Android大图监测系统的三种实现方式_Android

原理解析

内存占用计算

首先，我们需要了解如何计算一张图片在内存中的占用大小。android中，图片占用的内存主要由其宽、高和每个像素的位数决定。我们可以使用以下公式计算：

[ 内存占用大小 = 宽 \times 高 \times 像素位数 / 8 ]

大图判定标准

一般情况下，大图的定义是指超过一定阈值的图片。这个阈值可以根据应用的实际需求来设定，通常建议根据设备的内存情况和应用场景动态调整。

监测策略

大图监测一般采用两种策略：主动监测和被动监测。主动监测通过周期性地扫描内存中的图片资源，识别大图，进行处理。而被动监测则是在图片加载过程中实时判断是否为大图。

主动监测

主动监测只要获取到内存中的图片资源，通过扫描判断是否超过设置的阈值即可。

class largeimagescanner {

    fun scanlargeimages() {
        // 遍历内存中的图片资源
        for (image in memorymanager.getallimages()) {
            val imagesize = calculateimagesize(image)
            
            // 判断是否为大图
            if (imagesize > large_image_threshold) {
                // 进行处理，如压缩、裁剪或异步加载
                handlelargeimage(image)
            }
        }
    }

    private fun calculateimagesize(image: bitmap): int {
        // 计算图片占用的内存大小
        return image.width * image.height * (image.config.bitsperpixel / 8)
    }

    private fun handlelargeimage(image: bitmap) {
        // 实现大图的处理逻辑，例如压缩、裁剪或异步加载
        // ...
    }
}

被动监测

被动监测的目的是，让图在加载的过程中，自动获取到加载图片的大小。所以切入的时机就非常重要。

在第三方图片加载库回调中进行大图监测

如果你使用的是第三方图片加载库glide，最简单的直接的是在图片加载的成功的时机进行监测。

class glideimageloader {

    fun loadwithlargeimagecheck(context: context, url: string, target: imageview) {
        glide.with(context)
            .asbitmap()
            .load(url)
            .listener(object : requestlistener<bitmap> {
                override fun onloadfailed(
                    e: glideexception?,
                    model: any?,
                    target: target<bitmap>?,
                    isfirstresource: boolean
                ): boolean {
                    // 图片加载失败处理
                    // ...
                    return false
                }

                override fun onresourceready(
                    resource: bitmap?,
                    model: any?,
                    target: target<bitmap>?,
                    datasource: datasource?,
                    isfirstresource: boolean
                ): boolean {
                    // 图片加载成功，检查是否为大图
                    resource?.let {
                        val imagesize = calculateimagesize(it)
                        if (imagesize > large_image_threshold) {
                            // 处理大图逻辑，如压缩、裁剪或异步加载
                            handlelargeimage(it)
                        }
                    }
                    return false
                }
            })
            .into(target)
    }

    private fun calculateimagesize(image: bitmap): int {
        // 计算图片占用的内存大小
        return image.width * image.height * (image.config.bitsperpixel / 8)
    }

    private fun handlelargeimage(image: bitmap) {
        // 实现大图的处理逻辑，例如压缩、裁剪或异步加载
        // ...
    }
}

但上面这种方式存在几个弊端

适用性低，强制要求所以图片加载都要调用loadwithlargeimagecheck方法，如果是一个现有的大项目，将无法改造。
强依赖于第三方加载库glide，后续换库也不兼容

所以为了解决上面的这几个问题，我们要想的是，能否不依赖于第三方图片加载库呢？

于是就有了下面这种方式

在网络加载图片时进行大图监测

现在使用网络请求基本都是使用okhttp，在这种情况下，你可以考虑使用拦截器（interceptor）来实现通用的大图监测逻辑。拦截器是okhttp 中的一种强大的机制，可以在请求发起和响应返回的过程中进行拦截、修改和监测。

以下是一个使用okhttp拦截器进行大图监测的示例：

import okhttp3.interceptor
import okhttp3.okhttpclient
import okhttp3.response
import java.io.ioexception

class largeimageinterceptor : interceptor {

    @throws(ioexception::class)
    override fun intercept(chain: interceptor.chain): response {
        val request = chain.request()

        // 发起请求前的处理，可以在这里记录请求时间等信息

        val response = chain.proceed(request)

        // 请求返回后的处理
        if (response.issuccessful) {
            val contenttype = response.body()?.contenttype()?.tostring()

            // 检查是否为图片资源
            if (contenttype?.startswith("image/") == true) {
                // 获取图片大小并进行大图监测
                val imagesize = calculateimagesize(response.body()?.bytestream())
                if (imagesize > large_image_threshold) {
                    // 处理大图逻辑，如压缩、裁剪或异步加载
                    handlelargeimage()
                }
            }
        }

        return response
    }

    private fun calculateimagesize(inputstream: inputstream?): int {
        // 通过输入流计算图片占用的内存大小
        // ...
    }

    private fun handlelargeimage() {
        // 实现大图的处理逻辑，例如压缩、裁剪或异步加载
        // ...
    }
}

然后，在创建okhttpclient时，添加这个拦截器：

val okhttpclient = okhttpclient.builder()
    .addinterceptor(largeimageinterceptor())
    .build()

通过这种方式，你只需要在okhttp中添加一次拦截器，即可在每个图片请求中进行通用的大图监测处理，而不用在每个请求的响应回调中添加监测代码。这样使得代码更加清晰、易于维护。

可能又有人会说，我网络加载库换了，那不是一样无法兼容吗？

确实，虽然概率比直接换第三方图片加载库还低，但既然有可能，就要尽可能的解决。

于是就是了下面的这种终极方法。

使用asm插桩进行大图监控

这就升级到图片加载的本质了，任何图片加载最终都是要填充到imageview上。而在这过程中自然避免不了使用imageview的方法进行填充图片。

例如：setimagedrawable等等。

当然也可以直接hook整个imageview，全局将其替换成hookimageview，再到其内部实现大图监测。这两种都是通过asm，只是对象不一样，但原理都基本一致。

以下是一个简单的示例，使用asm对android中的 imageview 的 setimagedrawable 方法进行拦截：

import org.objectweb.asm.*;

public class imageviewinterceptor implements classvisitor {

    private final classvisitor cv;

    public imageviewinterceptor(classvisitor cv) {
        this.cv = cv;
    }

    @override
    public methodvisitor visitmethod(int access, string name, string desc, string signature, string[] exceptions) {
        methodvisitor mv = cv.visitmethod(access, name, desc, signature, exceptions);
        if (name.equals("setimagedrawable") && desc.equals("(landroid/graphics/drawable/drawable;)v")) {
            return new imageviewmethodvisitor(mv);
        }
        return mv;
    }

    // 其他方法省略，你可以根据需要实现其他 visitx 方法
}

class imageviewmethodvisitor extends methodvisitor {

    public imageviewmethodvisitor(methodvisitor mv) {
        super(opcodes.asm5, mv);
    }

    @override
    public void visitcode() {
        super.visitcode();
        // 在方法开头插入大图监测逻辑的字节码
        // ...
    }

    @override
    public void visitinsn(int opcode) {
        if (opcode == opcodes.return) {
            // 在 return 指令前插入大图监测逻辑的字节码
            // ...
        }
        super.visitinsn(opcode);
    }
}

// 在某处，使用 asm 进行字节码修改
classreader cr = new classreader("android/widget/imageview");
classwriter cw = new classwriter(classwriter.compute_maxs);
imageviewinterceptor interceptor = new imageviewinterceptor(cw);
cr.accept(interceptor, 0);

....

这个示例中，imageviewinterceptor 对 imageview 的 setimagedrawable 方法进行了拦截，imageviewmethodvisitor 中插入了大图监测逻辑的字节码。

需要注意的是。在实际应用中，需谨慎考虑因字节码操作而引起的潜在问题和兼容性风险。