[原]Android Webp 完全解析 快来缩小apk的大小吧
RobertoChri
7年前
<h2>一、概述</h2> <p>最近项目准备尝试使用webp来缩小包的体积，于是抽空对相关知识进行了调研和学习。</p> <p>至于什么是webp，使用webp有什么好处我就不赘述了，具体可以参考腾讯isux上的这篇文章 <a href="/misc/goto?guid=4959646000448600321" rel="nofollow,noindex">WebP 探寻之路</a> ，大致了解下就ok了。</p> <p>入手大致需要考虑以下几个问题：</p> <ul> <li>如何将现有的jpeg/png等图转化为webp?</li> <li>webp格式的图片如何使用？</li> <li>有没有兼容性的问题？</li> </ul> <p>下面就跟着上面3个问题开始进行。</p> <h2>二、jpeg/png到webp的互转</h2> <p>这个官方提供了相互转化的工具，以及具体的使用方式，可以参考：</p> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4958977584956900839" rel="nofollow,noindex">https://developers.google.com/speed/webp/docs/cwebp</a></li> </ul> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/a87a53f1a3edbb082d73b42f8ee17638.jpg"></p> <p>截个图，可以看到左侧的功能列表，包含一系列的功能，encode、decode、view等…</p> <p>因为有比较详细的文档，这里简单介绍下：</p> <p>首先下载工具：</p> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725767430833884" rel="nofollow,noindex">webp download page</a></li> </ul> <p>我这里下载的是对应mac os的 <a href="/misc/goto?guid=4959725767517660646" rel="nofollow,noindex"> </a></p> <p><a href="/misc/goto?guid=4959725767517660646" rel="nofollow,noindex">libwebp-0.4.1-mac-10.8-2.tar.gz</a></p> <p> </p> <p>下载完成后解压，然后进入bin目录:</p> <pre> <code class="language-java">MacBook-Pro:bin zhanghongyang01$ pwd /Users/zhanghongyang01/hongyang/works/libwebp-0.4.1-mac-10.8 2/bin MacBook-Pro:bin zhanghongyang01$ ls -l total 5152 -rwxr-xr-x@ 1 zhanghongyang01 staff 1302772 9 20 2014 cwebp -rwxr-xr-x@ 1 zhanghongyang01 staff 421508 9 20 2014 dwebp -rwxr-xr-x@ 1 zhanghongyang01 staff 402128 9 20 2014 gif2webp -rwxr-xr-x@ 1 zhanghongyang01 staff 264588 9 20 2014 vwebp -rwxr-xr-x@ 1 zhanghongyang01 staff 237376 9 20 2014 webpmux</code></pre> <p>大致有4个命令工具，分别用于png等转换为webp；webp转化为png；git转化为webp；查看webp图片；最后一个是用于创建webp动画文件的。</p> <h3>(1) jpeg、png 转为webp [cwebp]</h3> <pre> <code class="language-java">cwebp weixin.png -o weixin.webp</code></pre> <h3>(2) webp转为jpeg、png [dwebp]</h3> <pre> <code class="language-java">dwebp weixin.webp -o weixin.png</code></pre> <h3>(3) gif 转化为webp</h3> <pre> <code class="language-java">./gif2webp xingye.gif -o xingye.webp</code></pre> <p>每个命令都有一堆options，可以自己研究下</p> <h2>三、使用</h2> <p>Webp在app中一般可以用于两个方面</p> <ul> <li>一个是对与服务端交互过程中使用webp图片</li> <li>另一个是应用中的资源文件</li> </ul> <h3>（1）与服务端交互使用webp图片</h3> <p>这种方式非常简单，因为从Android4.0开始已经对webp图片进行的支持。</p> <p>下面我们写个例子，这里我准备了一个webp的图片，我直接放到assets目录，然后编写如下代码：</p> <pre> <code class="language-java"># 这是一个完全不透明图的测试 Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(getAssets().open("icon.webp")); imageView.setImageBitmap(bitmap);</code></pre> <p>找了台4.0.4(API15)的三星手机（ps:实在是找不到4.0的手机了），运行感觉还不错哟~</p> <p>正在窃喜的时候，我又换了张图片，因为有些时候我们的图部分区域是透明了，于是我找了张图片，转化为webp，按照上述的代码，同样的操作，运行完成后，发现， <strong>整个图都显示不出来了</strong> 。</p> <p>赶紧找了个4.2.2（API17)的手机，显示正常。</p> <p>于是看一眼文档：</p> <p>文档上对webp decode和encode的支持，是这样写的：</p> <pre> <code class="language-java">decode / encode (Android 4.0+) (Lossless, Transparency, Android 4.2.1+)</code></pre> <p><a href="/misc/goto?guid=4959725767612065436" rel="nofollow,noindex">https://developer.android.com/guide/appendix/media-formats.html</a></p> <p>那么结合文档和实验，大致可以有如下的结论：</p> <ul> <li>4.2.1+ 对于webp的decode、encode是完全支持的（包含半透明的webp图）</li> <li>对于4.0+ 到 4.2.1 ，只支持完全不透明的decode、encode的webp图</li> <li>4.0 以下，应该是默认不支持webp了</li> </ul> <p>看到这个结论，那么就是大家的产品最低的支持版本了。</p> <p>4.2.1起步的话，目前来看，我是不能接受的，所以只有引入so来做低版本兼容了。</p> <h3>（2）兼容so的获取</h3> <p>好在官方已经提供了相关webp支持的源码了，点击下载：</p> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725767687538006" rel="nofollow,noindex">libwebp-0.5.1.tar.gz</a></li> </ul> <p>如果你的ndk的知识足够的话，可以自己利用源码，去生成so文件使用。</p> <p>当然了，你也可以使用前人已经封装好的库：</p> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4958971087868336402" rel="nofollow,noindex">webp-android-backport</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725767807044361" rel="nofollow,noindex">webp-android</a></li> </ul> <p>我们这里选择使用第二个库，这里选择copy它生成的so文件以及辅助类到项目中，你也可以根据其readme打包一个aar出来使用。</p> <p>首先下载下来 <a href="/misc/goto?guid=4959725767807044361" rel="nofollow,noindex">webp-android</a> ，然后切换到 webp-android/src/main/jni ，执行 ndk-build</p> <p>然后等待执行结束，可以在其 /webp-android/src/main/libs 目录下copy出你需要的so，如果需要其他cpu架构的so，可以自己修改Application.mk文件。</p> <pre> <code class="language-java">/webp-android/src/main/libs . ├── armeabi │ └── libwebp_evme.so ├── armeabi-v7a │ └── libwebp_evme.so └── x86 └── libwebp_evme.so</code></pre> <p>然后将其WebDecoder的辅助类copy到项目中即可，注意保持原有包名。</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/f62dce768a8c6172e9411180eeb2cff0.jpg"></p> <p>ok，然后就可以用它提供的decode的方法了：</p> <pre> <code class="language-java">WebPDecoder.getInstance().decodeWebP(byte[] encoded)</code></pre> <p>于是，上述以InputStream为webp图片源的代码可以改写为：</p> <pre> <code class="language-java"># 大致的示例代码 InputStream is = getAssets().open("weixin.webp"); Bitmap bitmap = null; if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN) { bitmap = WebPDecoder.getInstance().decodeWebP(streamToBytes(is)); } else { bitmap = BitmapFactory.decodeStream(is); } imageView.setImageBitmap(bitmap); private static byte[] streamToBytes(InputStream is) { ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream(1024); byte[] buffer = new byte[1024]; int len; try { while ((len = is.read(buffer)) >= 0) { os.write(buffer, 0, len); } } catch (java.io.IOException e) { } return os.toByteArray(); }</code></pre> <p>ok，这样就可以对4.2.1以下的webp图片进行decode了。</p> <p>服务端下发的图片为webp格式，然后app去decode显示即可。</p> <p>注： <a href="/misc/goto?guid=4959725767807044361" rel="nofollow,noindex">webp-android</a> 这个库只提供了decode方法，如果需要encode需要自己去添加；建议有时间，看下源码中提供的方法，自己利用源码结合ndk相关知识自己做so文件的生成.</p> <h3>（3）应用中的资源文件</h3> <p>除了上述去加载外部图片的方式以外，还有个使用场景就是将项目中的资源文件直接替换为webp。</p> <p>简单的使用：</p> <p>直接将png转化为webp，放到res/drawable目录，我们看看效果</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/93687b5909f24a21422dcbd6d1c57149.jpg"></p> <p>这样就可以了~~</p> <p>从目前来看有2个选择：</p> <ol> <li>仅替换不存在局部透明的图片，如果项目最小版本是4.0，可以不引入so直接使用。</li> <li>全部替换（需要引入so的支持）</li> </ol> <p>第一种，目前来看没什么好介绍的，换图即可。</p> <p>主要看第二种的处理了， <a href="/misc/goto?guid=4959725767807044361" rel="nofollow,noindex">webp-android</a> 提供了一种做法是这样的：</p> <pre> <code class="language-java"><me.everything.webp.WebPImageView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" webp:webp_src="@drawable/your_webp_image" /></code></pre> <p>这样就可以happy的使用webp了。</p> <p>但是我一点都不happy，使用webp很多都是已经存在的项目，让我去使用自定义类还要加属性，多麻烦，万一发现坑，我还得一个一个换回去，坚决不干。</p> <p>所以我们需要一种，可以无缝切换的方式，基本不费力也能还原。</p> <p>最无缝的方式，就是不动原本的布局文件了，那么如何去动态修改ImageView使其支持Webp呢（4.-）？</p> <p>其实我们的SDK也有类似的做法，比如对很多View支持了tint属性，原本是不支持的，忽然就支持了，怎么做到的呢？</p> <p>就是在根据布局文件中ImageView标签名称，创建的时候去做了一些手脚，如果你一脸懵逼，可以先看 <a href="/misc/goto?guid=4959725767905472023" rel="nofollow,noindex">Android 探究 LayoutInflater setFactory</a> 。</p> <p>实际上就是利用 LayoutInflaterFactory 了，有了方案，那么代码就好写了：</p> <pre> <code class="language-java">public class MainActivity extends AppCompatActivity { private static final int[] LL = new int[] { // android.R.attr.src,// }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { if(Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN){ LayoutInflaterCompat.setFactory(LayoutInflater.from(this), new LayoutInflaterFactory() { @Override public View onCreateView(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs) { AppCompatDelegate delegate = getDelegate(); View view = delegate.createView(parent, name, context, attrs); if (view instanceof ImageView) { ImageView imageView = (ImageView) view; TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, LL); int webpSourceResourceID = a.getResourceId(0, 0); if (webpSourceResourceID == 0) { return view; } InputStream rawImageStream = getResources().openRawResource(webpSourceResourceID); byte[] data = streamToBytes(rawImageStream); final Bitmap webpBitmap = WebPDecoder.getInstance().decodeWebP(data); imageView.setImageBitmap(webpBitmap); a.recycle(); } return view; } }); } super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); } }</code></pre> <p>一般我们的项目中的Activity都存在一个基类，那么直接在其中添加上述代码即可。</p> <p>大致逻辑为：对于4.2以下的版本，我们设置一个 LayoutInflaterFactory ，当创建ImageView的时候，因为AppCompatActivity，ImageView的创建是由上述代码中的delegate指向的对象完成的，我们通过传入attrs，取出用户声明的src属性，经过一系列操作转化为bitmap，最好设置到创建好的ImageView上。</p> <p>这样，剩下的我们直接将图换成webp就好了，如果发现不适合，只需要去掉这个factory设置的代码即可。</p> <p>正在我窃喜的时候，忽然发现了一个问题。</p> <p>就是假设我的资源文件更换并不彻底，还存在部分png的图，但是png的图在4.2以下的版本是不需要上述操作的。</p> <ul> <li>那么问题来了，如何区分webp和非webp的图片资源呢？</li> </ul> <p>当然是根据后缀，那么我们现在能获取的仅仅是图片的resId，还能拿到文件完整的名称吗？</p> <p>让人开心的是，可以拿到的。</p> <pre> <code class="language-java">TypedValue value = new TypedValue(); getResources().getValue(webpSourceResourceID, value, true); String resname = value.string.toString().substring(13, value.string.toString().length()); if (resname.endsWith(".webp")) { // do }</code></pre> <p>当然应该也可以通过图片的header信息来判断，header判断这种方式应该会更加精确，具体可以查找下相关代码。</p> <p>对了，如果你的基类是FragmentActivity，那就不需要去设置什么LayoutFactory了，直接复写其onCreateView方法：</p> <pre> <code class="language-java">onCreateView(View parent, String name, Context context, AttributeSet attrs) { final View view = super.onCreateView(parent, name, context, attrs); if (Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN) { if (view instanceof ImageView) { ImageView imageView = (ImageView) view; TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, LL); int webpSourceResourceID = a.getResourceId(0, 0); if (webpSourceResourceID == 0) { return view; } TypedValue value = new TypedValue(); getResources().getValue(webpSourceResourceID, value, true); String resname = value.string.toString().substring(13, value.string.toString().length()); if (resname.endsWith(".webp")) { InputStream rawImageStream = getResources().openRawResource(webpSourceResourceID); byte[] data = streamToBytes(rawImageStream); Bitmap webpBitmap = WebPDecoder.getInstance().decodeWebP(data); imageView.setImageBitmap(webpBitmap); } a.recycle(); } } return view; }</code></pre> <p>ok，到此应该对于webp都有了一定的认识，也应该大致了解了在Android使用webp的兼容性的问题，以及如何处理。</p> <p>文章中还有很多细节的地方没有去处理，后面要踩得坑还有很多，后续还会有一篇博客来写踩到的坑。</p> <p> </p> <h2>参考</h2> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725767430833884" rel="nofollow,noindex">https://storage.googleapis.com/downloads.webmproject.org/releases/webp/index.html</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725767999108930" rel="nofollow,noindex">https://developers.google.com/speed/webp/docs/api</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725768078546821" rel="nofollow,noindex">https://groups.google.com/a/webmproject.org/forum/#!forum/webp-discuss</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959646000448600321" rel="nofollow,noindex">http://isux.tencent.com/introduction-of-webp.html</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725768170771198" rel="nofollow,noindex">http://stackoverflow.com/questions/9403321/android-how-to-retrieve-file-name-and-extension-of-a-resource-by-resource-id/22063704#22063704</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725767612065436" rel="nofollow,noindex">https://developer.android.com/guide/appendix/media-formats.html</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4958971087868336402" rel="nofollow,noindex">https://github.com/alexey-pelykh/webp-android-backport</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959725768273540631" rel="nofollow,noindex">http://hahack.com/wiki/sundries-webp.html#android-</a> 开发中使用-webp</li> </ul> <p> </p> <p>来自：http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/53240600</p> <p> </p>