胡凯

Android Training - 高效地显示Bitmap(Lesson 2 - 在UI线程之外处理Bitmaps)

| Comments

在上一课中有介绍一系列的BitmapFactory.decode* 方法，当数据源是网络或者是磁盘时(或者是任何实际源不在内存的)，这些方法都不应该在main UI 线程中执行。那些情况下加载数据是不可以预知的，它依赖于许多因素(从网络或者硬盘读取数据的速度, 图片的大小, CPU的速度, etc.)。如果其中任何一个任务卡住了UI thread, 系统会出现ANR的错误。

这一节课会介绍如何使用 AsyncTask 在后台线程中处理bitmap并且演示了如何处理并发(concurrency)的问题。

Use an AsyncTask(使用AsyncTask)

AsyncTask 类提供了一个简单的方法来在后台线程执行一些操作，并且可以把后台的结果呈现到UI线程。下面是一个加载大图的示例：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

class BitmapWorkerTask extends AsyncTask {
    private final WeakReference imageViewReference;
    private int data = 0;

    public BitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
        // Use a WeakReference to ensure the ImageView can be garbage collected  
        imageViewReference = new WeakReference(imageView);
    }

    // Decode image in background.  
    @Override
    protected Bitmap doInBackground(Integer... params) {
        data = params[0];
        return decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), data, 100, 100));
    }

    // Once complete, see if ImageView is still around and set bitmap.  
    @Override
    protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
        if (imageViewReference != null && bitmap != null) {
            final ImageView imageView = imageViewReference.get();
            if (imageView != null) {
                imageView.setImageBitmap(bitmap);
            }
        }
    }
}

为ImageView使用WeakReference 确保了 AsyncTask 所引用的资源可以被GC(garbage collected)。因为当任务结束时不能确保 ImageView 仍然存在，因此你必须在 onPostExecute() 里面去检查引用. 这个ImageView 也许已经不存在了，例如，在任务结束时用户已经不在那个Activity或者是设备已经发生配置改变(旋转屏幕等)。

开始异步加载位图，只需要创建一个新的任务并执行它即可:

1
2
3
4

public void loadBitmap(int resId, ImageView imageView) {
    BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(imageView);
    task.execute(resId);
}

Handle Concurrency(处理并发问题)

通常类似 ListView 与 GridView 等视图组件在使用上面演示的AsyncTask 方法时会同时带来另外一个问题。为了更有效的处理内存，那些视图的子组件会在用户滑动屏幕时被循环使用（关于这个原理请参考ListView中getView的原理与解决多轮重复调用的方法）. 如果每一个子视图都触发一个 AsyncTask ，那么就无法确保当前视图在结束task时，分配的视图已经进入循环队列中给另外一个子视图进行重用。而且, 无法确保所有的异步任务能够按顺序执行完毕。

Multithreading for Performance 这篇博文更进一步的讨论了如何处理并发并且提供了一种解决方法，当任务结束时ImageView 保存一个最近常使用的AsyncTask引用。使用类似的方法, AsyncTask 可以扩展出一个类似的模型。创建一个专用的 Drawable 子类来保存一个可以回到当前工作任务的引用。在这种情况下，BitmapDrawable 被用来作为占位图片，它可以在任务结束时显示到ImageView中。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

static class AsyncDrawable extends BitmapDrawable {
    private final WeakReference bitmapWorkerTaskReference;

    public AsyncDrawable(Resources res, Bitmap bitmap,
            BitmapWorkerTask bitmapWorkerTask) {
        super(res, bitmap);
        bitmapWorkerTaskReference =
            new WeakReference(bitmapWorkerTask);
    }

    public BitmapWorkerTask getBitmapWorkerTask() {
        return bitmapWorkerTaskReference.get();
    }
}

在执行BitmapWorkerTask 之前，你需要创建一个 AsyncDrawable 并且绑定它到目标组件 ImageView 中：

1
2
3
4
5
6
7
8
9

public void loadBitmap(int resId, ImageView imageView) {
    if (cancelPotentialWork(resId, imageView)) {
        final BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(imageView);
        final AsyncDrawable asyncDrawable =
                new AsyncDrawable(getResources(), mPlaceHolderBitmap, task);
        imageView.setImageDrawable(asyncDrawable);
        task.execute(resId);
    }
}

在上面的代码示例中，cancelPotentialWork 方法检查确保了另外一个在ImageView中运行的任务得以取消。如果是这样，它通过执行 cancel() 方法来取消之前的一个任务. 在小部分情况下, New出来的任务有可能已经存在，这样就不需要执行这个任务了。下面演示了如何实现一个 cancelPotentialWork 。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

public static boolean cancelPotentialWork(int data, ImageView imageView) {
    final BitmapWorkerTask bitmapWorkerTask = getBitmapWorkerTask(imageView);

    if (bitmapWorkerTask != null) {
        final int bitmapData = bitmapWorkerTask.data;
        if (bitmapData != data) {
            // Cancel previous task  
            bitmapWorkerTask.cancel(true);
        } else {
            // The same work is already in progress  
            return false;
        }
    }
    // No task associated with the ImageView, or an existing task was cancelled  
    return true;
}

在上面有一个帮助方法， getBitmapWorkerTask(), 被用作检索任务是否已经被分配到指定的 ImageView:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

private static BitmapWorkerTask getBitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
   if (imageView != null) {
       final Drawable drawable = imageView.getDrawable();
       if (drawable instanceof AsyncDrawable) {
           final AsyncDrawable asyncDrawable = (AsyncDrawable) drawable;
           return asyncDrawable.getBitmapWorkerTask();
       }
    }
    return null;
}

最后一步是在BitmapWorkerTask 的onPostExecute() 方法里面做更新操作:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

class BitmapWorkerTask extends AsyncTask {
    ...

    @Override
    protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
        if (isCancelled()) {
            bitmap = null;
        }

        if (imageViewReference != null && bitmap != null) {
            final ImageView imageView = imageViewReference.get();
            final BitmapWorkerTask bitmapWorkerTask =
                    getBitmapWorkerTask(imageView);
            if (this == bitmapWorkerTask && imageView != null) {
                imageView.setImageBitmap(bitmap);
            }
        }
    }
}

这个方法不仅仅适用于 ListView 与 GridView 组件，在那些需要循环利用子视图的组件中同样适用。只需要在设置图片到ImageView的地方调用 loadBitmap 方法。例如，在GridView 中实现这个方法会是在 getView() 方法里面调用。

学习自：http://developer.android.com/training/displaying-bitmaps/process-bitmap.html，请多指教，谢谢！
转载请注明出自http://kesenhoo.github.com，谢谢配合！

Comments