Android 异步加载图片，使用LruCache和SD卡或手机缓存(使用线程池下载图片）

Android 异步加载图片，使用LruCache和SD卡或手机缓存(使用线程池下载图片）



转载请注明出处

异步加载图片的例子，网上也比较多，大部分用了HashMap<String, SoftReference<Drawable>> imageCache ，但是现在已经不再推荐使用这种方式了，因为从 Android 2.3 (API Level 9)开始，垃圾回收器会更倾向于回收持有软引用或弱引用的对象，这让软引用和弱引用变得不再可靠。另外，Android 3.0 (API Level 11)中，图片的数据会存储在本地的内存当中，因而无法用一种可预见的方式将其释放，这就有潜在的风险造成应用程序的内存溢出并崩溃，所以我这里用得是LruCache来缓存图片，当存储Image的大小大于LruCache设定的值，系统自动释放内存，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（这里要注意咯）

为什么写这篇文章呢？

因为我之前做的项目中，也有异步加载图片，那时候用得是Thread去下载图片，每次下载图片都要new Thread去下载，而且还是并发去下载，每次都new 一个线程浪费内存，老板说服务器承受不起这么多的连接，叫我改成先获取一张图片之后再去获取下一张，这样子保存与服务器的连接为一个，服务器压力小了，然后楼主就想到线程池，线程池很好的帮我们管理并发的问题，并发的问题解决了，可是后面又出问题了，图片多了就出现OOM(OutOfMemory)异常，之后用了SoftReference，先用SoftReference中获取图片，SoftReference没有就开线程去下载，老板说你为什么不把图片在手机上做个缓存呢，于是我用了手机缓存，大概思路就是先从SoftReference中获取图片，如果SoftReference没有就去手机缓存中获取，手机缓存中没有就开启先从去下载，然后成功的解决了OOM的问题，前些天老板要我重构下代码，我也觉得之前写的代码耦合性太强，早就想改，然后之前看到guolin的Android照片墙应用实现，再多的图片也不怕崩溃的这篇文章，LruCache和滑动过程中取消下载任务，停下来的时候才去下载这2点比较好，值得我学习，然后我就将我的项目异步加载这一块改了下，发到这里做个记录吧，以后类似的异步加载图片直接拷贝代码，提交开发的效率

这篇文章做了哪些方面的优化

1. 使用了线程池来管理下载任务
2. 使用LruCache来缓存图片
3. 使用手机来缓存图片
4. GridView滑动的时候取消下载任务，静止的时候进行下载，GridView滑动更加的流畅
5. 降低了代码的耦合性，结构更加的清晰，便于以后重用

接下来我们先来看看项目的结构

• FileUtils 文件操作的工具类，提供保存图片，获取图片，判断图片是否存在，删除图片的一些方法，这个类比较简单

ample.asyncimageloader;import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;t.Context;
aphics.Bitmap;
aphics.Bitmap.CompressFormat;
aphics.BitmapFactory;
import android.os.Environment;public class FileUtils {/*** sd卡的根目录*/private static String mSdRootPath = ExternalStorageDirectory().getPath();/*** 手机的缓存根目录*/private static String mDataRootPath = null;/*** 保存Image的目录名*/private final static String FOLDER_NAME = "/AndroidImage";public FileUtils(Context context){mDataRootPath = CacheDir().getPath();}/*** 获取储存Image的目录* @return*/private String getStorageDirectory(){ExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED) ?mSdRootPath + FOLDER_NAME : mDataRootPath + FOLDER_NAME;}/*** 保存Image的方法，有sd卡存储到sd卡，没有就存储到手机目录* @param fileName * @param bitmap   * @throws IOException*/public void savaBitmap(String fileName, Bitmap bitmap) throws IOException{if(bitmap == null){return;}String path = getStorageDirectory();File folderFile = new File(path);if(!ists()){folderFile.mkdir();}File file = new File(path + File.separator + fileName);ateNewFile();FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);bitmappress(CompressFormat.JPEG, 100, fos);fos.flush();fos.close();}/*** 从手机或者sd卡获取Bitmap* @param fileName* @return*/public Bitmap getBitmap(String fileName){return BitmapFactory.decodeFile(getStorageDirectory() + File.separator + fileName);}/*** 判断文件是否存在* @param fileName* @return*/public boolean isFileExists(String fileName){return new File(getStorageDirectory() + File.separator + fileName).exists();}/*** 获取文件的大小* @param fileName* @return*/public long getFileSize(String fileName) {return new File(getStorageDirectory() + File.separator + fileName).length();}/*** 删除SD卡或者手机的缓存图片和目录*/public void deleteFile() {File dirFile = new File(getStorageDirectory());if(! ists()){return;}if (dirFile.isDirectory()) {String[] children = dirFile.list();for (int i = 0; i < children.length; i++) {new File(dirFile, children[i]).delete();}}dirFile.delete();}
}

• Images类，提供图片资源的类，来自Android文档中BitmapFun中.html，里面一个静态的图片Url数组，这里面比较坑爹，因为是图片是google官网提供的，有时候会下载超时

ample.asyncimageloader;public class Images {public final static String[] imageThumbUrls = new String[] {".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg",".jpg", };}

• ImageDownLoader类，异步下载的核心类，保存图片到手机缓存，将图片加入LruCache中等等

ample.asyncimageloader;import java.io.IOException;
import java.HttpURLConnection;
import java.URL;
import urrent.ExecutorService;
import urrent.Executors;t.Context;
aphics.Bitmap;
aphics.BitmapFactory;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v4.util.LruCache;public class ImageDownLoader {/*** 缓存Image的类，当存储Image的大小大于LruCache设定的值，系统自动释放内存*/private LruCache<String, Bitmap> mMemoryCache;/*** 操作文件相关类对象的引用*/private FileUtils fileUtils;/*** 下载Image的线程池*/private ExecutorService mImageThreadPool = null;public ImageDownLoader(Context context){//获取系统分配给每个应用程序的最大内存，每个应用系统分配32Mint maxMemory = (int) Runtime().maxMemory();  int mCacheSize = maxMemory / 8;//给LruCache分配1/8 4MmMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(mCacheSize){//必须重写此方法，来测量Bitmap的大小@Overrideprotected int sizeOf(String key, Bitmap value) {RowBytes() * Height();}};fileUtils = new FileUtils(context);}/*** 获取线程池的方法，因为涉及到并发的问题，我们加上同步锁* @return*/public ExecutorService getThreadPool(){if(mImageThreadPool == null){synchronized(ExecutorService.class){if(mImageThreadPool == null){//为了下载图片更加的流畅，我们用了2个线程来下载图片mImageThreadPool = wFixedThreadPool(2);}}}return mImageThreadPool;}/*** 添加Bitmap到内存缓存* @param key* @param bitmap*/public void addBitmapToMemoryCache(String key, Bitmap bitmap) {  if (getBitmapFromMemCache(key) == null && bitmap != null) {  mMemoryCache.put(key, bitmap);  }  }  /*** 从内存缓存中获取一个Bitmap* @param key* @return*/public Bitmap getBitmapFromMemCache(String key) {  (key);  } /*** 先从内存缓存中获取Bitmap,如果没有就从SD卡或者手机缓存中获取，SD卡或者手机缓存* 没有就去下载* @param url* @param listener* @return*/public Bitmap downloadImage(final String url, final onImageLoaderListener listener){//替换Url中非字母和非数字的字符，这里比较重要，因为我们用Url作为文件名，比如我们的Url//是Http://xiaanming/abc.jpg;用这个作为图片名称，系统会认为xiaanming为一个目录，//我们没有创建此目录保存文件就会报错final String subUrl = placeAll("[^\w]", "");Bitmap bitmap = showCacheBitmap(subUrl);if(bitmap != null){return bitmap;}else{final Handler handler = new Handler(){@Overridepublic void handleMessage(Message msg) {super.handleMessage(msg);ImageLoader((Bitmap)msg.obj, url);}};getThreadPool().execute(new Runnable() {@Overridepublic void run() {Bitmap bitmap = getBitmapFormUrl(url);Message msg = handler.obtainMessage();msg.obj = bitmap;handler.sendMessage(msg);try {//保存在SD卡或者手机目录fileUtils.savaBitmap(subUrl, bitmap);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}//将Bitmap 加入内存缓存addBitmapToMemoryCache(subUrl, bitmap);}});}return null;}/*** 获取Bitmap, 内存中没有就去手机或者sd卡中获取，这一步在getView中会调用，比较关键的一步* @param url* @return*/public Bitmap showCacheBitmap(String url){if(getBitmapFromMemCache(url) != null){return getBitmapFromMemCache(url);}else if(fileUtils.isFileExists(url) && FileSize(url) != 0){//从SD卡获取手机里面获取BitmapBitmap bitmap = Bitmap(url);//将Bitmap 加入内存缓存addBitmapToMemoryCache(url, bitmap);return bitmap;}return null;}/*** 从Url中获取Bitmap* @param url* @return*/private Bitmap getBitmapFormUrl(String url) {Bitmap bitmap = null;HttpURLConnection con = null;try {URL mImageUrl = new URL(url);con = (HttpURLConnection) mImageUrl.openConnection();con.setConnectTimeout(10 * 1000);con.setReadTimeout(10 * 1000);con.setDoInput(true);con.setDoOutput(true);bitmap = BitmapFactory.InputStream());} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {if (con != null) {con.disconnect();}}return bitmap;}/*** 取消正在下载的任务*/public synchronized void cancelTask() {if(mImageThreadPool != null){mImageThreadPool.shutdownNow();mImageThreadPool = null;}}/*** 异步下载图片的回调接口* @author len**/public interface onImageLoaderListener{void onImageLoader(Bitmap bitmap, String url);}}

ImageDownLoader中有几个方法比较重要

1. 首先我们需要重写sizeOf(String key, Bitmap value)来计算图片的大小，默认返回图片的数量
2. downloadImage(final String url, final onImageLoaderListener listener)先去LruCache查看Image,没有再去手机缓存中查看，在没有则开启线程下载，这里我们提供了一个回调接口，回调方法中我们将Bitmap和图片Url作为参数，String subUrl = placeAll("[^\w]", "") 我在代码中注释写的比较清楚
3. showCacheBitmap(String url)方法，此方法在Adapter中的getView()当中调用，如果getView()中不调用此方法试试你就知道效果了
   

• ImageAdapter  GridView的适配器类，主要是GridView滑动的时候取消下载任务，静止的时候去下载当前显示的item的图片，其他也没什么不同了

ample.asyncimageloader;t.Context;
aphics.Bitmap;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.AbsListView;
import android.widget.AbsListView.OnScrollListener;
import android.widget.BaseAdapter;
import android.widget.GridView;
import android.widget.ImageView;ample.ImageLoaderListener;public class ImageAdapter extends BaseAdapter implements OnScrollListener{/*** 上下文对象的引用*/private Context context;/*** Image Url的数组*/private String [] imageThumbUrls;/*** GridView对象的应用*/private GridView mGridView;/*** Image 下载器*/private ImageDownLoader mImageDownLoader;/*** 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。* 参考*/private boolean isFirstEnter = true;/*** 一屏中第一个item的位置*/private int mFirstVisibleItem;/*** 一屏中所有item的个数*/private int mVisibleItemCount;public ImageAdapter(Context context, GridView mGridView, String [] imageThumbUrls){t = context;this.mGridView = mGridView;this.imageThumbUrls = imageThumbUrls;mImageDownLoader = new ImageDownLoader(context);mGridView.setOnScrollListener(this);}@Overridepublic 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 == AbsListView.OnScrollListener.SCROLL_STATE_IDLE){showImage(mFirstVisibleItem, mVisibleItemCount);}else{cancelTask();}}/*** GridView滚动的时候调用的方法，刚开始显示GridView也会调用此方法*/@Overridepublic void onScroll(AbsListView view, int firstVisibleItem,int visibleItemCount, int totalItemCount) {mFirstVisibleItem = firstVisibleItem;mVisibleItemCount = visibleItemCount;// 因此在这里为首次进入程序开启下载任务。 if(isFirstEnter && visibleItemCount > 0){showImage(mFirstVisibleItem, mVisibleItemCount);isFirstEnter = false;}}@Overridepublic int getCount() {return imageThumbUrls.length;}@Overridepublic Object getItem(int position) {return imageThumbUrls[position];}@Overridepublic long getItemId(int position) {return position;}@Overridepublic View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {ImageView mImageView;final String mImageUrl = imageThumbUrls[position];if(convertView == null){mImageView = new ImageView(context);}else{mImageView = (ImageView) convertView;}mImageView.setLayoutParams(new GridView.LayoutParams(150, 150));mImageView.setScaleType(ImageView.ScaleType.CENTER_INSIDE);//给ImageView设置Tag,这里已经是司空见惯了mImageView.setTag(mImageUrl);/*******************************去掉下面这几行试试是什么效果****************************/Bitmap bitmap = mImageDownLoader.placeAll("[^\w]", ""));if(bitmap != null){mImageView.setImageBitmap(bitmap);}else{mImageView.Resources().getDrawable(R.drawable.ic_empty));}/**********************************************************************************/return mImageView;}/*** 显示当前屏幕的图片，先会去查找LruCache，LruCache没有就去sd卡或者手机目录查找，在没有就开启线程去下载* @param firstVisibleItem* @param visibleItemCount*/private void showImage(int firstVisibleItem, int visibleItemCount){Bitmap bitmap = null;for(int i=firstVisibleItem; i<firstVisibleItem + visibleItemCount; i++){String mImageUrl = imageThumbUrls[i];final ImageView mImageView = (ImageView) mGridView.findViewWithTag(mImageUrl);bitmap = mImageDownLoader.downloadImage(mImageUrl, new onImageLoaderListener() {@Overridepublic void onImageLoader(Bitmap bitmap, String url) {if(mImageView != null && bitmap != null){mImageView.setImageBitmap(bitmap);}}});//if(bitmap != null){//	mImageView.setImageBitmap(bitmap);//}else{//	mImageView.Resources().getDrawable(R.drawable.ic_empty));//}}}/*** 取消下载任务*/public void cancelTask(){mImageDownLoader.cancelTask();}}

• MainActivity  里面一个GridView，然后提供一个系统菜单来删除手机上的缓存图片，直接上代码，比较简单所以里面也没有注释

ample.asyncimageloader;import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;
import android.widget.GridView;
import android.widget.Toast;public class MainActivity extends Activity {private GridView mGridView;private String [] imageThumbUrls = Images.imageThumbUrls; private ImageAdapter mImageAdapter;private FileUtils fileUtils;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {Create(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);fileUtils = new FileUtils(this);mGridView = (GridView) findViewById(idView);mImageAdapter = new ImageAdapter(this, mGridView, imageThumbUrls);mGridView.setAdapter(mImageAdapter);}@Overrideprotected void onDestroy() {mImageAdapter.cancelTask();Destroy();}@Overridepublic boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {CreateOptionsMenu(menu);menu.add("删除手机中图片缓存");CreateOptionsMenu(menu);}@Overridepublic boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {switch (ItemId()) {case 0:fileUtils.deleteFile();Toast.makeText(getApplication(), "清空缓存成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();break;}OptionsItemSelected(item);}}

• MainActivity的布局文件

<RelativeLayout xmlns:android=""xmlns:tools=""android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"tools:context=".MainActivity" ><GridViewandroid:id="@+id/gridView"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:stretchMode="columnWidth" android:columnWidth="90dip" android:verticalSpacing="10dip"android:horizontalSpacing="10dip"android:cacheColorHint="@android:color/transparent"android:numColumns="auto_fit" ></GridView></RelativeLayout>

• 因为有网络操作和对sd卡的操作，所以我们必须加上相对应的权限

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" /> 
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" /> 

效果图：

源码下载，点击这里