3分钟图解Bitmap编码传输

在Android的图片传输的流程为：

Bitmap流程图

Bitmap的转换为二进制流：

//将bitmap转换为二进制流
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, baos);

其中，我们知道compress的方法是进行压缩的，其中方法里面的三个参数，分别代表：图片格式、压缩比例、字节流（节数组输出流在内存中创建一个字节数组缓冲区，所有发送到输出流的数据保存在该字节数组缓冲区中）。

其实这个时候我想到了一个问题，当压缩比例为100的时候，也就是没有进行压缩，那这一步的代码意义何在呢？经过研究下面源码：

 /**
     * Write a compressed version of the bitmap to the specified outputstream.
     * If this returns true, the bitmap can be reconstructed by passing a
     * corresponding inputstream to BitmapFactory.decodeStream(). Note: not
     * all Formats support all bitmap configs directly, so it is possible that
     * the returned bitmap from BitmapFactory could be in a different bitdepth,
     * and/or may have lost per-pixel alpha (e.g. JPEG only supports opaque
     * pixels).
     *
     * @param format   The format of the compressed image
     * @param quality  Hint to the compressor, 0-100. 0 meaning compress for
     *                 small size, 100 meaning compress for max quality. Some
     *                 formats, like PNG which is lossless, will ignore the
     *                 quality setting
     * @param stream   The outputstream to write the compressed data.
     * @return true if successfully compressed to the specified stream.
     */
    public boolean compress(CompressFormat format, int quality, OutputStream stream) {
        checkRecycled("Can't compress a recycled bitmap");
        // do explicit check before calling the native method
        if (stream == null) {
            throw new NullPointerException();
        }
        if (quality < 0 || quality > 100) {
            throw new IllegalArgumentException("quality must be 0..100");
        }
        StrictMode.noteSlowCall("Compression of a bitmap is slow");
        Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_RESOURCES, "Bitmap.compress");
        boolean result = nativeCompress(mNativePtr, format.nativeInt,
                quality, stream, new byte[WORKING_COMPRESS_STORAGE]);
        Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_RESOURCES);
        return result;
    }
    

其中最重要的一句代码是这个：

nativeCompress(mNativePtr, format.nativeInt,
                quality, stream, new byte[WORKING_COMPRESS_STORAGE]);

再深入发现调用的是这个方法：

private static native boolean nativeCompress(long nativeBitmap, int format,
                                            int quality, OutputStream stream,
                                            byte[] tempStorage);

我们最后发现它最后是调用到了JNI，直接使用.cpp方法里面的C++函数了。这个大家有兴趣可以去参考这篇文章：Bitmap压缩原理解析与Android 7.0之前通过NDK使用libjpeg库高质量压缩图片。所以回到我们的第一个源码那，看注释，第一句是 Write a compressed version of the bitmap to the specified outputstream. 意思就是将压缩后的Bitmap写入到指定的输出流里面。这样我就弄懂了，其实这个压缩如果是100的话，其最终的目的也就是去将bitmap写入到流里面。流（Stream）二进制数据流，内存中电信号转换，写入到磁盘的存储颗粒上，记录电信号。

二进制流转换为Byte[]数组

这个就涉及到了编码的知识了。在最早期的时候，大家的编码方式都使用的是ASCII码的编码方式，而我们要知道的是在计算机中，所有的信息都是以0和1来进行存储的，指定的二进制代表了字母、标点符号、控制字符。譬如存储在计算机上的01000001代表了大写字母A。ASCII码一共有256个，但是常用的也就前128个,标准ASCII码（0~127）。
简而言之，对于字符而言，直接用ASCII码对应的数字表示，ASCII码就是用来将字符存储到计算机的，例如“3” 的ASCII码的十进制为51 ，二进制为 0011 0011 。则是将二进制的值存储到了计算机。
那么，由此延伸的一个问题是：当本身就是十进制的51，其二进制也为0011 0011 ，存储进了计算机。那么在计算机中的二进制 0011 0011，表现到内存中到底是字符还是数字呢？我自我理解是计算机中既然存储了0011 0011 那么在内存中表示出来的值，只与其定义的数有关，如果你定义的是int 那么就是51；如果你定义的是String 那么就是“3”。
而Byte里面存储为8bit，可以存储所有ASCII所有字符（这是它包含8bits的初衷）。也就是说1Byte里面有8bit的二进制，那么将二进制流每8bit存储于一个Byte，就可以得到最后转换的Byte[]数组了。

Byte[]数组转Base64编码

什么是Base64编码

漫画：什么是Base64算法？

为什么要进行Base64编码

因为Http协议（超文本传输协议）中，Byte里面的二进制可能为0000 0001B，如果直接转换为String的话，明显是不可能的，因为这个不是可打印字符，那么传输过程中可能就会出现乱码，而Base64也就是64个可打印的字符串。

Value	Char	Value	Char	Value	Char	Value	Char
0	A	16	Q	32	g	48	w
1	B	17	R	33	h	49	x
2	C	18	S	34	i	50	y
3	D	19	T	35	j	51	z
4	E	20	U	36	k	52	0
5	F	21	V	37	l	53	1
6	G	22	W	38	m	54	2
7	H	23	X	39	n	55	3
8	I	24	Y	40	o	56	4
9	J	25	Z	41	p	57	5
10	K	26	a	42	q	58	6
11	L	27	b	43	r	59	7
12	M	28	c	44	s	60	8
13	N	29	d	45	t	61	9
14	O	30	e	46	u	62	+
15	P	31	f	47	v	63	/

Base64

Bitmap的转换为二进制流：

二进制流转换为Byte[]数组

Byte[]数组转Base64编码

什么是Base64编码

为什么要进行Base64编码

目录

FRIENDS

Value	Char	Value	Char	Value	Char	Value	Char
0	A	16	Q	32	g	48	w
1	B	17	R	33	h	49	x
2	C	18	S	34	i	50	y
3	D	19	T	35	j	51	z
4	E	20	U	36	k	52	0
5	F	21	V	37	l	53	1
6	G	22	W	38	m	54	2
7	H	23	X	39	n	55	3
8	I	24	Y	40	o	56	4
9	J	25	Z	41	p	57	5
10	K	26	a	42	q	58	6
11	L	27	b	43	r	59	7
12	M	28	c	44	s	60	8
13	N	29	d	45	t	61	9
14	O	30	e	46	u	62	+
15	P	31	f	47	v	63	/

Value	Char	Value	Char	Value	Char	Value	Char
0	A	16	Q	32	g	48	w
1	B	17	R	33	h	49	x
2	C	18	S	34	i	50	y
3	D	19	T	35	j	51	z
4	E	20	U	36	k	52	0
5	F	21	V	37	l	53	1
6	G	22	W	38	m	54	2
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12	M	28	c	44	s	60	8
13	N	29	d	45	t	61	9
14	O	30	e	46	u	62	+
15	P	31	f	47	v	63	/

Value	Char	Value	Char	Value	Char	Value	Char
0	A	16	Q	32	g	48	w
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5	F	21	V	37	l	53	1
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9	J	25	Z	41	p	57	5
10	K	26	a	42	q	58	6
11	L	27	b	43	r	59	7
12	M	28	c	44	s	60	8
13	N	29	d	45	t	61	9
14	O	30	e	46	u	62	+
15	P	31	f	47	v	63	/