Bitmap和BitmapFactory常用屬性、方法總結-有解無憂

Bitmap代表一個位圖，BitmapDrawable里封裝的圖片就是一個Bitmap對象，開發者為了把一個Bitmap物件封裝成BitmapDrawable物件，可以呼叫BitmapDrawable的構造器:

／／把一個Bitmap物件包裝成BitmapDrawable物件
val drawable = BitmapDrawable(bitmap)

如果需要獲取BitmapDrawable所包裝的Bitmap物件，則可呼叫BitmapDrawable的getBitmap()方法(Kotlin通過點語法訪問bitmap屬性)，如下面的代碼所示：

//獲取BitmapDrawable所包裝的Bitmap物件 

val bitmap = drawable.bitmap

除此之外，Bitmap還提供了一些靜態方法來創建新的Bitmap物件，例如如下常用方法，

createBitmap(Bitmap source, int x, int y, int width, int height)：從源位圖source的指定坐標點(給定x、 y)開始，從中“挖取”寬width、高height的一塊出來，創建新的Bitmap 物件，
createScaledBitmap(Bitmap src, int dstWidth, int dstHeight, boolean filter)：對源位圖 src進行縮放，縮放成寬dstWidth、高dstHeight的新位圖，
createBitmap(int width, int height, Bitmap.Config config)：創建一個寬 width、高 height 的新位圖，
createBitmap(Bitmap source, int x, int y, int width, int height, Matrix m, boolean filter)：從源位圖source的指定坐標點(給定x、y)開始，從中“挖取”寬width、高height的一塊出來，創建新的Bitmap物件，并按Matrix指定的規則進行變換，

BitmapFactory是一個工具類，它提供了大量的方法，這些方法可用于從不同的資料源來決議、創建Bitmap物件，BitmapFactory包含了如下方法，

decodeByteArray(byte[] data, int offset, int length)：從指定位元組陣列的 offset 位置開始, 將長度為length的位元組資料決議成Bitmap物件，
decodeFile(String pathName)：從 pathName 指定的檔案中決議、創建 Bitmap 物件，
decodeFileDescriptor(FileDescriptor fd)：用于從 FileDescriptor 對應的檔案中決議、創建Bitmap物件，
decodeResource(Resources res, int id)：用于根據給定的資源ID從指定資源中決議、創建Bitmap物件，即用于將Drawable資源轉換為Bitmap物件，
decodeStream(InputStream is)：用于從指定輸入流中決議、創建Bitmap物件，

通常只要把圖片放在/res/drawable/目錄下，就可以在程式中通過該圖片對應的資源ID來獲取封裝該圖片的Drawable物件，但由于手機系統的記憶體比較小，如果系統不停地去決議、創建Bitmap物件，可能由于前面創建Bitmap所占用的記憶體還沒有回收，而導致程式運行時引發OutOfMemory錯誤，

Android為Bitmap提供了兩個方法來判斷它是否已回收，以及強制Bitmap回收自己，

boolean isRecycled()：回傳該Bitimp物件是否已被回收，
void recycle()：強制一個Bitmap物件立即回收自己，

除此之外，如果Android應用需要訪問其他存盤路徑(比如SD卡)里的圖片，那么都需要借助于BitmapFactory來決議、創建Bitmap物件，

Drawable和Bitmap以及Bitmap和位元組陣列byte[]之間的相互轉換

一、Drawable 轉換成 Bitmap 方法一：通過 BitmapFactory 中的 decodeResource 方法，將資源檔案中的 R.drawable.ic_drawable 轉化成Bitmap物件

Resources res = getResources();
Bitmap  bmp = BitmapFactory.decodeResource(res, R.drawable.ic_drawable);

方法二：將Drawble物件先轉化成 BitmapDrawable ，然后呼叫getBitmap()方法獲取Bitmap物件

Resource res      = gerResource();
Drawable drawable = res.getDrawable(R.drawable.ic_drawable);//獲取drawable
BitmapDrawable bd = (BitmapDrawable) drawable;
Bitmap bm   = bd.getBitmap();

方法三：根據已有的Drawable創建一個新的Bitmap物件

    public static Bitmap drawableToBitmap(Drawable drawable) {

        int w = drawable.getIntrinsicWidth();
        int h = drawable.getIntrinsicHeight();
        System.out.println("Drawable轉Bitmap");
        Bitmap.Config config =
                drawable.getOpacity() != PixelFormat.OPAQUE ? Bitmap.Config.ARGB_8888
                        : Bitmap.Config.RGB_565;
        Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(w, h, config);
        //注意，下面三行代碼要用到，否則在View或者SurfaceView里的canvas.drawBitmap會看不到圖
        Canvas canvas = new Canvas(bitmap);
        drawable.setBounds(0, 0, w, h);
        drawable.draw(canvas);

        return bitmap;
    }

二、Bitmap 轉換成 Drawable
使用 BitmapDrawable 對 Bitmap 進行強制轉換

Drawable drawable = new BitmapDrawable(bmp);

三、Bitmap 轉換成 byte[]

public static byte[] getBytes(Bitmap bitmap){

        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

        bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, baos);

        return baos.toByteArray();   

    }

四、byte[] 轉化成 Bitmap

public static Bitmap Bytes2Bimap(byte[] b) {

        if (b.length != 0) {
            return BitmapFactory.decodeByteArray(b, 0, b.length);
        } else {
            return null;
        }

    }

BitmapFactory原始碼可打開編輯器自行查看，下面總結一些常用的重要的方法、屬性：

下面來說第一個常用的屬性：

（1）inJustDecodeBounds

        /**
         * If set to true, the decoder will return null (no bitmap), but
         * the <code>out...</code> fields will still be set, allowing the caller to
         * query the bitmap without having to allocate the memory for its pixels.
         */
        public boolean inJustDecodeBounds;

它是定義在BitmapFactory內部的靜態類Options中的屬性，我們可以充分利用它，來避免大圖片的溢位問題，

API這樣說：如果該值設為true那么將不回傳實際的bitmap物件，也不給其分配記憶體空間這樣就避免記憶體溢位了，但是允許我們查詢圖片的資訊，這其中就包括圖片大小資訊：

options.outHeight ：圖片原始高度

option.outWidth：圖片原始寬度

為了更好的理解這個屬性的使用，下面再來看Options類中另一個屬性：寬度、高度的縮放值inSampleSize，

(2) inSampleSize

        /**
         * If set to a value > 1, requests the decoder to subsample the original
         * image, returning a smaller image to save memory. The sample size is
         * the number of pixels in either dimension that correspond to a single
         * pixel in the decoded bitmap. For example, inSampleSize == 4 returns
         * an image that is 1/4 the width/height of the original, and 1/16 the
         * number of pixels. Any value <= 1 is treated the same as 1. Note: the
         * decoder uses a final value based on powers of 2, any other value will
         * be rounded down to the nearest power of 2.
         */
        public int inSampleSize;

通過這個屬性我們可以對大圖片實作等比縮放功能，

英文注釋翻譯：

如果設定為> 1，則請求解碼器對原始影像進行子采樣，回傳較小的影像以節省記憶體，樣本大小是與已解碼位圖中的單個像素對應的任一維度上的像素數，例如，inSampleSize == 4回傳的影像是原始影像的寬度/高度的1/4，像素數的1/16，

任何值<= 1都會被當作1對待，注意:解碼器使用基于2的冪的最終值，任何其他值將四舍五入到最接近的2的冪，

通過設定 inJustDecodeBounds為true，獲取到outHeight(圖片原始高度)和 outWidth(圖片的原始寬度)，然后計算一個inSampleSize(縮放值)，然后就可以取圖片了，這里要注意的是inSampleSize 可能小于0，必須做判斷，

讀取一張大圖并防止記憶體溢位、實作縮放等處理的實作步驟：

第一步：獲取BitmapFactory.Options物件，打開決議邊界資訊屬性inJustDecodeBounds

設定 inJustDecodeBounds為true，提前獲取圖片的寬、高、大小等資訊，并不會創建Bitmap物件，也不會為圖片分配記憶體，

第二步：BitmapFactory.decodeFile(String pathName)或者BitmapFactory.decodeResource(Resources res, int id, Options opts)解碼獲取到位圖或Drawable的資訊：

options.outHeight(圖片原始高度)

options.outWidth(圖片的原始寬度)

第三步：計算縮放比例，也可以不計算，直接給它設定一個值，

options.inSampleSize = “你的縮放倍數”，如果是2就是高度和寬度都是原始的一半，

第四步：關閉決議邊界資訊屬性的設定options.inJustDecodeBounds = false，并設定其他options屬性資訊;

第五步：重新解碼出Bitmap物件，這時回傳真實的Bitmap物件：

BitmapFactory.decodeFile(String pathName)或者BitmapFactory.decodeResource(Resources res, int id, Options opts)

舉例：

    /**
     * Kotloin語言撰寫代碼
     * 繪制一個方形頭像圖片：avatar.png
     */
    private fun getAvatar(width:Int):Bitmap{
        val options = BitmapFactory.Options();
        options.inJustDecodeBounds=true
        //決議res資源檔案夾drawable目錄中ID名為R.drawable.avatar的圖片
        BitmapFactory.decodeResource(resources, R.drawable.avatar,options)
        options.inJustDecodeBounds=false
        options.inDensity=options.outWidth
        options.inTargetDensity =width
        return BitmapFactory.decodeResource(resources,R.drawable.avatar,options);
    }

(3) inDensity屬性

/**
         * The pixel density to use for the bitmap.  This will always result
         * in the returned bitmap having a density set for it (see
         * {@link Bitmap#setDensity(int) Bitmap.setDensity(int)}).  In addition,
         * if {@link #inScaled} is set (which it is by default} and this
         * density does not match {@link #inTargetDensity}, then the bitmap
         * will be scaled to the target density before being returned.
         * 
         * <p>If this is 0,
         * {@link BitmapFactory#decodeResource(Resources, int)}, 
         * {@link BitmapFactory#decodeResource(Resources, int, android.graphics.BitmapFactory.Options)},
         * and {@link BitmapFactory#decodeResourceStream}
         * will fill in the density associated with the resource.  The other
         * functions will leave it as-is and no density will be applied.
         *
         * @see #inTargetDensity
         * @see #inScreenDensity
         * @see #inScaled
         * @see Bitmap#setDensity(int)
         * @see android.util.DisplayMetrics#densityDpi
         */
        public int inDensity;

英文注釋翻譯：inDensity是要用于位圖的像素密度，這將總是導致回傳的位圖有一個密度設定(參見{@link bitmap #setDensity(int) bitmap .setDensity(int)})，另外，如果設定了{@link #inScaled}(這是默認設定)，并且該密度與{@link #inTargetDensity}不匹配，那么位圖在回傳之前將縮放到目標密度，

注意：inDensity會根據圖片資源所在的drawable檔案夾得到不同的值

（4）inTargetDensity

        /**
         * The pixel density of the destination this bitmap will be drawn to.
         * This is used in conjunction with {@link #inDensity} and
         * {@link #inScaled} to determine if and how to scale the bitmap before
         * returning it.
         * 
         * <p>If this is 0,
         * {@link BitmapFactory#decodeResource(Resources, int)}, 
         * {@link BitmapFactory#decodeResource(Resources, int, android.graphics.BitmapFactory.Options)},
         * and {@link BitmapFactory#decodeResourceStream}
         * will fill in the density associated the Resources object's
         * DisplayMetrics.  The other
         * functions will leave it as-is and no scaling for density will be
         * performed.
         * 
         * @see #inDensity
         * @see #inScreenDensity
         * @see #inScaled
         * @see android.util.DisplayMetrics#densityDpi
         */
        public int inTargetDensity;

英文注釋翻譯：

該位圖將被繪制到的目標的像素密度，這與{@link #inDensity}和{@link #inScaled}一起使用，以確定是否以及如何縮放位圖，然后回傳它，inTargetDensity會被設定為螢屏像素密度，

總結：

BitmapFactory在解碼、轉換圖片時，圖片的的大小的不僅和屬性inSampleSize有關，還會參考inDensity和inTargetDensity兩個屬性，

因為圖片放在drawable檔案夾中,所以：

① Options中的inDensity屬性會根據drawable檔案夾的解析度來賦值，如果你放置圖片的drawable檔案夾后跟”-xxxhdpi”字樣, 那么你解碼、轉換這張圖片的時候inDensity屬性就是640；

② Options中的inTartgetDensity屬性會根據螢屏的像素密度來賦值；

對于螢屏來說，dpi越大，螢屏的精細度越高，螢屏看起來就越清楚，一般情況下的普通螢屏：ldpi是120dpi，mdpi是160dpi，hdpi是240dpi，xhdpi是320dpi，xxhdpi是480dpi，xxxhdpi是640dpi，

（5）inScreenDensity

/**
         * The pixel density of the actual screen that is being used.  This is
         * purely for applications running in density compatibility code, where
         * {@link #inTargetDensity} is actually the density the application
         * sees rather than the real screen density.
         * 
         * <p>By setting this, you
         * allow the loading code to avoid scaling a bitmap that is currently
         * in the screen density up/down to the compatibility density.  Instead,
         * if {@link #inDensity} is the same as {@link #inScreenDensity}, the
         * bitmap will be left as-is.  Anything using the resulting bitmap
         * must also used {@link Bitmap#getScaledWidth(int)
         * Bitmap.getScaledWidth} and {@link Bitmap#getScaledHeight
         * Bitmap.getScaledHeight} to account for any different between the
         * bitmap's density and the target's density.
         * 
         * <p>This is never set automatically for the caller by
         * {@link BitmapFactory} itself.  It must be explicitly set, since the
         * caller must deal with the resulting bitmap in a density-aware way.
         * 
         * @see #inDensity
         * @see #inTargetDensity
         * @see #inScaled
         * @see android.util.DisplayMetrics#densityDpi
         */
        public int inScreenDensity;

英文注釋翻譯：

它是指正在使用的實際螢屏的像素密度，這純粹是為了應用程式在密度兼容性代碼中運行，{@link #inTargetDensity}實際上是應用程式看到的密度，而不是真正的螢屏密度，
通過設定這個，你允許加載代碼避免縮放位圖當前在螢屏密度上/下的兼容性密度，相反，如果{@link #inDensity}與{@link # inscreenensity}相同，則位圖將保持原樣，任何使用結果位圖的東西也必須使用{@link bitmap #getScaledWidth(int) bitmap.getScaledWidth}和{@link Bitmap#getScaledHeight位圖，getScaledHeight}來考慮位圖的密度和目標的密度之間的任何不同，
 {@link BitmapFactory}本身不會自動為呼叫者設定，它必須顯式設定，因為呼叫者必須以密度感知的方式處理產生的位圖，

(6) inScaled

        /**
         * When this flag is set, if {@link #inDensity} and
         * {@link #inTargetDensity} are not 0, the
         * bitmap will be scaled to match {@link #inTargetDensity} when loaded,
         * rather than relying on the graphics system scaling it each time it
         * is drawn to a Canvas.
         *
         * <p>BitmapRegionDecoder ignores this flag, and will not scale output
         * based on density. (though {@link #inSampleSize} is supported)</p>
         *
         * <p>This flag is turned on by default and should be turned off if you need
         * a non-scaled version of the bitmap.  Nine-patch bitmaps ignore this
         * flag and are always scaled.
         *
         * <p>If {@link #inPremultiplied} is set to false, and the image has alpha,
         * setting this flag to true may result in incorrect colors.
         */
        public boolean inScaled;

英文注釋翻譯：

當這個標記被設定時，如果{@link #inDensity}和{@link #inTargetDensity}不為0，那么位圖在加載時將縮放到匹配{@link #inTargetDensity}，
而不是依賴于圖形系統在每次將其繪制到畫布上時進行縮放，
BitmapRegionDecoder忽略這個標志，并且不會基于密度縮放輸出，(雖然支持{@link #inSampleSize})
這個標志默認是打開的，如果你需要一個非縮放版本的位圖應該關閉，點9位圖忽略這個標志，并且總是縮放，
如果{@link # inPremultiplied}被設定為false，并且影像有alpha，將此標志設定為true可能導致不正確的顏色，

（一）BitmapFactory.Options的inDensity與drawable目錄的關系：

https://blog.csdn.net/Sonic_sTorm/article/details/79222292

（二）BitmapFactory.Options中的inDensity和inTargetDensity

https://blog.csdn.net/T_yoo_csdn/article/details/80169586?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~OPENSEARCH~default-6.control&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~OPENSEARCH~default-6.control

（三）android image調整尺寸_[譯]Android調整影像大小的一些方法

https://blog.csdn.net/weixin_35857225/article/details/111928986?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-baidujs_title-1&spm=1001.2101.3001.4242

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