
//获取复用池中的内容
public Bitmap getReuseable(int w,int h,int inSampleSize){
if(Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB){
return null;
}
Bitmap reuseable=null;
Iterator<WeakReference<Bitmap>> iterator = reuseablePool.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Bitmap bitmap=iterator.next().get();
if(null!=bitmap){
//可以复用
if(checkInBitmap(bitmap,w,h,inSampleSize)){
reuseable=bitmap;
iterator.remove();
break;
}else{
iterator.remove();
}
}
}
return reuseable;
}
private boolean checkInBitmap(Bitmap bitmap, int w, int h, int inSampleSize) {
if(Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.KITKAT){
return bitmap.getWidth()==w && bitmap.getHeight()==h && inSampleSize==1;
}
if(inSampleSize>=1){
w/=inSampleSize;
h/=inSampleSize;
}
int byteCount=w*h*getPixelsCount(bitmap.getConfig());
return byteCount<=bitmap.getAllocationByteCount();
}
private int getPixelsCount(Bitmap.Config config) {
if(config==Bitmap.Config.ARGB_8888){
return 4;
}
return 2;
}二、磁盘缓存
磁盘缓存就是当内存中不存在要展示的图片时，从磁盘中查找。我这里使用的磁盘缓存，直接使用了JakeWharton大神写好的DiskLruCache，直接贴代码：
//磁盘缓存的处理
/**
* 加入磁盘缓存
*/
public void putBitMapToDisk(String key,Bitmap bitmap){
DiskLruCache.Snapshot snapshot=null;
OutputStream os=null;
try {
snapshot=diskLruCache.get(key);
//如果缓存中已经有这个文件 不理他
if(null==snapshot){
//如果没有这个文件，就生成这个文件
DiskLruCache.Editor editor=diskLruCache.edit(key);
if(null!=editor){
os=editor.newOutputStream(0);
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG,50,os);
editor.commit();
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
if(null!=snapshot){
snapshot.close();
}
if(null!=os){
try {
os.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
* 从磁盘缓存中取
*/
public Bitmap getBitmapFromDisk(String key,Bitmap reuseable){
DiskLruCache.Snapshot snapshot=null;
Bitmap bitmap=null;
try {
snapshot=diskLruCache.get(key);
if(null==snapshot){
return null;
}
//获取文件输入流，读取bitmap
InputStream is=snapshot.getInputStream(0);
//解码个图片，写入
options.inMutable=true;
options.inBitmap=reuseable;
bitmap=BitmapFactory.decodeStream(is,null,options);
if(null!=bitmap){
putBitmapToMemeory(key,bitmap);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally{
if(null!=snapshot){
snapshot.close();
}
}
return bitmap;
}DisLruCache的初始化
//valueCount:表示一个key对应valueCount个文件
try {
diskLruCache = DiskLruCache.open(new File(dir), BuildConfig.VERSION_CODE, 1, 10 * 1024 * 1024);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}关于Bitmap内存管理的内容我就讲完了，重点还是在Bitmap内存的复用上面，很大程度的提高了手机的运行性能。
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