Android优化查询加载大数量的本地相册图片
一、概述
讲解优化查询相册图片之前，我们先来看下PM提出的需求，PM的需求很简单，就是要做一个类似微信的本地相册图片查询控件，主要包含两个两部分：
- 进入图片选择页面就要显示出手机中所有的照片，包括系统相册图片和其他目录下的所有图片，并按照时间倒叙排列
- 切换相册功能，切换相册页面列出手机中所有的图片目录列表，并且显示出每个目录下所有的图片个数以及封面图片
这两个需求看似简单，实则隐藏着一系列的性能优化问题。在做优化之前，我们调研了一些其他比较出名的app在加载大数量图片的性能表现（gif录制的不够清晰，但展示问题已经够了）：
下面测试了几个常用软件
微信：
微信的图片查询速度还是非常快的，基本上进入图片选择页面，相册数据就已经查出来了，包括各个图片目录下图片的个数和封面图片的url，这个体验还是比较好的。
新浪微博：
相比较微信来说，新浪微博做的体验就比较差了，进入图片选择页面后，先是黑屏然后是白屏，连个进度条都没有，让用户以为app死掉了，等过一段时间才显示出来，这个体验较差
QQ：
QQ一上来是加载的最近100张照片，这个速度非常快，但是进入Camera相册（有5000多张）后，有一个进度条等待，我体验了下，等待的时间还是比较长的，这个体验比新浪微博稍微好点，比微信差
闲鱼：
闲鱼是做的最烂的一个，一上来是卡死四五秒，然后是黑屏两三秒，最后才显示出来
二、综合对比
经过综合对比后，就微信做的还比较好，基本上进入相册页面就能展示出所有照片，相册目录也非常快的展示出来！！！
经过我们的调研，发现微信是采用循环分页加载策略，我们优化的思路也是采用这种策略，先看优化后的效果图：
进入图片选择页面，图片能够非常快的显示出来，进入更换相册页面，图片目录也能非常快的显示出来，这里没有像微信一样做图片目录的缓存：一是因为查询速度非常快，基本上不到2秒就加载出来了，二是能够实时刷新出相册的最新数据
频繁的切换各个相册目录，图片都能非常快速的查询出来，体验还是不错的！！！
三、优化实现
优化查询相册目录
因为要列举出所有的相册目录列表，这里没有其他好的办法，直接请求ContentResolver的query方法来查询，这里为了加速查询，去掉了while循环中一些耗时的判断，将一些检测图片是否判断的逻辑移到外面去，具体用的时候再去判断
查询图片的URI
MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI
因为我们只查询图片url和图片所在的目录
String[] projection = {MediaStore.Images.ImageColumns.DATA, MediaStore.Images.ImageColumns.BUCKET_DISPLAY_NAME};
PM要求相册按照图片的时间倒叙排列，图片的创建、修改会影响其所在目录的排序，排序按时间倒叙排列
String sortOrder = MediaStore.Images.Media.DATE_TAKEN + " DESC ";
根据这些查询条件，经过query之后得到一个Cursor，这个cursor里面就包含我们所需要的所有图片的信息，然后我们while循环遍历这个cursor,在while循环中一定不能有耗时操作
//一个辅助集合，防止同一目录被扫描多次
HashSet<String> dirPaths = new HashSet<String>();
while (cursor.moveToNext()) {
// 获取图片的路径
String path = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.DATA));
String bucketName = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.BUCKET_DISPLAY_NAME));
if (TextUtils.isEmpty(allFolderItem.coverImagePath)) {
allFolderItem.coverImagePath = path;
}
File parentFile = new File(path).getParentFile();
if (parentFile == null) continue;
String dirPath = parentFile.getAbsolutePath();
PicFolderItem folderItem = null;
// 利用一个HashSet防止多次扫描同一个文件夹（不加这个判断，图片多起来还是相当恐怖的~~）
if (dirPaths.contains(dirPath)) {
continue;
} else {
dirPaths.add(dirPath);
boolean isNew = true;
//判断一下是否dirPath不同，但是bucketName相同
for (PicFolderItem item : picList) {
if (item.name.equals(bucketName)) {
folderItem = item;
item.addParentPath(dirPath);
isNew = false;
break;
}
}
if (isNew) {
folderItem = new PicFolderItem();
folderItem.coverImagePath = path;
folderItem.name = bucketName;
folderItem.addParentPath(dirPath);
}
}
String[] array = parentFile.list(new FilenameFilter() {
@Override
public boolean accept(File dir, String filename) {
if (filename.endsWith(".jpg")
|| filename.endsWith(".png")
|| filename.endsWith(".jpeg"))
return true;
return false;
}
});
int arrayCount = array == null ? 0 : array.length;
folderItem.count += arrayCount;
if (!picList.contains(folderItem) && arrayCount > 0) {
picList.add(folderItem);
}
}
这样就能非常快速的查询出手机中所有的图片目录、目录的图片张数以及封面图url。这里主要优化了三点：
while循环中去除耗时判断
之前的代码中存在判断文件图片是否存在的代码：
public static boolean isFileExist(String path) {
File file = new File(path);
if (file == null || !file.exists()) {
return false;
}
return true;
}
这段代码放到while循环中是很恐怖的，我测试了下，5000多张图片都要检测的话总时间会增加三四秒。这个判断可以放到外面去，具体操作哪一个图片的时候再做具体的业务判断！
防止一个图片文件夹被扫描多次
这里添加了一个变量来存储已经扫描过的图片目录，已经扫描的就不在处理了：
//一个辅助集合，防止统一目录查询多次 HashSet<String> dirPaths = new HashSet<String>();
这块优化了之后效果还是很明显的，相同的目录不会扫描多次！
获取图片目录下图片个数
String[] array = parentFile.list(new FilenameFilter() {
@Override
public boolean accept(File dir, String filename) {
if (filename.endsWith(".jpg")
|| filename.endsWith(".png")
|| filename.endsWith(".jpeg"))
return true;
return false;
}
});
这个file.list()方法内部是一个native方法，查询效率非常快！！！
当然获取某个目录下的图片有多少张也可以通过cursor查询的方式来获取！！!
查询某个相册目录下的所有照片
在介绍查询目录下的照片之前，我们先介绍下我们查询图片的两种策略，一种是针对目录下图片比较多的，动不动就上千上万张的那种；另一种是那种目录下图片比较少的，就几百张图片
一次加载策略
当目录下图片数量小于1000张时采用file.list这个native方法来一次加载所有图片，这个native查询效率非常快，上千张图片都是秒级查询出来
循环分页加载策略
当图片数量大于等于1000张时采用循环分页加载策略，这种策略专门针对图片数量特别多的情况，通过分页的方式先把第一页的图片加载出来，让用户能第一眼看到最新的图片，然后后台异步循环的查询下一页图片，直到所有图片都查询完成，这也是微信的查询相册策略。
一次加载策略实现
我们这里看下一次加载完策略实现代码，首先通过File的list方法将后缀为图片格式的文件过滤出来，返回一个图片路径数组
File dirFile = new File(dir);
String[] list = dirFile.list(new FilenameFilter() {
@Override
public boolean accept(File dir, String filename) {
if (filename.endsWith(".jpg") || filename.endsWith(".png")
|| filename.endsWith(".jpeg"))
return true;
return false;
}
});
因为我们要的是按时间倒叙进行排列的数组，所以要对上面查询出来的数组进行排序，这里用到了File文件lastModified方法
Collections.sort(strings, new Comparator<String>() {
@Override
public int compare(String lhs, String rhs) {
Long time1 = new File(lhs).lastModified();
Long time2 = new File(rhs).lastModified();
return time2.compareTo(time1);
}
});
循环分页加载策略实现
这个策略借鉴了微信，通过分页的方式来一页一页的加载图片，直到所有的图片都加载完成。
这里的核心就是查询条件，将你要查询的某个目录添加到查询参数中
String selection = MediaStore.Images.ImageColumns.BUCKET_DISPLAY_NAME + " = '" + 目录名称 + "' ";
这个selection一定不能写错，不然查询不出来
因为要分页，sortOrder不是简单的按照时间倒叙来排了
String sortOrder = MediaStore.Images.Media.DATE_TAKEN + " DESC limit " + PAGE_SIZE + " offset " + pageIndex * PAGE_SIZE;
最后对Cursor进行循环遍历拿到我们要的图片路径
PAGE_SIZE是个常量，表示我们要一次查询多少条，我们这里定的是200，一次查询200条数据，pageIndex是查询第几页，从0开始
一开始的时候查询第一页的数据，当查询的数据列表大小大于等于我们要查询的PageSize大小时，我们就认为有下一页，pageIndex加1循环查询下一页，直到查询的列表大小小于PageSize。
经过上面几步优化后，加载本地相册图片基本上就没有什么问题了。我们经过真机测试，图片5549张，都能够非常快速的查询出来，堪比微信和图库。
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