Android批量图片载入经典系列——使用LruCache、AsyncTask缓存并异步载入图片

一、问题描写叙述

使用LruCache、AsyncTask实现批量图片的载入并达到下列技术要求

1、从缓存中读取图片，若不在缓存中，则开启异步线程（AsyncTask）载入图片，并放入缓存中

2、及时移除无效的异步线程;保证异步载入图片时不会乱序

3、仅仅对当前屏幕可见部分进行缓存、异步载入图片

4、优化性能杜绝OOM

二、案例介绍

 案例实现照片墙效果

 

三、主要技术

　　LruCache

　　内存缓存技术。在Android中 专门用来做图片缓存处理的组件，主要使用步骤

　　(1) 设置缓存图片的内存大小，如设置为手机内存的1/8（当缓存的图片达到了预先设定的值的时候。那么最近使用次数最少的图片就会被回收掉）代码例如以下：

// 获取应用程序最大可用内存
int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();
int cacheSize = maxMemory / 8;
// 设置图片缓存大小为程序最大可用内存的1/8
mMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) {@Overrideprotected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {return bitmap.getByteCount();}};

(2) 将图片放入缓存中（LruCache里面的键值对通常各自是URL和相应的图片）

mMemoryCache.put(key, bitmap);

(3) 从缓存中取图片

   mMemoryCache.get(key);

 

　　AsyncTask  

　　进行耗时操作比方载入图片要求不要堵塞UI线程。就必须使用异步任务。AsyncTask是不须要借助thread+handler就可以实现异步任务的组件，使用起来比較简单且更轻量级一些。实现AsyncTask过程例如以下：

　　（1） 扩展子AsyncTask，如

　　class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<String, Void, Bitmap>

　　（2） 重写AsyncTask中的几个方法  

　　onPreExecute(), 该方法将在运行实际的后台操作前被UI线程调用。

能够在该方法中做一些准备工作，如在界面上显示一个进度条。 

　　doInBackground(Params...), 将在onPreExecute 方法运行后、运行。该方法运行在后台线程中，主要负责运行那些非常耗时的后台计算工作。如载入图片

　　onPostExecute(Result), 在doInBackground 运行完毕后。该将被UI线程调用，后台的计算结果将通过该方法传递到UI线程 

　　（3） 在UI线程中通过调用AsyncTask的execute(Params…);

　　開始运行异步任务并向后台任务传入数据。运行次序  onPreExecute()——> doInBackground(Params...)——> onPostExecute(Result)

　　经验：对大量图片载入。要求每一个图片都要在一个后台任务中取执行，因此须要使用集合记录全部正在下载或等待下载的任务

　　Set<BitmapWorkerTask> taskCollection=new HashSet< BitmapWorkerTask >();

　　当缓存中没有图片。加入任务并启动异步处理。片段代码如：

if (bitmap == null) {//假设缓存没有BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask();taskCollection.add(task);task.execute(imageUrl);//运行异步任务，并传入载入的图片url地址}

　　要注意及时移除已完毕的任务,例如以下代码

protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {….taskCollection.remove(this);}

　　而且在适配器控件滑动停止时取消正在运行的任务。片段代码例如以下：

public void onScrollStateChanged(AbsListView view, int scrollState) {// 仅当GridView精巧时才去下载图片，GridView滑动时取消全部正在下载的任务if (scrollState == SCROLL_STATE_IDLE) {loadBitmaps(mFirstVisibleItem, mVisibleItemCount);} else {cancelAllTasks();//取消全部正在下载或等待下载的任务。}}public void cancelAllTasks() {if (taskCollection != null) {for (BitmapWorkerTask task : taskCollection) {task.cancel(false);}}}

三、完整代码

 　　1、 MainActivity

public class MainActivity extends Activity {private GridView mPhotoWall;private PhotoWallAdapter adapter;
private ArrayList<File> list;protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);list = new ArrayList<File>();getAllFiles(new File("/sdcard"));mPhotoWall = (GridView) findViewById(R.id.photo_wall);adapter = new PhotoWallAdapter(this, 0, list, mPhotoWall);mPhotoWall.setAdapter(adapter);}/*** 获得指定文件夹下图片文件*/private void getAllFiles(File root) {File files[] = root.listFiles();if (files != null)for (File f : files) {if (f.isDirectory()) {getAllFiles(f);} else {if (f.getName().indexOf(".png") > 0|| f.getName().indexOf(".jpg") > 0|| f.getName().indexOf(".jpeg") > 0)this.list.add(f);}}}protected void onDestroy() {super.onDestroy();adapter.cancelAllTasks();// 退出程序时结束全部的下载任务}
}

2、PhotoWallAdapter适配器

public class PhotoWallAdapter extends ArrayAdapter<File> implementsOnScrollListener {//记录全部正在下载或等待下载的任务。

private Set<BitmapWorkerTask> taskCollection; // 图片缓存技术的核心类。用于缓存全部下载好的图片，在程序内存达到设定值时会//将最少近期使用的图片移除掉。 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 isFirstEnter = true; ArrayList<File> list = null; public PhotoWallAdapter(Context context, int textViewResourceId, ArrayList<File> objects, GridView photoWall) { super(context, textViewResourceId, objects); mPhotoWall = photoWall; list = objects; taskCollection = new HashSet<BitmapWorkerTask>(); // 获取应用程序最大可用内存 int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory(); int cacheSize = maxMemory / 8; // 设置图片缓存大小为程序最大可用内存的1/8 mMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) { @Override protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) { return bitmap.getByteCount(); } }; mPhotoWall.setOnScrollListener(this); } public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) { final File url = getItem(position); View view; if (convertView == null) { view = LayoutInflater.from(getContext()).inflate( R.layout.photo_layout, null); } else { view = convertView; } final ImageView photo = (ImageView) view.findViewById(R.id.photo); // 给ImageView设置一个Tag，保证异步载入图片时不会乱序 photo.setTag(url.getAbsolutePath()); setImageView(url.getAbsolutePath(), photo); return view; } /** * 给ImageView设置图片。首先从LruCache中取出图片的缓存，设置到ImageView上。假设LruCache中没有该图片的缓存。 * 就给ImageView设置一张默认图片。 * @param imageUrl * 图片的URL地址。用于作为LruCache的键。 * @param imageView * 用于显示图片的控件。 */ private void setImageView(String imageUrl, ImageView imageView) { Bitmap bitmap = getBitmapFromMemoryCache(imageUrl); if (bitmap != null) { imageView.setImageBitmap(bitmap); } else { bitmap=getLoacalBitmap(imageUrl); imageView.setImageResource(R.drawable.empty_photo); } } /** * 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。 */ @SuppressLint("NewApi") public void addBitmapToMemoryCache(String key, Bitmap bitmap) { if (getBitmapFromMemoryCache(key) == null) { mMemoryCache.put(key, bitmap); } } /** * 从LruCache中获取一张图片，假设不存在就返回null。 * @param key * LruCache的键，这里传入图片的URL地址。 * @return 相应传入键的Bitmap对象，或者null。 */ @SuppressLint("NewApi") public Bitmap getBitmapFromMemoryCache(String key) { return mMemoryCache.get(key); } @Override public void onScrollStateChanged(AbsListView view, int scrollState) { // 仅当GridView精巧时才去下载图片，GridView滑动时取消全部正在下载的任务 if (scrollState == SCROLL_STATE_IDLE) { loadBitmaps(mFirstVisibleItem, mVisibleItemCount); } else { cancelAllTasks(); } } @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 (isFirstEnter && visibleItemCount > 0) { loadBitmaps(firstVisibleItem, visibleItemCount); isFirstEnter = false; } } /** * 载入Bitmap对象。此方法会在LruCache中检查全部屏幕中可见的ImageView的Bitmap对象， * 假设发现不论什么一个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 = list.get(i).getAbsolutePath(); Bitmap bitmap = getBitmapFromMemoryCache(imageUrl); if (bitmap == null) {//假设缓存没有 BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(); taskCollection.add(task); task.execute(imageUrl);//运行异步任务，并传入载入的图片url地址（这里是sd卡上的图片） } else { ImageView imageView = (ImageView) mPhotoWall .findViewWithTag(imageUrl); if (imageView != null && bitmap != null) { imageView.setImageBitmap(bitmap); } } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /** * 取消全部正在下载或等待下载的任务。 */ public void cancelAllTasks() { if (taskCollection != null) { for (BitmapWorkerTask task : taskCollection) { task.cancel(false); } } } /** * 异步下载图片的任务。 */ 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]; // 在后台開始下载图片 Bitmap bitmap = getLoacalBitmap(params[0]); if (bitmap != null) { // 图片下载完毕后缓存到LrcCache中 addBitmapToMemoryCache(params[0], bitmap); } return bitmap; } @Override protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) { super.onPostExecute(bitmap); // 依据Tag找到相应的ImageView控件，将下载好的图片显示出来。 ImageView imageView = (ImageView) mPhotoWall .findViewWithTag(imageUrl); if (imageView != null && bitmap != null) { imageView.setImageBitmap(bitmap); } taskCollection.remove(this); } } private Bitmap getLoacalBitmap(String url) { try { FileInputStream fis = new FileInputStream(url); return BitmapFactory.decodeStream(fis); // /把流转化为Bitmap图片 } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); return null; } } }

 

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作者：杰瑞教育
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