前言
在Android应用开发中，处理图片是一个非常常见的需求。然而，大尺寸和高质量的图片可能会占用大量内存，导致应用程序性能下降，甚至引发OOM（Out of Memory）错误。因此，对图片进行合适的压缩是非常重要的。本文将详细介绍Android图片压缩的原理、方法和实践。
1. 图片压缩的原理
图片压缩的本质是降低图片的尺寸（像素）和质量（色彩），以减少图片占用的内存空间。图片压缩可以分为两类：有损压缩和无损压缩。
有损压缩：在压缩过程中，一些图像信息将被丢失，导致图片质量降低。然而，有损压缩能够实现更高的压缩比，从而节省更多的内存空间。JPEG是一种典型的有损压缩算法。
无损压缩：在压缩过程中，图像信息得到保留，图片质量不会降低。然而，无损压缩的压缩比通常较低。PNG是一种典型的无损压缩算法。
2. Android图片压缩的方法
在Android中，有多种方法可以对图片进行压缩。以下是一些常见的图片压缩方法：
2.1 BitmapFactory.Options
BitmapFactory.Options是Android系统提供的一个类，用于设置图片解码时的参数。通过设置BitmapFactory.Options的属性，我们可以实现图片的尺寸和质量压缩。
2.1.1 尺寸压缩
尺寸压缩是通过减少图片的像素来降低图片占用的内存空间。尺寸压缩可以在图片解码时进行，从而避免OOM错误。
在BitmapFactory.Options中，有一个属性inSampleSize，表示解码时的缩放比例。例如，inSampleSize=2表示图片的宽度和高度将减小一半，图片占用的内存空间将减小四分之一。
以下是一个使用BitmapFactory.Options进行尺寸压缩的示例：
public static Bitmap decodeSampledBitmapFromResource(Resources res, int resId, int reqWidth, int reqHeight) { BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); options.inJustDecodeBounds = true; BitmapFactory.decodeResource(res, resId, options); options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight); options.inJustDecodeBounds = false; return BitmapFactory.decodeResource(res, resId,options); } public static int calculateInSampleSize(BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) { int inSampleSize = 1; int width = options.outWidth; int height = options.outHeight; if (width > reqWidth || height > reqHeight) { int halfWidth = width / 2; int halfHeight = height / 2; while ((halfWidth / inSampleSize) >= reqWidth && (halfHeight / inSampleSize) >= reqHeight) { inSampleSize *= 2; } } return inSampleSize; }
在这个示例中，我们首先使用options.inJustDecodeBounds=true计算inSampleSize，然后使用options.inJustDecodeBounds=false进行实际的图片解码。这样可以避免解码两次图片，提高性能。
2.1.2 质量压缩
质量压缩是通过降低图片的色彩保真度来减少图片占用的内存空间。质量压缩主要针对有损压缩算法，如JPEG。
在Android中，我们可以使用Bitmap.compress()方法对图片进行质量压缩。以下是一个使用Bitmap.compress()进行质量压缩的示例：
public static Bitmap compressBitmap(Bitmap bitmap, int quality) { ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream(); bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, outputStream); byte[] bytes = outputStream.toByteArray(); return BitmapFactory.decodeByteArray(bytes, 0, bytes.length); }
在这个示例中，我们将原始Bitmap压缩为JPEG格式，并指定压缩质量。压缩质量的范围是0-100，数值越小，压缩比越高，图片质量越低。需要注意的是，质量压缩不会减少Bitmap占用的内存空间，但可以减少图片文件的存储空间。
2.2 第三方库
除了使用Android系统提供的方法，我们还可以使用第三方库对图片进行压缩。以下是一些常见的Android图片压缩库：
Luban：一个轻量级的图片压缩库，支持尺寸和质量压缩。Luban使用一种智能算法，可以在保证图片质量的前提下实现高压缩比。
Glide：一个强大的图片加载和处理库，支持多种压缩策略。Glide可以根据目标ImageView的尺寸自动进行尺寸压缩，也可以使用Glide.with(context).load(url).thumbnail(scale)方法进行质量压缩。
TinyPNG：一个支持PNG和JPEG格式的图片压缩服务。TinyPNG提供了一个Android SDK，可以方便地在Android应用中进行图片压缩。
3. 实践：Android图片压缩
下面我们将通过一个实际示例来演示如何在Android应用中实现图片压缩。这个示例将展示如何使用BitmapFactory.Options进行尺寸压缩和质量压缩，以及如何使用Glide库进行图片压缩。
3.1 创建一个新的Android项目
首先，在Android Studio中创建一个新的Android项目。在这个示例中，我们将使用一个简单的布局，包括一个ImageView和一个Button。用户可以点击Button来选择图片，应用将对图片进行压缩并显示在ImageView上。
3.2 修改布局文件
打开activity_main.xml布局文件，添加一个ImageView和一个Button。代码如下：
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:orientation="vertical" tools:context=".MainActivity"> <ImageView android:id="@+id/imageView" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="0dp" android:layout_weight="1" android:scaleType="fitCenter" /> <Button android:id="@+id/button_select_image" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:text="Select Image" /> </LinearLayout>
3.3 添加图片选择功能
打开MainActivity.java，为Button添加点击事件监听器。当用户点击Button时，我们将启动一个图片选择器，让用户选择一张图片。代码如下：
private static final int REQUEST_CODE_PICK_IMAGE = 1; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); Button buttonSelectImage = findViewById(R.id.button_select_image); buttonSelectImage.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_PICK, MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI); startActivityForResult(intent, REQUEST_CODE_PICK_IMAGE); } }); } @Override protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, @Nullable Intent data) { super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data); if (requestCode == REQUEST_CODE_PICK_IMAGE && resultCode == RESULT_OK && data != null) { Uri imageUri = data.getData(); if (imageUri != null) { // Load and compress the image } } }
3.4 使用BitmapFactory.Options进行图片压缩
在onActivityResult()方法中，我们将对用户选择的图片进行尺寸压缩和质量压缩。首先，我们使用BitmapFactory.Options进行尺寸压缩：
private Bitmap decodeSampledBitmapFromUri(Context context, Uri uri, int reqWidth, int reqHeight) { InputStream inputStream = null; try { inputStream = context.getContentResolver().openInputStream(uri); BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options(); options.inJustDecodeBounds = true; BitmapFactory.decodeStream(inputStream, null, options); options.inSampleSize = calculateInSampleSize(options, reqWidth, reqHeight); options.inJustDecodeBounds = false; inputStream.close(); inputStream = context.getContentResolver().openInputStream(uri); return BitmapFactory.decodeStream(inputStream, null, options); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if (inputStream != null) { inputStream.close(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } return null; }
private Bitmap compressBitmap(Bitmap bitmap, int quality) { ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream(); bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, quality, outputStream); byte[] bytes = outputStream.toByteArray(); return BitmapFactory.decodeByteArray(bytes, 0, bytes.length); }
然后，我们将压缩后的图片显示在ImageView上：
ImageView imageView = findViewById(R.id.imageView); Bitmap compressedBitmap = decodeSampledBitmapFromUri(this, imageUri, imageView.getWidth(), imageView.getHeight()); compressedBitmap = compressBitmap(compressedBitmap, 80); imageView.setImageBitmap(compressedBitmap);
3.5 使用Glide库进行图片压缩
首先，在build.gradle文件中添加Glide的依赖：
implementation 'com.github.bumptech.glide:glide:4.12.0' annotationProcessor 'com.github.bumptech.glide:compiler:4.12.0'
然后，我们可以使用Glide的asBitmap()方法对图片进行尺寸压缩。在onActivityResult()方法中，将之前的代码替换为以下代码：
ImageView imageView = findViewById(R.id.imageView); Glide.with(this) .asBitmap() .load(imageUri) .into(imageView);
Glide会根据ImageView的尺寸自动进行尺寸压缩。如果需要进行质量压缩，可以使用.thumbnail()方法。
4. 总结
在本文中，我们详细介绍了Android图片压缩的原理、方法和实践。我们学习了如何使用BitmapFactory.Options进行尺寸压缩和质量压缩，以及如何使用第三方库进行图片压缩。希望本文能帮助你更好地理解和应用Android图片压缩技术。
