【原创】加载一张图片到ImageView到底占据多少内存

0.内容概览

• 1. 简介
• 2. 问题
• 3. 概念描述
• 4. 具体分析
• 5. 总结
• 6. 参考文档

1.简介

      Android中经常要通过ImageView进行图片资源显示。在加载图片时，首先要考虑的两个因素就是体验问题和性能问题。

      其中，体验问题是指图片显示的是否正确（例如Universal-Image-Loader在适配Adapter图片资源时会导致图片显示错位），分辨率是否合适等。而体验问题主要是指图片加载速度，以及更加重要的图片加载的内存占用问题。本文重点介绍ImageView加载图片中的内存占用问题。

2.问题

      在开发的过程中，经常会发现因为加载图片而引起的Out of Memory(OOM)问题，有的时候会很奇怪，明明加载的图片只有几十K，为什么就会导致OOM呢？另外在图片资源设置过程中，只放置某一个dpi文件夹(例如drawable-xxhdpi文件夹)的资源，在不同设备中对ImageView占用会有影响吗？下面会对图片加载的内存占用相关问题进行展开分析。

3.概念描述

      首先，图片对内存的占用是一个叠加的过程，也就是说图片资源不是及时释放的，使用过的图片在回收过程中可能会有一定程度的延迟。此外，很多时候图片所依附的Activity是出于当前Activity栈底的状态，再GC回收过程，这样的bitmap资源会被认为是活跃状态的，不会被Android系统回收。

      另外一方面，Android中图片加载到内存中的内存占用跟图片的实际大小没有直接的关系，甚至于图片的实际像素尺寸也没有直接的关系。

      在这里，首先要介绍几个概念(以图片A：尺寸60*60 大小2.02K为例)：

• 图像尺寸：表示图像在硬盘中的原始尺寸，本例中为60*60；
• 图像大小：表示图像在占据硬盘容量大小，本例中为2.02K；
• bitmap尺寸：表示图像以bitmap的形式存在内存中的实际尺寸；
• 显示尺寸：表示图像在UI上显示的实际尺寸；
• 内存占用：表示加载的图片以bitmap的形式在内存中的实际占用。

     其中，bitmap尺寸和内存占用可以通过下面的方法得到：

    /***
     * 计算ImageView中加载图片的具体尺寸和内存占用大小
     * @param imageView
     */
    private void calculateBitmapInfo(ImageView imageView) {
        Drawable drawable = imageView.getDrawable();
        if (drawable != null) {
            BitmapDrawable bitmapDrawable = (BitmapDrawable) drawable;
            Bitmap bitmap = bitmapDrawable.getBitmap();
            Log.d(TAG, " bitmap width = " + bitmap.getWidth() + " bitmap height = " + bitmap.getHeight());
            Log.d(TAG, " memory usage = " + bitmap.getAllocationByteCount());/**bitmap.getByteCount()方法不再使用*/
        } else {
            Log.d(TAG, "drawable is null!");
        }
    }

4.具体分析

      为了明确这个问题，我们做了以下的几组实验对比，具体如下：

4.1实验1

测试方案：将尺寸为图片A(尺寸60*60 大小2.02K)，图片B(尺寸60*60 大小1.63K)，将图片均放入drawable-xxhdpi文件夹，图片显示尺寸采用wrap_content，用华为mate 9(xxhdpi)手机进行测试；

测试结果：二者内存占用均为14400Byte，bitmap尺寸为60*60；

结果分析：说明内存占用单独与图片原始大小没有关系。

4.2实验2

测试方案：将将尺寸为图片A(尺寸60*60 大小2.02K)放入drawable-xxhdpi文件夹，图片显示尺寸设置为30dp*30dp和60dp*60dp，分别用mate 9手机进行测试；

测试结果：内存占用均为14400Byte，bitmap尺寸均为60*60；

结果分析：说明内存占用与图片的实际显示尺寸没有关系。

4.3实验3

测试方案3：将将尺寸为图片A(尺寸60*60 大小2.02K)放入drawable和drawable-xxhdpi文件夹，图片显示尺寸采用wrap_content，分别用mate 9手机进行测试；

测试结果：内存占用分别为129600Byte和14400Byte，图片在ImageView中的bitmap尺寸为180*180和60*60；

结果分析：说明内存占用与图片的原始尺寸没有关系，与bitmap尺寸有密切的关系。

5.总结

      经过上面的测试，可以发现：

      内存占用 = bitmap width * bitmap height * 颜色深度(单位Byte)

      很多文章总结内存占用 = (原始图像尺寸)width * height * 颜色深度(单位Byte)，是有一定的问题的。

      颜色深度表征图片显示中每个像素的内存占用，常用的颜色深度有以下4类：

(1).Bitmap.Config ALPHA_8

      8位Alpha位图(没有RGB通道值)，每个像素占据1Byte内存

(2).Bitmap.Config ARGB_4444

      16位Alpha位图(ARGB每个通道各占4位)，每个像素占据2Byte内存

(3).Bitmap.Config ARGB_8888

      默认颜色深度，32位Alpha位图(ARGB每个通道各占8位)，每个像素占据4Byte内存

(4).Bitmap.Config RGB_565

      16位Alpha位图(RGB每个通道分别占据5,6,5位，没有Alpha通道)，每个像素占据2Byte内存。此颜色深度下，图片不支持透明度效果，但是也因此相对ARGB_8888内存占据较小，所以广泛适用于不设定透明度的图片显示上。查阅ImageView源码，发现ImageView中图片是以Bitmap形式保存在内存中；查阅Bitmap源码，发现图像在内存中的实际bitmap尺寸和图像的原始尺寸(withPixel * heightPixel)，资源文件像素密度(sourcedensity)以及目标手机的像素密度(targetDensity)有密不可分的关系，具体如下：

    上面的源码是以高度为例的，宽度可以类比高度的实现。具体换算公式可以表示如下：

• bitmap width = (withPixel*targetDensity +sourceDensity>>1)/sourceDensity
• bitmap height = (heightPixel*targetDensity +sourceDensity>>1)/sourceDensity

     其中sourceDensity>>1部分是为了对targetDensity/sourceDensity进行四舍五入。通过实验1,2,3的数据进行验证，可以发现公式的正确性。

     另外，在多dpi适配过程中，一般要在不同的dpi资源文件中放置不同尺寸的图片，也就是说，withPixel、heightPixel和sourceDensity将等比例变化，所以整体的内存占用其实和资源文件在哪个dpi文件夹是无关的。也就是说，只放置单个dpi文件夹的资源，对不同设备加载同一个资源的内存占用没有影响。

     综上，ImageView中显示图像对内存的占用与原始图像尺寸，资源文件的dpi，以及实际设备的dpi有密切的关系，与图像在UI上实际显示的尺寸无关。只放置单dpi资源文件，对不同设备加载过程中的内存占用无影响。

6.参考文献

• http://www.cnblogs.com/fengzhblog/p/3227471.html
• http://blog.csdn.net/zhaokaiqiang1992/article/details/49787117
• http://www.cnblogs.com/elliotta/p/3633752.html