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Android Webp 完全解析 快来缩小apk的大小吧

2016-11-21 张鸿洋 鸿洋

好久没写文章了,甚是激动~


1

概述


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。


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WebP 探寻之路(http://isux.tencent.com/introduction-of-webp.html),大致了解下就ok了。


入手大致需要考虑以下几个问题:


  • 如何将现有的jpeg/png等图转化为webp?

  • webp格式的图片如何使用?

  • 有没有兼容性的问题?


下面就跟着上面3个问题开始进行。


2

jpeg/png等到webp的互转


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:


  • https://developers.google.com/speed/webp/docs/cwebp



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...


因为有比较详细的文档,这里简单介绍下:


首先下载工具:

  • webp download page

    (https://storage.googleapis.com/downloads.webmproject.org/releases/webp/index.html)


我这里下载的是对应mac os的libwebp-0.4.1-mac-10.8-2.tar.gz


下载完成后解压,然后进入bin目录:

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

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。


(1) jpeg、png 转为webp [cwebp]

cwebp weixin.png -o weixin.webp


(2) webp转为jpeg、png [dwebp]

dwebp weixin.webp -o weixin.png


(3) gif 转化为webp

./gif2webp xingye.gif -o xingye.webp


每个命令都有一堆options,需要可以自己研究下


3

使用


Webp在app中一般可以用于两个方面


  • 一个是对与服务端交互过程中使用webp图片

  • 另一个是应用中的资源文件


(1)与服务端交互使用webp图片


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。

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:

# 这是一个完全不透明图的测试 Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(getAssets().open("icon.webp")); imageView.setImageBitmap(bitmap);

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~


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,整个图都显示不出来了。

赶紧找了个4.2.2(API17)的手机,显示正常。


于是看一眼文档:

文档上对webp decode和encode的支持,是这样写的:

decode / encode (Android 4.0+) (Lossless, Transparency, Android 4.2.1+)

https://developer.android.com/guide/appendix/media-formats.html


那么结合文档和实验,大致可以有如下的结论:


  • 4.2.1+ 对于webp的decode、encode是完全支持的(包含半透明的webp图)

  • 对于4.0+ 到 4.2.1 ,只支持完全不透明的decode、encode的webp图

  • 4.0 以下,应该是默认不支持webp了


看到这个结论,那么就是大家的产品最低的支持版本了。


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。


(2)兼容so的获取


好在官方已经提供了相关webp支持的源码了,点击下载:


  • libwebp-0.5.1.tar.gz

    (https://storage.googleapis.com/downloads.webmproject.org/releases/webp/libwebp-0.5.1.tar.gz)


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。

当然了,你也可以使用前人已经封装好的库:


  • webp-android-backport

    https://github.com/alexey-pelykh/webp-android-backport

  • webp-android

    (https://github.com/EverythingMe/webp-android)


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。


首先下载下来webp-android,然后切换到webp-android/src/main/jni,执行


ndk-build


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。

/webp-android/src/main/libs . ├── armeabi │   └── libwebp_evme.so ├── armeabi-v7a │   └── libwebp_evme.so └── x86    └── libwebp_evme.so

然后将其WebDecoder的辅助类copy到项目中即可,注意保持原有包名。




ok,然后就可以用它提供的decode的方法了:

WebPDecoder.getInstance().decodeWebP(byte[] encoded)

于是,上述以InputStream为webp图片源的代码可以改写为:




ok,这样就可以对4.2.1以下的webp图片进行decode了。

服务端下发的图片为webp格式,然后app去decode显示即可。


注:webp-android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.


(3)应用中的资源文件


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。


简单的使用:


直接将png转化为webp,放到res/drawable目录,我们看看效果



这样就可以了~~

从目前来看有2个选择:


  1. 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。

  2. 全部替换(需要引入so的支持)


第一种,目前来看没什么好介绍的,换图即可。


主要看第二种的处理了,webp-android提供了一种做法是这样的:

<me.everything.webp.WebPImageView  android:layout_width="wrap_content"  android:layout_height="wrap_content"  webp:webp_src="@drawable/your_webp_image" />

这样就可以happy的使用webp了。


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。

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。

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.-)?


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?


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Android 探究 LayoutInflater setFactory[微信内可点击]


实际上就是利用LayoutInflaterFactory了,有了方案,那么代码就好写了:




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。


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。

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。


正在我窃喜的时候,忽然发现了一个问题。


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。


  • 那么问题来了,如何区分webp和非webp的图片资源呢?


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?


让人开心的是,可以拿到的。




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。


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:




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。


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。


如果你也想用webp,欢迎踩坑与交流。




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