如何将位图缓存到本机内存中

Question

对于我的10,000点，我决定在这个很酷的网站上做出一些贡献：一种将位图缓存在本机内存中的机制。

背景
Android设备为每个应用程序分配的内存非常有限-堆的范围从16MB到128MB，具体取决于各种参数。

如果超过此限制，则会得到OOM，并且在使用位图时可能会发生多次。

很多时候，应用可能需要克服这些限制，对巨大的位图执行繁重的操作，或者只是将其存储以备后用，而您需要

我想出的是一个简单的Java类，它将使实现这些目的变得容易一些。

它使用JNI来存储位图数据，并能够在需要时进行还原。

为了支持该类的多个实例，我不得不使用发现的技巧（here）。

重要笔记
数据仍存储在RAM中，因此，如果设备没有足够的RAM，则该应用可能会被杀死。

记住要尽快释放内存。这不仅是为了避免内存泄漏，而且还是为了避免一旦您的应用程序出现在后台时被系统优先处理。

如果您不想忘记释放内存，则可以在每次还原位图时释放它，或者使该类实现Closable。

为了安全起见，我已使其在finalize（）方法中自动释放其本机内存，但不要让它负责这项工作。太冒险了。当发生这种情况时，我也已将其写入日志。

它的工作方式是将整个数据复制到JNI对象中，并且为了还原，它从头开始创建位图并将数据放入其中。

正在使用和还原的位图为ARGB_8888格式。当然，您可以将其更改为所需的任何内容，只是不要忘记更改代码…

大的位图可能需要花费一些时间来存储和恢复，因此在后台线程上进行操作可能是明智的。

这不是完整的OOM解决方案，但可能会有所帮助。例如，您可以将其与您自己的LruCache结合使用，同时避免将堆内存用于缓存本身。

代码仅用于存储和还原。如果需要执行某些操作，则需要进行一些研究。openCV可能是答案，但是如果您希望执行一些基本的工作，则可以自己实现它们（这是使用JNI的可旋转大图像的示例）。如果您知道其他选择，请在此处告诉我。

希望这对某些人有用。请写下您的评论。

另外，如果您发现代码有任何问题或改进建议，请告诉我。

Answer 1

说明示例代码显示了如何存储2个不同的位图（较小的位图，但这只是一个演示），回收原始的Java位图，然后将它们还原为Java实例并使用它们。

您可能会猜到，该布局有2个imageViews。我没有在代码中包含它，因为它很明显。

请记住，如果需要，可以将代码更改为您自己的软件包，否则将无法正常工作。

MainActivity.java-如何使用：

package com.example.jnibitmapstoragetest;
...
public class MainActivity extends Activity
  {
  @Override
  protected void onCreate(final Bundle savedInstanceState)
    {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    //
    Bitmap bitmap=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.ic_launcher);
    final JniBitmapHolder bitmapHolder=new JniBitmapHolder(bitmap);
    bitmap.recycle();
    //
    Bitmap bitmap2=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),android.R.drawable.sym_action_call);
    final JniBitmapHolder bitmapHolder2=new JniBitmapHolder(bitmap2);
    bitmap2.recycle();
    //
    setContentView(R.layout.activity_main);
      {
      bitmap=bitmapHolder.getBitmapAndFree();
      final ImageView imageView=(ImageView)findViewById(R.id.imageView1);
      imageView.setImageBitmap(bitmap);
      }
      {
      bitmap2=bitmapHolder2.getBitmapAndFree();
      final ImageView imageView=(ImageView)findViewById(R.id.imageView2);
      imageView.setImageBitmap(bitmap2);
      }
    }
  }

JniBitmapHolder.java-JNI和JAVA之间的“桥梁”：

package com.example.jnibitmapstoragetest;
...
public class JniBitmapHolder
  {
  ByteBuffer _handler =null;
  static
    {
    System.loadLibrary("JniBitmapStorageTest");
    }

  private native ByteBuffer jniStoreBitmapData(Bitmap bitmap);

  private native Bitmap jniGetBitmapFromStoredBitmapData(ByteBuffer handler);

  private native void jniFreeBitmapData(ByteBuffer handler);

  public JniBitmapHolder()
    {}

  public JniBitmapHolder(final Bitmap bitmap)
    {
    storeBitmap(bitmap);
    }

  public void storeBitmap(final Bitmap bitmap)
    {
    if(_handler!=null)
      freeBitmap();
    _handler=jniStoreBitmapData(bitmap);
    }

  public Bitmap getBitmap()
    {
    if(_handler==null)
      return null;
    return jniGetBitmapFromStoredBitmapData(_handler);
    }

  public Bitmap getBitmapAndFree()
    {
    final Bitmap bitmap=getBitmap();
    freeBitmap();
    return bitmap;
    }

  public void freeBitmap()
    {
    if(_handler==null)
      return;
    jniFreeBitmapData(_handler);
    _handler=null;
    }

  @Override
  protected void finalize() throws Throwable
    {
    super.finalize();
    if(_handler==null)
      return;
    Log.w("DEBUG","JNI bitmap wasn't freed nicely.please rememeber to free the bitmap as soon as you can");
    freeBitmap();
    }
  }

Android.mk-JNI的属性文件：

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE    := JniBitmapStorageTest
LOCAL_SRC_FILES := JniBitmapStorageTest.cpp
LOCAL_LDLIBS := -llog
LOCAL_LDFLAGS += -ljnigraphics

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
APP_OPTIM := debug
LOCAL_CFLAGS := -g

JniBitmapStorageTest.cpp-“神奇”的东西在这里：

#include <jni.h>
#include <jni.h>
#include <android/log.h>
#include <stdio.h>
#include <android/bitmap.h>
#include <cstring>
#include <unistd.h>

#define  LOG_TAG    "DEBUG"
#define  LOGD(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG,LOG_TAG,__VA_ARGS__)
#define  LOGE(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG,__VA_ARGS__)

extern "C"
  {
  JNIEXPORT jobject JNICALL Java_com_example_jnibitmapstoragetest_JniBitmapHolder_jniStoreBitmapData(JNIEnv * env, jobject obj, jobject bitmap);
  JNIEXPORT jobject JNICALL Java_com_example_jnibitmapstoragetest_JniBitmapHolder_jniGetBitmapFromStoredBitmapData(JNIEnv * env, jobject obj, jobject handle);
  JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jnibitmapstoragetest_JniBitmapHolder_jniFreeBitmapData(JNIEnv * env, jobject obj, jobject handle);
  }

class JniBitmap
  {
  public:
    uint32_t* _storedBitmapPixels;
    AndroidBitmapInfo _bitmapInfo;
    JniBitmap()
      {
      _storedBitmapPixels = NULL;
      }
  };

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_jnibitmapstoragetest_JniBitmapHolder_jniFreeBitmapData(JNIEnv * env, jobject obj, jobject handle)
  {
  JniBitmap* jniBitmap = (JniBitmap*) env->GetDirectBufferAddress(handle);
  if (jniBitmap->_storedBitmapPixels == NULL)