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  • 使用libjpeg进行图片压缩

    简介

    由于工作原因,boss下达的任务就大概说了对图片进行压缩寻找比较合理的方式,还举了一个项目中的坑,就是系统原生的Bitmap.compress设置质量参数为100生成图片会变大的坑。所以我打算用一点时间研究研究Bitmap在内存和外存中的情况。首先需要对图片进行压缩,大家都知道图片是Android里面一个大坑,具体的问题有:

    OOM,一不留神就用OOM来冲冲喜,所以网上就有了很多解决oom问题的建议,但是由于网友的水平不一也导致建议参差不齐。(内存)
    图片压缩再加载失真严重,或者压缩率不够达不到项目要求的效果。(外存)
    那我今天就要解决的就是通过今天查阅的资料和自己的判断,还有实践归档一下图片在Android上的问题。并且给出自己解决图片压缩问题的解决方案和实际操作。

    1、为什么Android上的图片就不如IOS上的?

    libjpeg是广泛使用的开源JPEG图像库,安卓也依赖libjpeg来压缩图片。但是安卓并不是直接封装的libjpeg,而是基于了另一个叫Skia的开源项目来作为的图像处理引擎。Skia是谷歌自己维护着的一个大而全的引擎,各种图像处理功能均在其中予以实现,并且广泛的应用于谷歌自己和其它公司的产品中(如:Chrome、Firefox、 Android等)。Skia对libjpeg进行了良好的封装,基于这个引擎可以很方便为操作系统、浏览器等开发图像处理功能。

    libjpeg在压缩图像时,有一个参数叫optimize_coding,关于这个参数,libjpeg.doc有如下解释:如果设置optimize_coding为TRUE,将会使得压缩图像过程中基于图像数据计算哈弗曼表(关于图片压缩中的哈弗曼表,请自行查阅相关资料),由于这个计算会显著消耗空间和时间,默认值被设置为FALSE。

    谷歌的Skia项目工程师们最终没有设置这个参数,optimize_coding在Skia中默认的等于了FALSE,这就意味着更差的图片质量和更大的图片文件,而压缩图片过程中所耗费的时间和空间其实反而是可以忽略不计的。那么,这个参数的影响究竟会有多大呢?经我们实测,使用相同的原始图片,分别设置optimize_coding=TRUE和FALSE进行压缩,想达到接近的图片质量(用Photoshop 放大到像素级逐块对比),FALSE时的图片大小大约是TRUE时的5-10倍。换句话说,如果我们想在FALSE和TRUE时压缩成相同大小的JPEG 图片,FALSE的品质将大大逊色于TRUE的(虽然品质很难量化,但我们不妨说成是差5-10倍)。

    什么意思呢?意思就是现在设备发达啦,是时候将optimize_coding设置成true了,但是问题来了,Android系统代码对于APP来说修改不了,我们有没有什么办法将这个参数进行设置呢?答案肯定是有的,那就是自己使用自己的so库,不用系统的不就完了。

    分析源码
    Android系统集成了这个库,但是参数没设置好,咱也不明白为啥Android就是不改…

    那我们就从Bitmap.compress这个方法说起

    public boolean compress (Bitmap.CompressFormat format, int quality, OutputStream stream)
    

    这个方法进行质量压缩,而且可能失去alpha精度

    public boolean compress(CompressFormat format, int quality, OutputStream stream) {
            checkRecycled("Can't compress a recycled bitmap");
            // do explicit check before calling the native method
            if (stream == null) {
                throw new NullPointerException();
            }
            if (quality < 0 || quality > 100) {
                throw new IllegalArgumentException("quality must be 0..100");
            }
            return nativeCompress(mNativeBitmap, format.nativeInt, quality,
                                  stream, new byte[WORKING_COMPRESS_STORAGE]);
        }
    

    我们看到quality只能是0-100的值

    static bool Bitmap_compress(JNIEnv* env, jobject clazz, SkBitmap* bitmap,
                                int format, int quality,
                                jobject jstream, jbyteArray jstorage) {
        SkImageEncoder::Type fm;  //创建类型变量
        //将java层类型变量转换成Skia的类型变量
        switch (format) {
        case kJPEG_JavaEncodeFormat:
            fm = SkImageEncoder::kJPEG_Type;
            break;
        case kPNG_JavaEncodeFormat:
            fm = SkImageEncoder::kPNG_Type;
            break;
        case kWEBP_JavaEncodeFormat:
            fm = SkImageEncoder::kWEBP_Type;
            break;
        default:
            return false;
        }
        //判断当前bitmap指针是否为空
        bool success = false;
        if (NULL != bitmap) {
            SkAutoLockPixels alp(*bitmap);
    
            if (NULL == bitmap->getPixels()) {
                return false;
            }
    
        //创建SkWStream变量用于将压缩后的图片数据输出
            SkWStream* strm = CreateJavaOutputStreamAdaptor(env, jstream, jstorage);
            if (NULL == strm) {
                return false;
            }
        //根据编码类型,创建SkImageEncoder变量,并调用encodeStream对bitmap
        //指针指向的图片数据进行编码,完成后释放资源。
            SkImageEncoder* encoder = SkImageEncoder::Create(fm);
            if (NULL != encoder) {
                success = encoder->encodeStream(strm, *bitmap, quality);
                delete encoder;
            }
            delete strm;
        }
        return success;
    }
    

    利用流和byte数组生成SkJavaOutputStream对象

    SkWStream* CreateJavaOutputStreamAdaptor(JNIEnv* env, jobject stream, jbyteArray storage) {
        static bool gInited;
        if (!gInited) {
            gInited = true;
        }
        return new SkJavaOutputStream(env, stream, storage);
    }
    bool SkImageEncoder::encodeStream(SkWStream* stream, const SkBitmap& bm,
                                      int quality) {
        quality = SkMin32(100, SkMax32(0, quality));
        return this->onEncode(stream, bm, quality);
    }
    

    在SkImageEncoder中定义如下:

    /**
     * Encode bitmap 'bm' in the desired format, writing results to
     * stream 'stream', at quality level 'quality' (which can be in
     * range 0-100).
     *
     * This must be overridden by each SkImageEncoder implementation.
     */
    virtual bool onEncode(SkWStream* stream, const SkBitmap& bm, int quality) = 0;
    

    但是总体来说,Android是使用skia库的,我们同样在源码目录下也能找到对应位置:

    externalskia

    同样我们观察一个现象:

    就是在SkImageEncoder中定义的onEncode函数,是个virtual的,那我们应该把她所有的实现类都找出来。

    class SkKTXImageEncoder : public SkImageEncoder {}
    class SkImageEncoder_CG : public SkImageEncoder {}
    class SkPNGImageEncoder : public SkImageEncoder {}
    class SkWEBPImageEncoder : public SkImageEncoder {}
    class SkImageEncoder_WIC : public SkImageEncoder {}
    class SkARGBImageEncoder : public SkImageEncoder {}
    

    这么多类实现了这个接口而且他们都有个共同的路径:

    externalskiasrcimages
    那我们就看看SkPNGImageEncoder中的onEncode方法是什么样子

    class SkJPEGImageEncoder : public SkImageEncoder {
    protected:
        virtual bool onEncode(SkWStream* stream, const SkBitmap& bm, int quality) {
    #ifdef TIME_ENCODE
            SkAutoTime atm("JPEG Encode");
    #endif
    
            SkAutoLockPixels alp(bm);
            if (NULL == bm.getPixels()) {
                return false;
            }
    
            jpeg_compress_struct    cinfo;//申请并初始化jpeg压缩对象,同时要指定错误处理器
            skjpeg_error_mgr        sk_err;// 声明错误处理器,并赋值给jcs.err域
            skjpeg_destination_mgr  sk_wstream(stream);
    
            // allocate these before set call setjmp
            SkAutoMalloc    oneRow;
            SkAutoLockColors ctLocker;
    
            cinfo.err = jpeg_std_error(&sk_err);
            sk_err.error_exit = skjpeg_error_exit;
            if (setjmp(sk_err.fJmpBuf)) {
                return false;
            }
    
            // Keep after setjmp or mark volatile.
            const WriteScanline writer = ChooseWriter(bm);
            if (NULL == writer) {
                return false;
            }
    
            jpeg_create_compress(&cinfo);
            cinfo.dest = &sk_wstream;
            cinfo.image_width = bm.width();
            cinfo.image_height = bm.height();
            cinfo.input_components = 3;
    #ifdef WE_CONVERT_TO_YUV
            cinfo.in_color_space = JCS_YCbCr;
    #else
            cinfo.in_color_space = JCS_RGB;
    #endif
            cinfo.input_gamma = 1;
        /**
        jpeg_set_defaults函数一定要等设置好图像宽、高、色彩通道数计色彩空间四个参数后才能调用,
        因为这个函数要用到这四个值,调用jpeg_set_defaults函数后,jpeglib库采用默认的设置对图像进行压缩,
        如果需要改变设置,如压缩质量,调用这个函数后,可以调用其它设置函数,如jpeg_set_quality函数。
        其实图像压缩时有好多参数可以设置,但大部分我们都用不着设置,只需调用jpeg_set_defaults函数值为默认值即可。
        */
            jpeg_set_defaults(&cinfo);
            jpeg_set_quality(&cinfo, quality, TRUE /* limit to baseline-JPEG values */);//给cinfo中设置quality
    #ifdef DCT_IFAST_SUPPORTED
            cinfo.dct_method = JDCT_IFAST;
    #endif
    
    
        /*
        上面的工作准备完成后,就可以压缩了,压缩过程非常简单,首先调用jpeg_start_compress,然后可以对每一行进行压缩,
        也可以对若干行进行压缩,甚至可以对整个的图像进行一次压缩,压缩完成后,记得要调用jpeg_finish_compress函数
        */
    
            jpeg_start_compress(&cinfo, TRUE);//设置开始压缩的必要天剑
    
            const int       width = bm.width();
            uint8_t*        oneRowP = (uint8_t*)oneRow.reset(width * 3);
    
            const SkPMColor* colors = ctLocker.lockColors(bm);
            const void*      srcRow = bm.getPixels();
            //下面是对每一行进行压缩
            while (cinfo.next_scanline < cinfo.image_height) {
                JSAMPROW row_pointer[1];    //一行位图
    
                writer(oneRowP, srcRow, width, colors);
                row_pointer[0] = oneRowP;
                (void) jpeg_write_scanlines(&cinfo, row_pointer, 1);//向压缩容器中写数据
                srcRow = (const void*)((const char*)srcRow + bm.rowBytes());
            }
            //最后就是释放压缩工作过程中所申请的资源了,主要就是jpeg压缩对象
            jpeg_finish_compress(&cinfo);
            jpeg_destroy_compress(&cinfo);
    
            return true;
        }
    };
    

    里面牵扯到JCS_RGB,JCS_YCbCr

    Definition

    source

    00206 typedef enum {
    00207         JCS_UNKNOWN,            /* error/unspecified */
    00208         JCS_GRAYSCALE,          /* monochrome */
    00209         JCS_RGB,                /* red/green/blue */
    00210         JCS_YCbCr,              /* Y/Cb/Cr (also known as YUV) */
    00211         JCS_CMYK,               /* C/M/Y/K */
    00212         JCS_YCCK                /* Y/Cb/Cr/K */
    00213 } J_COLOR_SPACE;
    //Definition at line 206 of file jpeglib.h.
    

    而且我们看出来里面使用:

    00217 typedef enum {
    00218         JDCT_ISLOW,             /* slow but accurate integer algorithm */
    00219         JDCT_IFAST,             /* faster, less accurate integer method */
    00220         JDCT_FLOAT              /* floating-point: accurate, fast on fast HW */
    00221 } J_DCT_METHOD;
    

    一种快但是不精准的方法进行变换。按照网上有关基友的说法:

    1.Skia默认先将图片转为YUV444格式,再进行编码(WE_CONVERT_TO_YUV宏默认打开状态,否则就是先转为RGB888格式,再传入Jpeg编码时转YUV)
    2.默认使用JDCT_IFAST方法做傅立叶变换,很明显会造成一定的图片质量损失(即使quality设成100也存在,是计算精度的问题)
    jpeg_start_compress:

    看文档还是这只一些安全检查所需要的参数为压缩做准备

    /*
     * Compression initialization.
     * Before calling this, all parameters and a data destination must be set up.
     *
     * We require a write_all_tables parameter as a failsafe check when writing
     * multiple datastreams from the same compression object.  Since prior runs
     * will have left all the tables marked sent_table=TRUE, a subsequent run
     * would emit an abbreviated stream (no tables) by default.  This may be what
     * is wanted, but for safety's sake it should not be the default behavior:
     * programmers should have to make a deliberate choice to emit abbreviated
     * images.  Therefore the documentation and examples should encourage people
     * to pass write_all_tables=TRUE; then it will take active thought to do the
     * wrong thing.
     */
    
    jpeg_start_compress (j_compress_ptr cinfo, boolean write_all_tables)
    {
      if (cinfo->global_state != CSTATE_START)
        ERREXIT1(cinfo, JERR_BAD_STATE, cinfo->global_state);
    
      if (write_all_tables)
        jpeg_suppress_tables(cinfo, FALSE); /* mark all tables to be written */
    
      /* (Re)initialize error mgr and destination modules */
      (*cinfo->err->reset_error_mgr) ((j_common_ptr) cinfo);
      (*cinfo->dest->init_destination) (cinfo);
      /* Perform master selection of active modules */
      jinit_compress_master(cinfo);
      /* Set up for the first pass */
      (*cinfo->master->prepare_for_pass) (cinfo);
      /* Ready for application to drive first pass through jpeg_write_scanlines
       * or jpeg_write_raw_data.
       */
      cinfo->next_scanline = 0;
      cinfo->global_state = (cinfo->raw_data_in ? CSTATE_RAW_OK : CSTATE_SCANNING);
    }
    

    至此压缩就完成了,我们也就看出Android系统是通过libjpeg进行压缩的。

    但是Android集成的libjpeg和我们使用的也有一些不一样,所以我建议使用自己编译so进行操作,这样可以根据我们需求来定制参数达到更好的符合我们项目的目的。

    小结:

    我们已经知道Android系统中是使用skia库进行压缩的,skia库中又是使用其他开元库进行压缩对于jpg的压缩就是使用libjpeg这个库。

    2、Android中有图片所占内存因素分析

    有个大仙分析的很好借用成果

    我们经常因为图片太大导致oom,但是很多小伙伴,只是借鉴网上的建议和方法,并不知道原因,那么我们接下来就大致分析一下图片在Android中加载由那些因素决定呢?

    getByteCount():表示存储bitmap像素所占内存

    public final int getByteCount() {
        return getRowBytes() * getHeight();
    }
    

    getAllocationByteCount():返回bitmap所占像素已经分配的大小

    如果一个bitmap被复用更小尺寸的bitmap编码,或者手工重新配置。那么实际尺寸可能偏小。具体看reconfigure(int, int, Config), setWidth(int), setHeight(int), setConfig(Bitmap.Config), and BitmapFactory.Options.inBitmap.如果不牵扯复用否是新产生的,纳闷就和getByteContent()相同。

    这个值在bitmap生命周期内不会改变

    所以从代码看mBuffer.length就是缓冲区真是长度

    public final int getAllocationByteCount() {
        if (mBuffer == null) {
            //mBuffer 代表存储 Bitmap 像素数据的字节数组。
            return getByteCount();
        }
        return mBuffer.length;
    }
    

    然后我们看看占用内存如何计算的

    Bitamp 占用内存大小 = 宽度像素 x (inTargetDensity / inDensity) x 高度像素 x (inTargetDensity / inDensity)x 一个像素所占的内存

    那么一个像素占用的内存多大呢?这个就和配置的规格有关系

    SkBitmap.cpp

    static int SkColorTypeBytesPerPixel(SkColorType ct) {
       static const uint8_t gSize[] = {
        0,  // Unknown
        1,  // Alpha_8
        2,  // RGB_565
        2,  // ARGB_4444
        4,  // RGBA_8888
        4,  // BGRA_8888
        1,  // kIndex_8
      };
    

    常用的就是RGBA_8888也就是一个像素占用四个字节大小

    • ARGB_8888:每个像素占四个字节,A、R、G、B 分量各占8位,是 Android 的默认设置;
    • RGB_565:每个像素占两个字节,R分量占5位,G分量占6位,B分量占5位;
    • ARGB_4444:每个像素占两个字节,A、R、G、B分量各占4位,成像效果比较差;
    • Alpha_8: 只保存透明度,共8位,1字节;

    于此同时呢,在BitmapFactory 的内部类 Options 有两个成员变量 inDensity 和 inTargetDensity其中inDensity 就 Bitmap 的像素密度,也就是 Bitmap 的成员变量 mDensity默认是设备屏幕的像素密度,可以通过 Bitmap#setDensity(int) 设置inTargetDensity 是图片的目标像素密度,在加载图片时就是 drawable 目录的像素密度
    当资源加载的时候会进行这两个值的初始化调用的是 BitmapFactory#decodeResource 方法,内部调用的是 decodeResourceStream 方法

    public static Bitmap decodeResourceStream(Resources res, TypedValue value,
              InputStream is, Rect pad, Options opts) {
          //实际上,我们这里的opts是null的,所以在这里初始化。
          /**
          public Options() {
            inDither = false;
            inScaled = true;
            inPremultiplied = true;
          }
          */
          if (opts == null) {
              opts = new Options();
          }
    
          if (opts.inDensity == 0 && value != null) {
              final int density = value.density;
              if (density == TypedValue.DENSITY_DEFAULT) {
                  opts.inDensity = DisplayMetrics.DENSITY_DEFAULT;
              } else if (density != TypedValue.DENSITY_NONE) {
                  opts.inDensity = density;//这里density的值如果对应资源目录为hdpi的话,就是240
              }
          }
          //请注意,inTargetDensity就是当前的显示密度,比如三星s6时就是640
          if (opts.inTargetDensity == 0 && res != null) {
              opts.inTargetDensity = res.getDisplayMetrics().densityDpi;
          }
    
          return decodeStream(is, pad, opts);
      }
    

    会根据设备屏幕像素密度到对应 drawable 目录去寻找图片,这个时候 inTargetDensity/inDensity = 1,图片不会做缩放,宽度和高度就是图片原始的像素规格,如果没有找到,会到其他 drawable 目录去找,这个时候 drawable 的屏幕像素密度就是 inTargetDensity,会根据 inTargetDensity/inDensity 的比例对图片的宽度和高度进行缩放。

    所以归结上面影响图片内存的原因有:

    • 色彩格式,前面我们已经提到,如果是 ARGB8888 那么就是一个像素4个字节,如果是 RGB565 那就是2个字节
    • 原始文件存放的资源目录
    • 目标屏幕的密度
    • 图片本身的大小

    3、图片的几种压缩办法

    • 质量压缩
      注意这种方式,是通过改变alpha通道,改变色彩度等方式达到压缩图片的目的,压缩使得存储大小变小,但是并不改变加载到内存的大小,也就是说,如果你从1M压缩到了1K,解压缩出来在内存中大小还是1M。而且有个很坑的问题,就是如果设置quality=100,这个图片存储大小会增大,而且会小幅度失真。具体原因,我在上面分析源码的时候还没仔细研究,初步判断可能是利用傅里叶变换导致。
      public boolean compress (Bitmap.CompressFormat format, int quality, OutputStream stream)

    • 尺寸压缩
      尺寸压缩在使用的时候BitmapFactory.Options 类型的参数当置 BitmapFactory.Options.inJustDecodeBounds=true只读取图片首行宽高等信息,并不会将图片加载到内存中。设置 BitmapFactory.Options 的 inSampleSize 属性可以真实的压缩 Bitmap 占用的内存,加载更小内存的 Bitmap。设置 inSampleSize 之后,Bitmap 的宽、高都会缩小 inSampleSize 倍。inSampleSize 比1小的话会被当做1,任何 inSampleSize 的值会被取接近2的幂值

    • 色彩模式压缩
      也就是我们在色彩模式上进行变换,通过设置通过 BitmapFactory.Options.inPreferredConfig改变不同的色彩模式,使得每个像素大小改变,从而图片大小改变

    • Matrix 矩阵变换
      使用:

    int bitmapWidth = bitmap.getWidth();
    int bitmapHeight = bitmap.getHeight();
    Matrix matrix = new Matrix();
    float rate = computeScaleRate(bitmapWidth, bitmapHeight);
    matrix.postScale(rate, rate);
    Bitmap result = Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0, bitmapWidth, bitmapHeight, matrix, true);
    

    其实这个操作并不是节省内存,他只是结合我们对尺寸压缩进行补充,我们进行尺寸压缩之后难免不会满足我们对尺寸的要求,所以我们就借助Matrix进行矩阵变换,改变图片的大小。

    Bitmap#createScaledBitmap
    这个也是和Matrix一个道理,都是进行缩放。不改变内存。

    4、图片压缩的最终解决方案

    我们通过上面的总结我们归纳出,图片的压缩目的有两种:

    • 压缩内存,防止产生OOM
      压缩存储空间,目的节约空间,但是解压到内存中大小不变。还是原来没有压缩图片时候的大小。
      那么我们应该怎么压缩才合理呢,其实这个需要根据需求来定,可能有人就会说我说的是废话,但是事实如此。我提供一些建议:

    • 使用libjpeg开源项目,不使用Android集成的libjpeg,因为我们可以根据需要修改参数,更符合我们项目的效果。

    • 合理通过尺寸变换和矩阵变换在内存上优化。

    • 对不同屏幕分辨率的机型压缩进行压缩的程度不一样。

    • 那么我们就开始我们比较难的一个环节就是集成开源库。

    5、编译libjpeg生成so库

    libjpeg项目下载地址

    首先确保我们安装了ndk环境,不管是Linux还是windows还是macOs都可以编译,只要我们有NDK,我们必须知道我们NDK能够使用,并且可以调用到我们ndk里面的工具,这就要求我们要配置环境变量,当然Linux和windows不一样,macOS由于我这种穷逼肯定买不起所以我也布吉岛怎么弄。但是思想就是要能用到ndk工具

    windows是在我们环境变量中进行配置

    Linux呢

    echo "export ANDROID_HOME='Your android ndk path'" >> ~/.bash_profile
    source ~/.bash_profile
    

    当然Linux还可以写.sh来个脚本岂不更好

    NDK=/opt/ndk/android-ndk-r12b/
    PLATFORM=$NDK/platforms/android-15/arch-arm/
    PREBUILT=$NDK/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/linux-x86/
    CC=$PREBUILT/bin/arm-linux-androideabi-gcc
    ./configure --prefix=/home/linc/jpeg-9b/jni/dist --host=arm CC="$CC --sysroot=$PLATFORM"
    

    最执行写的.sh

    这个脚本是根据config文件写的,那里面有我们需要的参数还有注释,所以我们要能看懂那个才可以。一般情况出了问题我们在研究那个吧
    引荐大牛方法

    构建libjpeg-turbo.so

    cd ../libjpeg-turbo-android/libjpeg-turbo/jni
    ndk-build APP_ABI=armeabi-v7a,armeabi
    

    这个时候就可以得到libjpegpi.so在../libjpeg-turbo-android/libjpeg-turbo/libs/armeabi和armeabi-v7a目录下

    复制我们的libjpegpi.so到 ../bither-android-lib/libjpeg-turbo-android/use-libjpeg-turbo-android/jni

    cd ../bither-android-lib/libjpeg-turbo-android/use-libjpeg-turbo-android/jni
    ndk-build
    

    得到 libjpegpi.so and libpijni.so

    jni使用的时候一定java的类名要和jni里面方法前面的单词要对上

     static {
    
        System.loadLibrary("jpegpi");
    
        System.loadLibrary("pijni");
    
     }
    

    所以如果不改项目的话类名必须为com.pi.common.util.NativeUtil

    6、库函数的介绍

    net.bither.util.NativeUtil:
    
    package net.bither.util;
    
    import java.io.ByteArrayOutputStream;
    import java.io.File;
    import java.io.FileInputStream;
    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.io.IOException;
    
    import android.graphics.Bitmap;
    import android.graphics.Bitmap.Config;
    import android.graphics.BitmapFactory;
    import android.graphics.Canvas;
    import android.graphics.Matrix;
    import android.graphics.Rect;
    import android.media.ExifInterface;
    import android.util.Log;
    
    public class NativeUtil {
        private static String Tag = NativeUtil.class.getSimpleName();
    
        private static int DEFAULT_QUALITY = 95;
    
        /**
         * @Description: JNI基本压缩
         * @param bit
         *            bitmap对象
         * @param fileName
         *            指定保存目录名
         * @param optimize
         *            是否采用哈弗曼表数据计算 品质相差5-10倍
         * @author XiaoSai
         * @date 2016年3月23日 下午6:32:49
         * @version V1.0.0
         */
        public static void compressBitmap(Bitmap bit, String fileName, boolean optimize) {
            saveBitmap(bit, DEFAULT_QUALITY, fileName, optimize);
        }
    
        /**
         * @Description: 通过JNI图片压缩把Bitmap保存到指定目录
         * @param image
         *            bitmap对象
         * @param filePath
         *            要保存的指定目录
         * @author XiaoSai
         * @date 2016年3月23日 下午6:28:15
         * @version V1.0.0
         */
        public static void compressBitmap(Bitmap image, String filePath) {
            // 最大图片大小 150KB
            int maxSize = 150;
            // 获取尺寸压缩倍数
            int ratio = NativeUtil.getRatioSize(image.getWidth(),image.getHeight());
            // 压缩Bitmap到对应尺寸
            Bitmap result = Bitmap.createBitmap(image.getWidth() / ratio,image.getHeight() / ratio,Config.ARGB_8888);
            Canvas canvas = new Canvas(result);
            Rect rect = new Rect(0, 0, image.getWidth() / ratio, image.getHeight() / ratio);
            canvas.drawBitmap(image,null,rect,null);
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            // 质量压缩方法,这里100表示不压缩,把压缩后的数据存放到baos中
            int options = 100;
            result.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, options, baos);
            // 循环判断如果压缩后图片是否大于100kb,大于继续压缩
            while (baos.toByteArray().length / 1024 > maxSize) {
                // 重置baos即清空baos
                baos.reset();
                // 每次都减少10
                options -= 10;
                // 这里压缩options%,把压缩后的数据存放到baos中
                result.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, options, baos);
            }
            // JNI保存图片到SD卡 这个关键
            NativeUtil.saveBitmap(result, options, filePath, true);
            // 释放Bitmap
            if (!result.isRecycled()) {
                result.recycle();
            }
        }
    
        /**
         * @Description: 通过JNI图片压缩把Bitmap保存到指定目录
         * @param curFilePath
         *            当前图片文件地址
         * @param targetFilePath
         *            要保存的图片文件地址
         * @author XiaoSai
         * @date 2016年9月28日 下午17:43:15
         * @version V1.0.0
         */
        public static void compressBitmap(String curFilePath, String targetFilePath,int maxSize) {
            //根据地址获取bitmap
            Bitmap result = getBitmapFromFile(curFilePath);
            if(result==null){
                Log.i(Tag,"result is null");
                return;
            }
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            // 质量压缩方法,这里100表示不压缩,把压缩后的数据存放到baos中
            int quality = 100;
            result.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, baos);
            // 循环判断如果压缩后图片是否大于100kb,大于继续压缩
            while (baos.toByteArray().length / 1024 > maxSize) {
                // 重置baos即清空baos
                baos.reset();
                // 每次都减少10
                quality -= 10;
                // 这里压缩quality,把压缩后的数据存放到baos中
                result.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, baos);
            }
            // JNI保存图片到SD卡 这个关键
            NativeUtil.saveBitmap(result, quality, targetFilePath, true);
            // 释放Bitmap
            if (!result.isRecycled()) {
                result.recycle();
            }
    
        }
    
        /**
         * 计算缩放比
         * @param bitWidth 当前图片宽度
         * @param bitHeight 当前图片高度
         * @return int 缩放比
         * @author XiaoSai
         * @date 2016年3月21日 下午3:03:38
         * @version V1.0.0
         */
        public static int getRatioSize(int bitWidth, int bitHeight) {
            // 图片最大分辨率
            int imageHeight = 1280;
            int imageWidth = 960;
            // 缩放比
            int ratio = 1;
            // 缩放比,由于是固定比例缩放,只用高或者宽其中一个数据进行计算即可
            if (bitWidth > bitHeight && bitWidth > imageWidth) {
                // 如果图片宽度比高度大,以宽度为基准
                ratio = bitWidth / imageWidth;
            } else if (bitWidth < bitHeight && bitHeight > imageHeight) {
                // 如果图片高度比宽度大,以高度为基准
                ratio = bitHeight / imageHeight;
            }
            // 最小比率为1
            if (ratio <= 0)
                ratio = 1;
            return ratio;
        }
    
        /**
         * 通过文件路径读获取Bitmap防止OOM以及解决图片旋转问题
         * @param filePath
         * @return
         */
        public static Bitmap getBitmapFromFile(String filePath){
            BitmapFactory.Options newOpts = new BitmapFactory.Options();
            newOpts.inJustDecodeBounds = true;//只读边,不读内容  
            BitmapFactory.decodeFile(filePath, newOpts);
            int w = newOpts.outWidth;
            int h = newOpts.outHeight;
            // 获取尺寸压缩倍数
            newOpts.inSampleSize = NativeUtil.getRatioSize(w,h);
            newOpts.inJustDecodeBounds = false;//读取所有内容
            newOpts.inDither = false;
            newOpts.inPurgeable=true;//不采用抖动解码
            newOpts.inInputShareable=true;//表示空间不够可以被释放,在5.0后被释放
    //      newOpts.inTempStorage = new byte[32 * 1024];
            Bitmap bitmap = null;
            FileInputStream fs = null;
            try {
                fs = new FileInputStream(new File(filePath));
            } catch (FileNotFoundException e) {
                Log.i(Tag,"bitmap   :"+e.getStackTrace());
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(fs!=null){
                    bitmap = BitmapFactory.decodeFileDescriptor(fs.getFD(),null,newOpts);
    
                    //旋转图片
                    int photoDegree = readPictureDegree(filePath);
                    if(photoDegree != 0){
                        Matrix matrix = new Matrix();
                        matrix.postRotate(photoDegree);
                        // 创建新的图片
                        bitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap, 0, 0,
                                bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), matrix, true);
                    }
                }else{
                    Log.i(Tag,"fs   :null");
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally{
                if(fs!=null) {
                    try {
                        fs.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
            return bitmap;
        }
    
        /**
         *
         * 读取图片属性:旋转的角度
         * @param path 图片绝对路径
         * @return degree旋转的角度
         */
    
        public static int readPictureDegree(String path) {
            int degree = 0;
            try {
                ExifInterface exifInterface = new ExifInterface(path);
                int orientation = exifInterface.getAttributeInt(
                        ExifInterface.TAG_ORIENTATION,
                        ExifInterface.ORIENTATION_NORMAL);
                switch (orientation) {
                    case ExifInterface.ORIENTATION_ROTATE_90:
                        degree = 90;
                        break;
                    case ExifInterface.ORIENTATION_ROTATE_180:
                        degree = 180;
                        break;
                    case ExifInterface.ORIENTATION_ROTATE_270:
                        degree = 270;
                        break;
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return degree;
        }
    
        /**
         * 调用native方法
         * @Description:函数描述
         * @param bit
         * @param quality
         * @param fileName
         * @param optimize
         * @author XiaoSai
         * @date 2016年3月23日 下午6:36:46
         * @version V1.0.0
         */
        private static void saveBitmap(Bitmap bit, int quality, String fileName, boolean optimize) {
            compressBitmap(bit, bit.getWidth(), bit.getHeight(), quality, fileName.getBytes(), optimize);
        }
    
        /**
         * 调用底层 bitherlibjni.c中的方法
         * @Description:函数描述
         * @param bit
         * @param w
         * @param h
         * @param quality
         * @param fileNameBytes
         * @param optimize
         * @return
         * @author XiaoSai
         * @date 2016年3月23日 下午6:35:53
         * @version V1.0.0
         */
        private static native String compressBitmap(Bitmap bit, int w, int h, int quality, byte[] fileNameBytes,
                                                    boolean optimize);
        /**
         * 加载lib下两个so文件
         */
        static {
            System.loadLibrary("jpegbither");
            System.loadLibrary("bitherjni");
        }
    
    }
    

    所以我们最后的核心就是使用saveBitmap就会将图片压缩并且保存在sd卡上。而且我们获取图片的时候也对内存做了判断,防止产生OOM

    7、压缩结果

    下面第一张图5M,第二张图是140k,但是我截图看上去效果差不多。看下效果:


    原创作者:我叫王菜鸟,原文链接:https://www.jianshu.com/p/072b6defd938

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