Android自定义视图中图片的处理

2022-07-21 09:55:31 作者：撩得Android一次心动

Android系统提供了ImageView显示普通的静态图片，也提供了AnimationDrawable来开发逐帧动画，还可通过Animation对普通图片使用补间动画。图形、图像处理不仅对Android系统的应用界面非常重要，而且Android系统上的益智类游戏、2D游戏都需要大量的图形、图像处理

所谓游戏，本质就是提供更逼真的、能模拟某种环境的用户界面，并根据某种规则来响应用户操作。为了提供更逼真的用户界面，需要借助于图形、图像处理。

从广义的角度来看，Android应用中的图片不仅包括*.png、*.jpg、 *.gif等各种格式的位图，也包括使用XML资源文件定义的各种Drawable对象。

1.使用Drawable对象

为Android应用增加了Drawable资源之后，Android SDK会为这份资源在R清单文件中创建一个索引项:R.drawable.file_name。

获取方式：

在XML资源文件中通过@drawablelfile_name访问该Drawable对象
在Java代码中通过R.drawable.file_name访问该Drawable对象。

需要指出的是，R.drawable.file_name是一个int类型的常量，它只代表Drawable对象的ID，如果Java程序中需要获取实际的Drawable对象，则可调用Resources的getDrawable (int id)方法来实现。

2.Bitmap和BitmapFactory

Bitmap代表一个位图，BitmapDrawable里封装的图片就是一个Bitmap对象。

两者之间的转换：

//把一个Bitmap对象包装成BitmapDrawable对象
BitmapDrawable drawable = new BitmapDrawable (bitmap) ;

如果需要获取BitmapDrawable所包装的Bitmap对象，则可调用BitmapDrawable的getBitmap ()方法，如下面的代码所示:

//获取BitmapDrawable所包装的Bitmap 对象
Bitmap bitmap = drawable.getBitmap();

新建Bitmap对象的一些方法：

createBitmap (Bitmap source，int x, int y,int width，int height):从源位图source的指定坐标点（给定x、y)开始，从中“挖取"宽width、高height的一块出来，创建新的Bitmap对象。
createScaledBitmap (Bitmap src, int dstWidth,int dstHeight,boolean filter) :对源位图src进行缩放，缩放成宽dstWidth、高dstHeight的新位图。 filter是过滤器。
createBitmap (int width，int height，Bitmap.Config config):创建一个宽width、高height的新位图。
createBitmap (Bitmap source，int x, int y, int width，int height，Matrixm, boolean filter):从源位图source 的指定坐标点（给定x、y)开始，从中“挖取"宽 width、高height的一块出来，创建新的Bitmap对象，并按Matrix指定的规则进行变换。

Bitmap.Config类，在Bitmap类里createBitmap(int width, int height, Bitmap.Config config)方法里会用到，打开个这个类一看：枚举变量

public static final Bitmap.Config ALPHA_8

public static final Bitmap.Config ARGB_4444

public static final Bitmap.Config ARGB_8888

public static final Bitmap.Config RGB_565

BitmapFactory是一个工具类，它提供了大量的方法，这些方法可用于从不同的数据源来解析、创建Bitmap对象。BitmapFactory包含了如下方法。

decodeByteArray (byte[]data,int offset,int length)︰从指定字节数组的offset位置开始，将长度为length的字节数据解析成Bitmap对象。
decodeFile (String pathName) :从pathName指定的文件中解析、创建Bitmap对象。
decodeFileDescriptor (FileDescriptor fd):用于从FileDescriptor对应的文件中解析、创建Bitmap对象。
decodeResource (Resources res,int id) :用于根据给定的资源ID从指定资源中解析、创建Bitmap对象。
decodeStream (InputStream is):用于从指定输入流中解析、创建Bitmap对象。

对于创建而言，对应的就是回收了。如果系统不停的去解析、创建Bitmap对象，可能由于创建的Bitmap所占用的内存还没回收，而导致OOM。

boolean isRecycled ():返回该Bitmap对象是否已被回收。
void recycle () :强制一个Bitmap对象立即回收自己。

如果Android应用需要访问其他存储路径（比如SD卡）里的图片，那么都需要借助于BitmapFactory来解析、创建Bitmap对象。

2.1 例子

下面开发一个查看/assets/目录下图片的图片查看器，当用户单击该按钮时程序会自动去搜寻/assets/目录下的下—张图片。此处不再给出界面布局代码，该程序的代码如下。

public class Test4Activity extends Activity {
    String[] images = null;
    AssetManager assets = null;
    int currentImg = 0;
    private ImageView image;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_test4_acitvity);
        image = findViewById(R.id.test4_iv);
        Button next = findViewById(R.id.test4_bt_next);
        try {
            assets = getAssets();
            //获取assets目录目录下的所有文件
            images =assets.list("");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //按钮事件
        next.setOnClickListener(view -> {
            //如果发生数组越界
            if(currentImg >= images.length){
                currentImg = 0;
            }
            //找到下一个图片文件
            while (!images[currentImg].endsWith(".png")&&!images[currentImg].endsWith(".jpg")
                    &&!images[currentImg].endsWith(".gif")){
                currentImg++;
                //如果已经发生了数组越界
                if(currentImg >= images.length){
                    currentImg = 0;
                }
            }
            InputStream assetFile = null;
            try {
                //打开指定资源对应的输入流
                assetFile = assets.open(images[currentImg++]);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            BitmapDrawable bitmapDrawable = (BitmapDrawable) image.getDrawable();
            //如果图片还未回收，先强制回收该图片
            if(bitmapDrawable != null&&!bitmapDrawable.getBitmap().isRecycled()){
                bitmapDrawable.getBitmap().recycle();
            }
            //改变ImageView显示图片
            //调用了BitmapFactory从指定输入流解析并创建Bitmap
            image.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeStream(assetFile));
        });
    }
}

2.2 额外知识点（assets）

系统为每一个新设计的程序提供了/assets文件夹，这个文件夹保存的文件能够打包在程序里。

/res和/assets的不同点是，android不为/assets下的文件生成ID。假设使用/assets下的文件，须要指定文件的路径和文件名称。怎样访问/assets下的内容？

例如，假设在assets目录下有一个名称为filename的文件，那么就可以使用以下代码来访问它：

AssetManager assset= getAssets();  
InputStream is = assset.open("filename");

2.3 代码更严谨

1.发现这代码一点黄色都没有，证明很严谨。

注意为什么button放在了里面，而imageView放在了外面。

将button放在外面会有Field can be converted to a local variable的警告，意思是检测到这个变量可以使用局部变量替换，建议删除并写成局部变量。就是其他地方也没有使用到它，没有必要声明成成员变量。

2.设计到数组访问，一定要防止其数组越界。上面还搞了两个。

assetFile = assets.open(images[currentImg++]);

此时进入到open的必定是图片资源的name，用了之后currentImg自加，探索下一个图片。第一个防止其数组越界的判断就是防这里的；第二是对应着判断不是图片资源的++。但是这个代码还有问题：假如里面有资源，但是都不是图片资源。那就会进入死循环

3.在显示图片之前，一定要释放之前的Bitmap，以免OOM

释放的判断的条件是使用Bitmap的封装类。

3.Android9新增的ImageDecoder

Android 9 引入了 ImageDecoder、OnHanderDecodedListener 等API，提供了更强大的图片解码支持，可以解码png、jpeg等静态图片和gif、webp等动画图片。另外。还新增了支持HEIF格式：

HEIF格式：这种压缩格式据有超高的压缩比例，相比JPEG，可以压缩到其一半大小，而且可以保证其近似的图片质量。

当使用 ImageDecoder 解码gif、webp等动画图片时，会返回一个AnimatedImageDrawable对象，调用AnimatedImageDrawable对象的start()方法即可开始执行动画。

ImageDecoder 解码图片的方式：

调用 ImageDecoder 的重载的 createSource 方法来创建 Source 对象。根据不同的图片来源， createSource 方法有不同的重载模式。
调用ImageDecoder 的 decodeDrawabIe(Source) or decodeBitmap(Source)方法来读取代表图片的 Drawable或 Bitmap对象。

在第二步时，可以额外传入一个OnHanderDecodedListener参数，该参数代表了监听器，该监听器要实现一个 onHanderDecoded(ImageDecoder，ImageInfo，Source)方法，可以对ImageDecoder进行额外的设置，也可以通过 ImageInfo 获取被解码图片的信息。

3.1 例子

public class Test5Activity extends AppCompatActivity {
    //说白了只有api 28 之后的才进的来
    @RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.P)
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_test5);
        //获取对象
        TextView textView = findViewById(R.id.test5_tv);
        ImageView imageView = findViewById(R.id.test5_iv);
        //创建 imageDecoder.Source对象
            //第一步：
            ImageDecoder.Source source = ImageDecoder.createSource(getResources(),R.drawable.viewgif);
            try {
                //第二步：执行decodeDrawable()方法获取Drawable对象
                @SuppressLint({"WrongThread", "SetTextI18n"})
                Drawable drawable = ImageDecoder.decodeDrawable(source,(decoder, info, s) ->{
                    //通过 info 参数获取被解码图片的信息
                    textView.setText("图片的原始宽度："+info.getSize().getWidth()+
                            "\n"+"图片原始宽高"+info.getSize().getHeight());
                    //设置图片解码之后的缩放大小
                    decoder.setTargetSize(600,580);
                });
                imageView.setImageDrawable(drawable);
                //如果drawable 是AnimatedImageDrawable的实例，则执行动画
                if(drawable instanceof AnimatedImageDrawable){
                    ((AnimatedImageDrawable) drawable).start();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
}

与传统的BitmapFactory相比，ImageDecoder 甚至可以解码包含不完整或错误的图片，如果希望显示ImageDecoder解码出错之前的部分图片，则可通过为 ImageDecoder没置OnPartialImageListener监听器来实现。例如如下代码片段:

//先用Lambda 表达式作为OnHeaderDecodeListener监听器
    Drawable drawable = ImageDecoder.decodeDrawable(source,(decoder, info, s) ->{
        //为ImageDecoder 设置 OnPartialImageListener 监听器（Lambda 表达式）
        decoder.setOnPartialImageListener(e->{
            ....
            //return true 表明即使不能完整地解码全部图片也返回Drawable或Bitmap
            return true;
        });
    });

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