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Android 照片墙应用实现,再多的图片也不怕崩溃

照片墙这种功能现在应该算是挺常见了,在很多应用中你都可以经常看到照片墙的身影。它的设计思路其实也非常简单,用一个GridView控件当作“墙”,然后随着GridView的滚动将一张张照片贴在“墙”上,这些照片可以是手机本地中存储的,也可以是从网上下载的。制作类似于这种的功能的应用,有一个非常重要的问题需要考虑,就是图片资源何时应该释放。因为随着GridView的滚动,加载的图片可能会越来越多,如果没有一种合理的机制对图片进行释放,那么当图片达到一定上限时,程序就必然会崩溃。
今天我们照片墙应用的实现,重点也是放在了如何防止由于图片过多导致程序崩溃上面。主要的核心算法使用了Android中提供的LruCache类,这个类是3.1版本中提供的,如果你是在更早的Android版本中开发,则需要导入android-support-v4的jar包。

关于LruCache用法的详细讲解,可以参考Android高效加载大图、多图方案,有效避免程序OOM。

那我们开始动手吧,新建一个Android项目,起名叫PhotoWallDemo,这里我使用的是Android 4.0的API。

第一个要考虑的问题就是,我们从哪儿去收集这么多的图片呢?这是csdn中的图片,代码如下所示:

public class Images {

    public final static String[] imageThumbUrls = new String[] {
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037235_3453.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037235_7476.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037235_9280.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037234_3539.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037234_6318.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037194_2965.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037193_1687.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037193_1286.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037192_8379.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037178_9374.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037177_1254.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037177_6203.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037152_6352.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037151_9565.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037151_7904.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037148_7104.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037129_8825.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037128_5291.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037128_3531.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037127_1085.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037095_7515.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037094_8001.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037093_7168.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201309/01/1378037091_4950.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949643_6410.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949642_6939.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949630_4505.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949630_4593.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949629_7309.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949629_8247.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949615_1986.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949614_8482.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949614_3743.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949614_4199.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949599_3416.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949599_5269.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949598_7858.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949598_9982.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949578_2770.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949578_8744.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949577_5210.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949577_1998.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949482_8813.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949481_6577.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949480_4490.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949455_6792.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949455_6345.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949442_4553.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949441_8987.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949441_5454.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949454_6367.jpg",
            "//img-my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949442_4562.jpg" };
}
  
图片源已经有了,现在我们就该考虑在哪里放置这些图片了。新建或打开 activity_main.xml 作为程序的主布局,加入如下代码:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <GridView
        android:id="@+id/gvPhotoWall"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:columnWidth="90dip"
        android:gravity="center"
        android:numColumns="auto_fit"
        android:stretchMode="columnWidth"
        android:verticalSpacing="10dip" >
    </GridView>

</LinearLayout>
  
可以看到,我们在这个布局文件中仅加入了一个 GridView,这也就是我们程序中的“墙”,所有的图片都将贴在这个“墙”上。

接着我们定义 GridView 中每一个子 View 的布局,新建一个 photo_layout.xml 布局,加入如下代码:

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content" >

    <ImageView
        android:id="@+id/photo"
        android:layout_width="90dip"
        android:layout_height="90dip"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:src="@drawable/empty_photo" />

</RelativeLayout>

在每一个子 View 中我们就简单使用了一个 ImageView 来显示一张图片。这样所有的布局就已经定义好了。接下来新建 PhotoWallAdapter 做为 GridView 的适配器,代码如下所示:

public class PhotoWallAdapter extends ArrayAdapter<String> implements
        OnScrollListener {

    /**
     * 记录所有正在下载或等待下载的任务。
     */
    private Set<BitmapWorkerTask> mWorkerTasks;

    /**
     * 图片缓存技术的核心类,用于缓存所有下载好的图片,在程序内存达到设定值时会将最少最近使用的图片移除掉。
     */
    private LruCache<String, Bitmap> mMemoryCache;

    /**
     * GridView 的实例
     */
    private GridView mPhotoWall;

    /**
     * 第一张可见图片的下标
     */
    private int mFirstVisibleItem;

    /**
     * 一屏有多少张图片可见
     */
    private int mVisibleItemCount;

    /**
     * 记录是否刚打开程序,用于解决进入程序不滚动屏幕,不会下载图片的问题。
     */
    private boolean mBolFirstEnter = true;

    public PhotoWallAdapter(Context context, int resource, String[] objects,
            GridView photoWall) {
        super(context, resource, objects);

        mPhotoWall = photoWall;
        mWorkerTasks = new HashSet<BitmapWorkerTask>();

        /*
         * 获取到可用内存的最大值,使用内存超出这个值会引起 OutOfMemory 异常。 LruCache通过构造函数传入缓存值,以KB为单位。
         */
        int tMaxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);

        // 使用最大可用内存值的 1/8 作为缓存的大小。
        int tCacheSize = tMaxMemory / 8;

        mMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(tCacheSize) {

            protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {

                // 重写此方法来衡量每张图片的大小,默认返回图片数量。
                return bitmap.getByteCount();
            };
        };

        mPhotoWall.setOnScrollListener(this);
    }

    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {

        final String url = getItem(position);

        if (convertView == null) {

            convertView = LayoutInflater.from(getContext()).inflate(
                    R.layout.photo_wall_item, null);
        }

        final ImageView tIvPhotoWall = (ImageView) convertView
                .findViewById(R.id.ivPhotoWall);

        // 给ImageView设置一个Tag,保证异步加载图片时不会乱序
        tIvPhotoWall.setTag(url);
        setImageView(url, tIvPhotoWall);

        return convertView;
    }

    private void setImageView(String imageUrl, ImageView imageView) {

        Bitmap tBitmap = getBitmapFromMemoryCache(imageUrl);

        if (tBitmap == null) {

            imageView.setImageResource(R.drawable.empty_photo);
        } else {

            imageView.setImageBitmap(tBitmap);
        }
    }

    /**
     * 将一张图片存储到 LruCache 中。
     * 
     * @param key
     *            LruCache 的键,这里传入图片的 URL 地址。
     * @param bitmap
     *            LruCache 的键,这里传入从网络上下载的 Bitmap 对象。
     */
    public void addBitmapToMemoryCache(String key, Bitmap bitmap) {

        if (getBitmapFromMemoryCache(key) == null) {

            mMemoryCache.put(key, bitmap);
        }
    }

    /**
     * 从LruCache中获取一张图片,如果不存在就返回null。
     * 
     * @param key
     *            LruCache的键,这里传入图片的URL地址。
     * @return 对应传入键的Bitmap对象,或者null。
     */
    public Bitmap getBitmapFromMemoryCache(String key) {

        return mMemoryCache.get(key);
    }

    @Override
    public void onScrollStateChanged(AbsListView view, int scrollState) {

        // 仅当GridView静止时才去下载图片,GridView滑动时取消所有正在下载的任务
        if (scrollState == SCROLL_STATE_IDLE) {

            loadBitmaps(mFirstVisibleItem, mVisibleItemCount);
        }
    }

    @Override
    public void onScroll(AbsListView view, int firstVisibleItem,
            int visibleItemCount, int totalItemCount) {

        mFirstVisibleItem = firstVisibleItem;
        mVisibleItemCount = visibleItemCount;

        /*
         * 下载的任务应该由onScrollStateChanged里调用, 但首次进入程序时onScrollStateChanged并不会调用,
         * 因此在这里为首次进入程序开启下载任务。
         */
        if (mBolFirstEnter && visibleItemCount > 0) {

            loadBitmaps(firstVisibleItem, visibleItemCount);
            mBolFirstEnter = false;
        }
    }

    /**
     * 加载Bitmap对象。此方法会在LruCache中检查所有屏幕中可见的ImageView的Bitmap对象,
     * 如果发现任何一个ImageView的Bitmap对象不在缓存中,就会开启异步线程去下载图片。
     * 
     * @param firstVisibleItem
     *            第一个可见的ImageView的下标
     * @param visibleItemCount
     *            屏幕中总共可见的元素数
     */
    private void loadBitmaps(int firstVisibleItem, int visibleItemCount) {

        try {

            for (int i = firstVisibleItem; i < firstVisibleItem
                    + visibleItemCount; i++) {

                String imageUrl = Images.imageThumbUrls[i];
                Bitmap tBitmap = getBitmapFromMemoryCache(imageUrl);

                if (tBitmap == null) {

                    BitmapWorkerTask tWorkerTask = new BitmapWorkerTask();
                    mWorkerTasks.add(tWorkerTask);
                    tWorkerTask.execute(imageUrl);
                } else {

                    ImageView tIvPhotoWall = (ImageView) mPhotoWall
                            .findViewWithTag(imageUrl);
                    if (tIvPhotoWall == null || tBitmap == null) {

                    } else {

                        tIvPhotoWall.setImageBitmap(tBitmap);
                    }
                }
            }
        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 取消所有正在下载或等待下载的任务。
     */
    public void cancelAllTasts() {

        if (mWorkerTasks != null) {

            for (BitmapWorkerTask task : mWorkerTasks) {

                task.cancel(false);
            }
        }
    }

    class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<String, Void, Bitmap> {

        /**
         * 图片的 URL 地址
         */
        private String imageUrl;

        @Override
        protected Bitmap doInBackground(String... params) {

            imageUrl = params[0];

            // 在后台开始下载图片
            Bitmap tBitmap = downloadBitmap(imageUrl);

            if (tBitmap == null) {

                return null;
            }
            // 图片下载完成后缓存到LrcCache中
            addBitmapToMemoryCache(params[0], tBitmap);
            return tBitmap;
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {

            super.onPostExecute(bitmap);

            // 根据Tag找到相应的ImageView控件,将下载好的图片显示出来。
            ImageView tImageView = (ImageView) mPhotoWall
                    .findViewWithTag(imageUrl);

            if (tImageView == null || bitmap == null) {

            } else {

                tImageView.setImageBitmap(bitmap);
            }

            mWorkerTasks.remove(this); // 该线程执行完成,移除记录的当前线程。
        }

        /**
         * 建立HTTP请求,并获取Bitmap对象。
         * 
         * @param imageUrl
         *            :图片的 URL 地址
         * @return 解析后的Bitmap对象
         */
        private Bitmap downloadBitmap(String imageUrl) {

            Bitmap tBitmap = null;
            HttpURLConnection tConnection = null;

            try {

                URL tUrl = new URL(imageUrl);
                tConnection = (HttpURLConnection) tUrl.openConnection();
                tConnection.setConnectTimeout(5 * 1000);
                tConnection.setReadTimeout(10 * 1000);
                tBitmap = BitmapFactory.decodeStream(tConnection
                        .getInputStream());

            } catch (Exception e) {

                e.printStackTrace();
            } finally {

                if (tConnection != null) {

                    tConnection.disconnect();
                }
            }

            return tBitmap;
        }
    }
}

PhotoWallAdapter是整个照片墙程序中最关键的一个类了,这里我来重点给大家讲解一下。首先在PhotoWallAdapter的构造函数中,我们初始化了LruCache类,并设置了最大缓存容量为程序最大可用内存的1/8,接下来又为GridView注册了一个滚动监听器。然后在getView()方法中,我们为每个ImageView设置了一个唯一的Tag,这个Tag的作用是为了后面能够准确地找回这个ImageView,不然异步加载图片会出现乱序的情况。之后调用了setImageView()方法为ImageView设置一张图片,这个方法首先会从LruCache缓存中查找是否已经缓存了这张图片,如果成功找到则将缓存中的图片显示在ImageView上,否则就显示一张默认的空图片。

看了半天,那到底是在哪里下载图片的呢?这是在GridView的滚动监听器中进行的,在onScrollStateChanged()方法中,我们对GridView的滚动状态进行了判断,如果当前GridView是静止的,则调用loadBitmaps()方法去下载图片,如果GridView正在滚动,则取消掉所有下载任务,这样可以保证GridView滚动的流畅性。在loadBitmaps()方法中,我们为屏幕上所有可见的GridView子元素开启了一个线程去执行下载任务,下载成功后将图片存储到LruCache当中,然后通过Tag找到相应的ImageView控件,把下载好的图片显示出来。

由于我们使用了LruCache来缓存图片,所以不需要担心内存溢出的情况,当LruCache中存储图片的总大小达到容量上限的时候,会自动把最近最少使用的图片从缓存中移除。

最后新建或打开MainActivity作为程序的主Activity,代码如下所示:

public class PhotoWallActivity extends Activity {

    private GridView mPhotoWall;
    private PhotoWallAdapter mAdapter;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        initControl();
    }

    private void initControl() {

        setContentView(R.layout.activity_photo_wall);
        
        mPhotoWall = (GridView) this.findViewById(R.id.gvPhotoWall);
        mAdapter = new PhotoWallAdapter(this, 0, Images.imageThumbUrls,
                mPhotoWall);
        mPhotoWall.setAdapter(mAdapter);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

        // 退出程序时结束所有的下载任务
        mAdapter.cancelAllTasts();
    }
}

MainActivity 中的代码非常简单,没什么需要说明的了,在 Activity 被销毁时取消掉了所有的下载任务,避免程序在后台耗费流量。另外由于我们使用了网络功能,别忘了在AndroidManifest.xml 中加入网络权限的声明。

现在可以运行一下程序了,效果如下图所示:
                                          
可以看到,滚动照片墙,会异步加载图片到相应的 ImageView 上。随着加载图片的增多,会释放掉一些之前加载过的图片,你多滚动几次就可以看得出了。另外为了能让大家明显看出图片的释放情况,我在这个程序中没有使用本地缓存,所有被释放掉的图片再次显示需要从网络上再下载一遍。在实际的项目中配合适当的本地缓存效果会更好。
打开DDMS,我们可以发现,由于有 LruCache 帮我们管理图片缓存,不管如何滚动照片墙,程序内存始终会保持在一个合理的范围内。

本篇文章的重点在于如何对图片进行更好的回收,因此照片墙只是简单地使用 GridView 进行了展示,想要看更酷更炫的照片墙效果的朋友,可以参考我后面的一篇文章 Android瀑布流照片墙实现,体验不规则排列的美感 。

 

posted @ 2019-11-11 16:10  随—风  阅读(463)  评论(0)    收藏  举报
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