这次来面试的是一个有着5年工作经验的小伙，截取了一段对话如下：

面试官：我看你写到Glide，为什么用Glide，而不选择其它图片加载框架？ 小伙：Glide 使用简单，链式调用，很方便，一直用这个。面试官：有看过它的源码吗？跟其它图片框架相比有哪些优势？小伙：没有，只是在项目中使用而已~ 面试官：假如现在不让你用开源库，需要你自己写一个图片加载框架，你会考虑哪些方面的问题，说说大概的思路。 小伙：额~，压缩吧。 面试官：还有吗？ 小伙：额~，这个没写过。

发现越问越深入，这小伙子越来越懵逼

说到图片加载框架，大家最熟悉的莫过于Glide了，但我却不推荐简历上写熟悉Glide，除非你熟读它的源码，或者参与Glide的开发和维护。

在一般面试中，遇到图片加载问题的频率一般不会太低，只是问法会有一些差异，例如：

• 简历上写Glide，那么会问一下Glide的设计，以及跟其它同类框架的对比 ；
• 假如让你写一个图片加载框架，说说思路；
• 给一个图片加载的场景，比如网络加载一张或多张大图，你会怎么做；

 

为此我整理了很全面的Android相关的知识文档PDF。总共983页

领取方式：(VX：mm14525201314)

带着问题进入正文~

一、谈谈Glide

1.1 Glide 使用有多简单？

Glide由于其口碑好，很多开发者直接在项目中使用，使用方法相当简单

1、添加依赖：

implementation 'com.github.bumptech.glide:glide:4.10.0'
annotationProcessor 'com.github.bumptech.glide:compiler:4.10.0'

2、添加网络权限

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

3、一句代码加载图片到ImageView

Glide.with(this).load(imgUrl).into(mIv1);

进阶一点的用法，参数设置

RequestOptions options = new RequestOptions()
 .placeholder(R.drawable.ic_launcher_background)
 .error(R.mipmap.ic_launcher)
 .diskCacheStrategy(DiskCacheStrategy.NONE)
 		.override(200, 100);

Glide.with(this)
 .load(imgUrl)
 .apply(options)
 .into(mIv2);

使用Glide加载图片如此简单，这让很多开发者省下自己处理图片的时间，图片加载工作全部交给Glide来就完事，同时，很容易就把图片处理的相关知识点忘掉。

1.2 为什么用Glide？

从前段时间面试的情况，我发现了这个现象：简历上写熟悉Glide的，基本都是熟悉使用方法，很多3年-6年工作经验，除了说Glide使用方便，不清楚Glide跟其他图片框架如Fresco的对比有哪些优缺点。

首先，当下流行的图片加载框架有那么几个，可以拿 Glide 跟Fresco对比，例如这些：

Glide：

• 多种图片格式的缓存，适用于更多的内容表现形式（如Gif、WebP、缩略图、Video）
• 生命周期集成（根据Activity或者Fragment的生命周期管理图片加载请求）
• 高效处理Bitmap（bitmap的复用和主动回收，减少系统回收压力）
• 高效的缓存策略，灵活（Picasso只会缓存原始尺寸的图片，Glide缓存的是多种规格），加载速度快且内存开销小（默认Bitmap格式的不同，使得内存开销是Picasso的一半）

Fresco：

• 最大的优势在于5.0以下(最低2.3)的bitmap加载。在5.0以下系统，Fresco将图片放到一个特别的内存区域(Ashmem区)
• 大大减少OOM（在更底层的Native层对OOM进行处理，图片将不再占用App的内存）
• 适用于需要高性能加载大量图片的场景

对于一般App来说，Glide完全够用，而对于图片需求比较大的App，为了防止加载大量图片导致OOM，Fresco 会更合适一些。并不是说用Glide会导致OOM，Glide默认用的内存缓存是LruCache，内存不会一直往上涨。

二、假如让你自己写个图片加载框架，你会考虑哪些问题？

首先，梳理一下必要的图片加载框架的需求：

• 异步加载：线程池
• 切换线程：Handler，没有争议吧
• 缓存：LruCache、DiskLruCache
• 防止OOM：软引用、LruCache、图片压缩、Bitmap像素存储位置
• 内存泄露：注意ImageView的正确引用，生命周期管理
• 列表滑动加载的问题：加载错乱、队满任务过多问题

当然，还有一些不是必要的需求，例如加载动画等。

2.1 异步加载：

线程池，多少个？

缓存一般有三级，内存缓存、硬盘、网络。

由于网络会阻塞，所以读内存和硬盘可以放在一个线程池，网络需要另外一个线程池，网络也可以采用Okhttp内置的线程池。

读硬盘和读网络需要放在不同的线程池中处理，所以用两个线程池比较合适。

Glide 必然也需要多个线程池，看下源码是不是这样

public final class GlideBuilder {
 ...
 private GlideExecutor sourceExecutor; //加载源文件的线程池，包括网络加载
 private GlideExecutor diskCacheExecutor; //加载硬盘缓存的线程池
 ...
 private GlideExecutor animationExecutor; //动画线程池

2.2 切换线程：

图片异步加载成功，需要在主线程去更新ImageView，

无论是RxJava、EventBus，还是Glide，只要是想从子线程切换到Android主线程，都离不开Handler。

看下Glide 相关源码：

class EngineJob<R> implements DecodeJob.Callback<R>,Poolable {
	 private static final EngineResourceFactory DEFAULT_FACTORY = new EngineResourceFactory();
	 //创建Handler
	 private static final Handler MAIN_THREAD_HANDLER =
	 new Handler(Looper.getMainLooper(), new MainThreadCallback());

问RxJava是完全用Java语言写的，那怎么实现从子线程切换到Android主线程的？ 依然有很多3-6年的开发答不上来这个很基础的问题，而且只要是这个问题回答不出来的，接下来有关于原理的问题，基本都答不上来。我想表达的是，干这一行，真的是需要有对技术的热情，不断学习，不怕别人比你优秀，就怕比你优秀的人比你还努力，而你却不知道。

2.3 缓存

我们常说的图片三级缓存：内存缓存、硬盘缓存、网络。

2.3.1 内存缓存

一般都是用LruCache

Glide 默认内存缓存用的也是LruCache，只不过并没有用Android SDK中的LruCache，不过内部同样是基于LinkHashMap，所以原理是一样的。

// -> GlideBuilder#build
if (memoryCache == null) {
 memoryCache = new LruResourceCache(memorySizeCalculator.getMemoryCacheSize());
}

既然说到LruCache ，必须要了解一下LruCache的特点和源码：

为什么用LruCache？

LruCache 采用最近最少使用算法，设定一个缓存大小，当缓存达到这个大小之后，会将最老的数据移除，避免图片占用内存过大导致OOM。

LruCache 源码分析

public class LruCache<K, V> {
	// 数据最终存在 LinkedHashMap 中
 private final LinkedHashMap<K, V> map;
	...
	public LruCache(int maxSize) {
 if (maxSize <= 0) {
 throw new IllegalArgumentException("maxSize <= 0");
 }
 this.maxSize = maxSize;
		// 创建一个LinkedHashMap，accessOrder 传true
 this.map = new LinkedHashMap<K, V>(0, 0.75f, true);
 }
 ...

LruCache 构造方法里创建一个LinkedHashMap，accessOrder 参数传true，表示按照访问顺序排序，数据存储基于LinkedHashMap。

先看看LinkedHashMap 的原理吧

LinkedHashMap 继承 HashMap，在 HashMap 的基础上进行扩展，put 方法并没有重写，说明LinkedHashMap遵循HashMap的数组加链表的结构，

 

LinkedHashMap重写了 createEntry 方法。

看下HashMap 的 createEntry 方法

void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
 HashMapEntry<K,V> e = table[bucketIndex];
 table[bucketIndex] = new HashMapEntry<>(hash, key, value, e);
 size++;
}

HashMap的数组里面放的是HashMapEntry 对象

看下LinkedHashMap 的 createEntry方法

void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
 HashMapEntry<K,V> old = table[bucketIndex];
 LinkedHashMapEntry<K,V> e = new LinkedHashMapEntry<>(hash, key, value, old);
 table[bucketIndex] = e; //数组的添加
 e.addBefore(header); //处理链表
 size++;
}

LinkedHashMap的数组里面放的是LinkedHashMapEntry对象

LinkedHashMapEntry

private static class LinkedHashMapEntry<K,V> extends HashMapEntry<K,V> {
 // These fields comprise the doubly linked list used for iteration.
 LinkedHashMapEntry<K,V> before, after; //双向链表
	private void remove() {
 before.after = after;
 after.before = before;
 }
	private void addBefore(LinkedHashMapEntry<K,V> existingEntry) {
 after = existingEntry;
 before = existingEntry.before;
 before.after = this;
 after.before = this;
 }

LinkedHashMapEntry继承 HashMapEntry，添加before和after变量，所以是一个双向链表结构，还添加了addBefore和remove 方法，用于新增和删除链表节点。

LinkedHashMapEntry#addBefore

将一个数据添加到Header的前面

private void addBefore(LinkedHashMapEntry<K,V> existingEntry) {
 after = existingEntry;
 before = existingEntry.before;
 before.after = this;
 after.before = this;
}

existingEntry 传的都是链表头header，将一个节点添加到header节点前面，只需要移动链表指针即可，添加新数据都是放在链表头header 的before位置，链表头节点header的before是最新访问的数据，header的after则是最旧的数据。

再看下LinkedHashMapEntry#remove

private void remove() {
 before.after = after;
 after.before = before;
 }

链表节点的移除比较简单，改变指针指向即可。

再看下LinkHashMap的put 方法

public final V put(K key, V value) {

 V previous;
 synchronized (this) {
 putCount++;
 //size增加
 size += safeSizeOf(key, value);
 // 1、linkHashMap的put方法
 previous = map.put(key, value);
 if (previous != null) {
 //如果有旧的值，会覆盖，所以大小要减掉
 size -= safeSizeOf(key, previous);
 }
 }
 trimToSize(maxSize);
 return previous;
}

LinkedHashMap 结构可以用这种图表示

 

LinkHashMap 的 put方法和get方法最后会调用trimToSize方法，LruCache 重写trimToSize方法，判断内存如果超过一定大小，则移除最老的数据

LruCache#trimToSize，移除最老的数据

public void trimToSize(int maxSize) {
 while (true) {
 K key;
 V value;
 synchronized (this) {

 //大小没有超出，不处理
 if (size <= maxSize) {
 break;
 }
 //超出大小，移除最老的数据
 Map.Entry<K, V> toEvict = map.eldest();
 if (toEvict == null) {
 break;
 }
 key = toEvict.getKey();
 value = toEvict.getValue();
 map.remove(key);
 //这个大小的计算，safeSizeOf 默认返回1；
 size -= safeSizeOf(key, value);
 evictionCount++;
 }
 entryRemoved(true, key, value, null);
 }
}

LruCache小结：

• LinkHashMap 继承HashMap，在 HashMap的基础上，新增了双向链表结构，每次访问数据的时候，会更新被访问的数据的链表指针，具体就是先在链表中删除该节点，然后添加到链表头header之前，这样就保证了链表头header节点之前的数据都是最近访问的（从链表中删除并不是真的删除数据，只是移动链表指针，数据本身在map中的位置是不变的）。
• LruCache 内部用LinkHashMap存取数据，在双向链表保证数据新旧顺序的前提下，设置一个最大内存，往里面put数据的时候，当数据达到最大内存的时候，将最老的数据移除掉，保证内存不超过设定的最大值。

2.3.2 磁盘缓存 DiskLruCache

依赖：

implementation 'com.jakewharton:disklrucache:2.0.2'

DiskLruCache 跟 LruCache 实现思路是差不多的，一样是设置一个总大小，每次往硬盘写文件，总大小超过阈值，就会将旧的文件删除。简单看下remove操作：

// DiskLruCache 内部也是用LinkedHashMap
	private final LinkedHashMap<String, Entry> lruEntries =
 	new LinkedHashMap<String, Entry>(0, 0.75f, true);
	...
 public synchronized boolean remove(String key) throws IOException {
	 checkNotClosed();
	 validateKey(key);
	 Entry entry = lruEntries.get(key);
	 if (entry == null || entry.currentEditor != null) {
	 return false;
	 }

 //一个key可能对应多个value，hash冲突的情况
	 for (int i = 0; i < valueCount; i++) {
	 File file = entry.getCleanFile(i);
 //通过 file.delete() 删除缓存文件，删除失败则抛异常
	 if (file.exists() && !file.delete()) {
	 throw new IOException("failed to delete " + file);
	 }
	 size -= entry.lengths[i];
	 entry.lengths[i] = 0;
	 }
	 ...
	 return true;
 }

可以看到 DiskLruCache 同样是利用LinkHashMap的特点，只不过数组里面存的 Entry 有点变化，Editor 用于操作文件。

private final class Entry {
 private final String key;
 private final long[] lengths;
 private boolean readable;
 private Editor currentEditor;
 private long sequenceNumber;
	...
}

2.4 防止OOM

加载图片非常重要的一点是需要防止OOM，上面的LruCache缓存大小设置，可以有效防止OOM，但是当图片需求比较大，可能需要设置一个比较大的缓存，这样的话发生OOM的概率就提高了，那应该探索其它防止OOM的方法。

方法1：软引用

回顾一下Java的四大引用：

• 强引用： 普通变量都属于强引用，比如 private Context context;
• 软应用： SoftReference，在发生OOM之前，垃圾回收器会回收SoftReference引用的对象。
• 弱引用： WeakReference，发生GC的时候，垃圾回收器会回收WeakReference中的对象。
• 虚引用： 随时会被回收，没有使用场景。

怎么理解强引用：

强引用对象的回收时机依赖垃圾回收算法，我们常说的可达性分析算法，当Activity销毁的时候，Activity会跟GCRoot断开，至于GCRoot是谁？这里可以大胆猜想，Activity对象的创建是在ActivityThread中，ActivityThread要回调Activity的各个生命周期，肯定是持有Activity引用的，那么这个GCRoot可以认为就是ActivityThread，当Activity 执行onDestroy的时候，ActivityThread 就会断开跟这个Activity的联系，Activity到GCRoot不可达，所以会被垃圾回收器标记为可回收对象。

软引用的设计就是应用于会发生OOM的场景，大内存对象如Bitmap，可以通过 SoftReference 修饰，防止大对象造成OOM，看下这段代码

private static LruCache<String, SoftReference<Bitmap>> mLruCache = new LruCache<String, SoftReference<Bitmap>>(10 * 1024){
 @Override
 protected int sizeOf(String key, SoftReference<Bitmap> value) {
 //默认返回1，这里应该返回Bitmap占用的内存大小，单位：K
 //Bitmap被回收了，大小是0
 if (value.get() == null){
 return 0;
 }
 return value.get().getByteCount() /1024;
 }
 };

LruCache里存的是软引用对象，那么当内存不足的时候，Bitmap会被回收，也就是说通过SoftReference修饰的Bitmap就不会导致OOM。

当然，这段代码存在一些问题，Bitmap被回收的时候，LruCache剩余的大小应该重新计算，可以写个方法，当Bitmap取出来是空的时候，LruCache清理一下，重新计算剩余内存；

还有另一个问题，就是内存不足时软引用中的Bitmap被回收的时候，这个LruCache就形同虚设，相当于内存缓存失效了，必然出现效率问题。

方法2：onLowMemory

当内存不足的时候，Activity、Fragment会调用onLowMemory方法，可以在这个方法里去清除缓存，Glide使用的就是这一种方式来防止OOM。

//Glide
public void onLowMemory() {
 clearMemory();
}
public void clearMemory() {
 // Engine asserts this anyway when removing resources, fail faster and consistently
 Util.assertMainThread();
 // memory cache needs to be cleared before bitmap pool to clear re-pooled Bitmaps too. See #687.
 memoryCache.clearMemory();
 bitmapPool.clearMemory();
 arrayPool.clearMemory();
 }

方法3：从Bitmap 像素存储位置考虑

我们知道，系统为每个进程，也就是每个虚拟机分配的内存是有限的，早期的16M、32M，现在100+M，

虚拟机的内存划分主要有5部分：

• 虚拟机栈
• 本地方法栈
• 程序计数器
• 方法区
• 堆

而对象的分配一般都是在堆中，堆是JVM中最大的一块内存，OOM一般都是发生在堆中。

Bitmap 之所以占内存大不是因为对象本身大，而是因为Bitmap的像素数据， Bitmap的像素数据大小 = 宽 * 高 * 1像素占用的内存。

1像素占用的内存是多少？不同格式的Bitmap对应的像素占用内存是不同的，具体是多少呢？

在Fresco中看到如下定义代码

/**
 * Bytes per pixel definitions
 */
 public static final int ALPHA_8_BYTES_PER_PIXEL = 1;
 public static final int ARGB_4444_BYTES_PER_PIXEL = 2;
 public static final int ARGB_8888_BYTES_PER_PIXEL = 4;
 public static final int RGB_565_BYTES_PER_PIXEL = 2;
 public static final int RGBA_F16_BYTES_PER_PIXEL = 8;

如果Bitmap使用 RGB_565 格式，则1像素占用 2 byte，ARGB_8888 格式则占4 byte。

在选择图片加载框架的时候，可以将内存占用这一方面考虑进去，更少的内存占用意味着发生OOM的概率越低。 Glide内存开销是Picasso的一半，就是因为默认Bitmap格式不同。

至于宽高，是指Bitmap的宽高，怎么计算的呢？看BitmapFactory.Options 的 outWidth

/**
 * The resulting width of the bitmap. If {@link #inJustDecodeBounds} is
 * set to false, this will be width of the output bitmap after any
 * scaling is applied. If true, it will be the width of the input image
 * without any accounting for scaling.
 *
 * <p>outWidth will be set to -1 if there is an error trying to decode.</p>
 */
 public int outWidth;

看注释的意思，如果 BitmapFactory.Options 中指定 inJustDecodeBounds 为true，则为原图宽高，如果是false，则是缩放后的宽高。所以我们一般可以通过压缩来减小Bitmap像素占用内存。

扯远了，上面分析了Bitmap像素数据大小的计算，只是说明Bitmap像素数据为什么那么大。那是否可以让像素数据不放在java堆中，而是放在native堆中呢？据说Android 3.0到8.0 之间Bitmap像素数据存在Java堆，而8.0之后像素数据存到native堆中，是不是真的？看下源码就知道了~

8.0 Bitmap

java层创建Bitmap方法

public static Bitmap createBitmap(@Nullable DisplayMetrics display, int width, int height,

@NonNull Config config, boolean hasAlpha, @NonNull ColorSpace colorSpace) {

...

Bitmap bm;

...

if (config != Config.ARGB_8888 || colorSpace == ColorSpace.get(ColorSpace.Named.SRGB)) {

//最终都是通过native方法创建

bm = nativeCreate(null, 0, width, width, height, config.nativeInt, true, null, null);

} else {

bm = nativeCreate(null, 0, width, width, height, config.nativeInt, true,

d50.getTransform(), parameters);

}

...

return bm;

}

Bitmap 的创建是通过native方法 nativeCreate

//Bitmap.cpp
static const JNINativeMethod gBitmapMethods[] = {
 { "nativeCreate", "([IIIIIIZ[FLandroid/graphics/ColorSpace$Rgb$TransferParameters;)Landroid/graphics/Bitmap;",
 (void*)Bitmap_creator },
...

JNI动态注册，nativeCreate 方法 对应 Bitmap_creator；

//Bitmap.cpp
static jobject Bitmap_creator(JNIEnv* env, jobject, jintArray jColors,
 jint offset, jint stride, jint width, jint height,
 jint configHandle, jboolean isMutable,
 jfloatArray xyzD50, jobject transferParameters) {
 ...
 //1. 申请堆内存，创建native层Bitmap
 sk_sp<Bitmap> nativeBitmap = Bitmap::allocateHeapBitmap(&bitmap, NULL);
 if (!nativeBitmap) {
 return NULL;
 }
 ...
 //2.创建java层Bitmap
 return createBitmap(env, nativeBitmap.release(), getPremulBitmapCreateFlags(isMutable));
}

主要两个步骤：

1. 申请内存，创建native层Bitmap，看下allocateHeapBitmap方法

//
static sk_sp<Bitmap> allocateHeapBitmap(size_t size, const SkImageInfo& info, size_t rowBytes,
 SkColorTable* ctable) {
 // calloc 是c++ 的申请内存函数
 void* addr = calloc(size, 1);
 if (!addr) {
 return nullptr;
 }
 return sk_sp<Bitmap>(new Bitmap(addr, size, info, rowBytes, ctable));
}

可以看到通过c++的 calloc 函数申请了一块内存空间，然后创建native层Bitmap对象，把内存地址传过去，也就是native层的Bitmap数据（像素数据）是存在native堆中。

2.创建java 层Bitmap

//Bitmap.cpp
jobject createBitmap(JNIEnv* env, Bitmap* bitmap,
 int bitmapCreateFlags, jbyteArray ninePatchChunk, jobject ninePatchInsets,
 int density) {
 ...
 BitmapWrapper* bitmapWrapper = new BitmapWrapper(bitmap);
 //通过JNI回调Java层，调用java层的Bitmap构造方法
 jobject obj = env->NewObject(gBitmap_class, gBitmap_constructorMethodID,
 reinterpret_cast<jlong>(bitmapWrapper), bitmap->width(), bitmap->height(), density,
 isMutable, isPremultiplied, ninePatchChunk, ninePatchInsets);
 ...
 return obj;
}

env->NewObject，通过JNI创建Java层Bitmap对象，gBitmap_class，gBitmap_constructorMethodID这些变量是什么意思，看下面这个方法，对应java层的Bitmap的类名和构造方法。

//Bitmap.cpp
int register_android_graphics_Bitmap(JNIEnv* env)
{
 gBitmap_class = MakeGlobalRefOrDie(env, FindClassOrDie(env, "android/graphics/Bitmap"));
 gBitmap_nativePtr = GetFieldIDOrDie(env, gBitmap_class, "mNativePtr", "J");
 gBitmap_constructorMethodID = GetMethodIDOrDie(env, gBitmap_class, "<init>", "(JIIIZZ[BLandroid/graphics/NinePatch$InsetStruct;)V");
 gBitmap_reinitMethodID = GetMethodIDOrDie(env, gBitmap_class, "reinit", "(IIZ)V");
 gBitmap_getAllocationByteCountMethodID = GetMethodIDOrDie(env, gBitmap_class, "getAllocationByteCount", "()I");
 return android::RegisterMethodsOrDie(env, "android/graphics/Bitmap", gBitmapMethods,
 NELEM(gBitmapMethods));
}

8.0 的Bitmap创建就两个点：

1. 创建native层Bitmap，在native堆申请内存。
2. 通过JNI创建java层Bitmap对象，这个对象在java堆中分配内存。

像素数据是存在native层Bitmap，也就是证明8.0的Bitmap像素数据存在native堆中。

7.0 Bitmap

直接看native层的方法，

//JNI动态注册
static const JNINativeMethod gBitmapMethods[] = {
 { "nativeCreate", "([IIIIIIZ)Landroid/graphics/Bitmap;",
 (void*)Bitmap_creator },
...
static jobject Bitmap_creator(JNIEnv* env, jobject, jintArray jColors,
 jint offset, jint stride, jint width, jint height,
 jint configHandle, jboolean isMutable) {
 ... 
 //1.通过这个方法来创建native层Bitmap
 Bitmap* nativeBitmap = GraphicsJNI::allocateJavaPixelRef(env, &bitmap, NULL);
 ...
 return GraphicsJNI::createBitmap(env, nativeBitmap,
 getPremulBitmapCreateFlags(isMutable));
}

native层Bitmap 创建是通过GraphicsJNI::allocateJavaPixelRef，看看里面是怎么分配的， GraphicsJNI 的实现类是Graphics.cpp

android::Bitmap* GraphicsJNI::allocateJavaPixelRef(JNIEnv* env, SkBitmap* bitmap,
 SkColorTable* ctable) {
 const SkImageInfo& info = bitmap->info();

 size_t size;
 //计算需要的空间大小
 if (!computeAllocationSize(*bitmap, &size)) {
 return NULL;
 }
 // we must respect the rowBytes value already set on the bitmap instead of
 // attempting to compute our own.
 const size_t rowBytes = bitmap->rowBytes();
 // 1. 创建一个数组，通过JNI在java层创建的
 jbyteArray arrayObj = (jbyteArray) env->CallObjectMethod(gVMRuntime,
 gVMRuntime_newNonMovableArray,
 gByte_class, size);
 ...
 // 2. 获取创建的数组的地址
 jbyte* addr = (jbyte*) env->CallLongMethod(gVMRuntime, gVMRuntime_addressOf, arrayObj);
 ...
 //3. 创建Bitmap，传这个地址
 android::Bitmap* wrapper = new android::Bitmap(env, arrayObj, (void*) addr,
 info, rowBytes, ctable);
 wrapper->getSkBitmap(bitmap);
 // since we're already allocated, we lockPixels right away
 // HeapAllocator behaves this way too
 bitmap->lockPixels();
 return wrapper;
}

可以看到，7.0 像素内存的分配是这样的：

1. 通过JNI调用java层创建一个数组
2. 然后创建native层Bitmap，把数组的地址传进去。

由此说明，7.0 的Bitmap像素数据是放在java堆的。

当然，3.0 以下Bitmap像素内存据说也是放在native堆的，但是需要手动释放native层的Bitmap，也就是需要手动调用recycle方法，native层内存才会被回收。这个大家可以自己去看源码验证。

native层Bitmap 回收问题

Java层的Bitmap对象由垃圾回收器自动回收，而native层Bitmap印象中我们是不需要手动回收的，源码中如何处理的呢？

记得有个面试题是这样的：

说说final、finally、finalize 的关系

三者除了长得像，其实没有半毛钱关系，final、finally大家都用的比较多，而 finalize 用的少，或者没用过，finalize 是 Object 类的一个方法，注释是这样的：

/**
 * Called by the garbage collector on an object when garbage collection
 * determines that there are no more references to the object.
 * A subclass overrides the {@code finalize} method to dispose of
 * system resources or to perform other cleanup.
 * <p>
 ...**/
 protected void finalize() throws Throwable { }

意思是说，垃圾回收器确认这个对象没有其它地方引用到它的时候，会调用这个对象的finalize方法，子类可以重写这个方法，做一些释放资源的操作。

在6.0以前，Bitmap 就是通过这个finalize 方法来释放native层对象的。 6.0 Bitmap.java

Bitmap(long nativeBitmap, byte[] buffer, int width, int height, int density,

boolean isMutable, boolean requestPremultiplied,

byte[] ninePatchChunk, NinePatch.InsetStruct ninePatchInsets) {

...

mNativePtr = nativeBitmap;

//1.创建 BitmapFinalizer

mFinalizer = new BitmapFinalizer(nativeBitmap);

int nativeAllocationByteCount = (buffer == null ? getByteCount() : 0);

mFinalizer.setNativeAllocationByteCount(nativeAllocationByteCount);

}

private static class BitmapFinalizer {

private long mNativeBitmap;

// Native memory allocated for the duration of the Bitmap,

// if pixel data allocated into native memory, instead of java byte[]

private int mNativeAllocationByteCount;

BitmapFinalizer(long nativeBitmap) {

mNativeBitmap = nativeBitmap;

}

public void setNativeAllocationByteCount(int nativeByteCount) {

if (mNativeAllocationByteCount != 0) {

VMRuntime.getRuntime().registerNativeFree(mNativeAllocationByteCount);

}

mNativeAllocationByteCount = nativeByteCount;

if (mNativeAllocationByteCount != 0) {

VMRuntime.getRuntime().registerNativeAllocation(mNativeAllocationByteCount);

}

}

@Override

public void finalize() {

try {

super.finalize();

} catch (Throwable t) {

// Ignore

} finally {

//2.就是这里了，

setNativeAllocationByteCount(0);

nativeDestructor(mNativeBitmap);

mNativeBitmap = 0;

}

}

}

在Bitmap构造方法创建了一个 BitmapFinalizer类，重写finalize 方法，在java层Bitmap被回收的时候，BitmapFinalizer 对象也会被回收，finalize 方法肯定会被调用，在里面释放native层Bitmap对象。

6.0 之后做了一些变化，BitmapFinalizer 没有了，被NativeAllocationRegistry取代。

例如 8.0 Bitmap构造方法

Bitmap(long nativeBitmap, int width, int height, int density,
 boolean isMutable, boolean requestPremultiplied,
 byte[] ninePatchChunk, NinePatch.InsetStruct ninePatchInsets) {

 ...
 mNativePtr = nativeBitmap;
 long nativeSize = NATIVE_ALLOCATION_SIZE + getAllocationByteCount();
 // 创建NativeAllocationRegistry这个类，调用registerNativeAllocation 方法
 NativeAllocationRegistry registry = new NativeAllocationRegistry(
 Bitmap.class.getClassLoader(), nativeGetNativeFinalizer(), nativeSize);
 registry.registerNativeAllocation(this, nativeBitmap);
 }

NativeAllocationRegistry 就不分析了， 不管是BitmapFinalizer 还是NativeAllocationRegistry，目的都是在java层Bitmap被回收的时候，将native层Bitmap对象也回收掉。 一般情况下我们无需手动调用recycle方法，由GC去盘它即可。

上面分析了Bitmap像素存储位置，我们知道，Android 8.0 之后Bitmap像素内存放在native堆，Bitmap导致OOM的问题基本不会在8.0以上设备出现了（没有内存泄漏的情况下），那8.0 以下设备怎么办？赶紧升级或换手机吧~

 

我们换手机当然没问题，但是并不是所有人都能跟上Android系统更新的步伐，所以，问题还是要解决~

Fresco 之所以能跟Glide 正面交锋，必然有其独特之处，文中开头列出 Fresco 的优点是：“在5.0以下(最低2.3)系统，Fresco将图片放到一个特别的内存区域(Ashmem区)” 这个Ashmem区是一块匿名共享内存，Fresco 将Bitmap像素放到共享内存去了，共享内存是属于native堆内存。

Fresco 关键源码在 PlatformDecoderFactory 这个类

public class PlatformDecoderFactory {
 /**
 * Provide the implementation of the PlatformDecoder for the current platform using the provided
 * PoolFactory
 *
 * @param poolFactory The PoolFactory
 * @return The PlatformDecoder implementation
 */
 public static PlatformDecoder buildPlatformDecoder(
 PoolFactory poolFactory, boolean gingerbreadDecoderEnabled) {
 //8.0 以上用 OreoDecoder 这个解码器
 if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
 int maxNumThreads = poolFactory.getFlexByteArrayPoolMaxNumThreads();
 return new OreoDecoder(
 poolFactory.getBitmapPool(), maxNumThreads, new Pools.SynchronizedPool<>(maxNumThreads));
 } else if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
 //大于5.0小于8.0用 ArtDecoder 解码器
 int maxNumThreads = poolFactory.getFlexByteArrayPoolMaxNumThreads();
 return new ArtDecoder(
 poolFactory.getBitmapPool(), maxNumThreads, new Pools.SynchronizedPool<>(maxNumThreads));
 } else {
 if (gingerbreadDecoderEnabled && Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
 //小于4.4 用 GingerbreadPurgeableDecoder 解码器
 return new GingerbreadPurgeableDecoder();
 } else {
 //这个就是4.4到5.0 用的解码器了
 return new KitKatPurgeableDecoder(poolFactory.getFlexByteArrayPool());
 }
 }
 }
}

8.0 先不看了，看一下 4.4 以下是怎么得到Bitmap的，看下GingerbreadPurgeableDecoder这个类有个获取Bitmap的方法

//GingerbreadPurgeableDecoder
private Bitmap decodeFileDescriptorAsPurgeable(
 CloseableReference<PooledByteBuffer> bytesRef,
 int inputLength,
 byte[] suffix,
 BitmapFactory.Options options) {
 // MemoryFile ：匿名共享内存
 MemoryFile memoryFile = null;
 try {
 //将图片数据拷贝到匿名共享内存
 memoryFile = copyToMemoryFile(bytesRef, inputLength, suffix);
 FileDescriptor fd = getMemoryFileDescriptor(memoryFile);
 if (mWebpBitmapFactory != null) {
 // 创建Bitmap，Fresco自己写了一套创建Bitmap方法
 Bitmap bitmap = mWebpBitmapFactory.decodeFileDescriptor(fd, null, options);
 return Preconditions.checkNotNull(bitmap, "BitmapFactory returned null");
 } else {
 throw new IllegalStateException("WebpBitmapFactory is null");
 }
 } 
 }

捋一捋，4.4以下，Fresco 使用匿名共享内存来保存Bitmap数据，首先将图片数据拷贝到匿名共享内存中，然后使用Fresco自己写的加载Bitmap的方法。

Fresco对不同Android版本使用不同的方式去加载Bitmap，至于4.4-5.0，5.0-8.0，8.0 以上，对应另外三个解码器，大家可以从PlatformDecoderFactory 这个类入手，自己去分析，思考为什么不同平台要分这么多个解码器，8.0 以下都用匿名共享内存不好吗？期待你在评论区跟大家分享~

2.5 ImageView 内存泄露

曾经在Vivo驻场开发，带有头像功能的页面被测出内存泄漏，原因是SDK中有个加载网络头像的方法，持有ImageView引用导致的。

当然，修改也比较简单粗暴，将ImageView用WeakReference修饰就完事了。

事实上，这种方式虽然解决了内存泄露问题，但是并不完美，例如在界面退出的时候，我们除了希望ImageView被回收，同时希望加载图片的任务可以取消，队未执行的任务可以移除。

Glide的做法是监听生命周期回调，看 RequestManager 这个类

public void onDestroy() {
 targetTracker.onDestroy();
 for (Target<?> target : targetTracker.getAll()) {
 //清理任务
 clear(target);
 }
 targetTracker.clear();
 requestTracker.clearRequests();
 lifecycle.removeListener(this);
 lifecycle.removeListener(connectivityMonitor);
 mainHandler.removeCallbacks(addSelfToLifecycle);
 glide.unregisterRequestManager(this);
 }

在Activity/fragment 销毁的时候，取消图片加载任务，细节大家可以自己去看源码。

2.6 列表加载问题

图片错乱

由于RecyclerView或者LIstView的复用机制，网络加载图片开始的时候ImageView是第一个item的，加载成功之后ImageView由于复用可能跑到第10个item去了，在第10个item显示第一个item的图片肯定是错的。

常规的做法是给ImageView设置tag，tag一般是图片地址，更新ImageView之前判断tag是否跟url一致。

当然，可以在item从列表消失的时候，取消对应的图片加载任务。要考虑放在图片加载框架做还是放在UI做比较合适。

线程池任务过多

列表滑动，会有很多图片请求，如果是第一次进入，没有缓存，那么队列会有很多任务在等待。所以在请求网络图片之前，需要判断队列中是否已经存在该任务，存在则不加到队列去。

总结

本文通过Glide开题，分析一个图片加载框架必要的需求，以及各个需求涉及到哪些技术和原理。

• 异步加载：最少两个线程池
• 切换到主线程：Handler
• 缓存：LruCache、DiskLruCache，涉及到LinkHashMap原理
• 防止OOM：软引用、LruCache、图片压缩没展开讲、Bitmap像素存储位置源码分析、Fresco部分源码分析
• 内存泄露：注意ImageView的正确引用，生命周期管理
• 列表滑动加载的问题：加载错乱用tag、队满任务存在则不添加

文中也遗留一些问题，例如：

Fresco为什么要在不同Android版本上使用不同解码器去获取Bitmap，8.0以下都用匿名共享内存不可以吗？期待你主动学习并且在评论区跟大家分享~

 

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(VX：mm14525201314)