WPF中加载图片代码优化方案.docx

方案1.WPF异步加载BitmapImage当你在WPF主线程中时不时需要加载图片时，界面上的Animation会因为IO操作而卡壳，要想保持动画的流畅就必须将IO操作放到后台线程中操作，如下:private void ChangeImage() Image image = new Image(); new Thread(new ThreadStart() = BitmapImage bitmap = new BitmapImage(); bitmap.BeginInit(); bitmap.UriSource = new Uri(imagesindex+ % images.Count); bitmap.CacheOption = BitmapCacheOption.OnLoad; bitmap.EndInit(); bitmap.Freeze(); Dispatcher.BeginInvoke(Action)() = image.Source = bitmap; image.Stretch = Stretch.UniformToFill; TransitionBox.Content = image; ); ).Start();方案2.WPF中加载高分辨率图片性能优化 在最近的项目中，遇到一个关于WPF中同时加载多张图片时，内存占用非常高的问题。问题背景： 在一个ListView中同时加载多张图片，注意：我们需要加载的图片分辨率非常高。代码XAML: C#：public partial class MainWindow : Window public MainWindow() InitializeComponent(); private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e) lvImages.Items.Clear(); / Image folder location: D:Pics string files = System.IO.Directory.GetFiles(D:Pics); List models = new List(); foreach(var path in files) BitmapImage image = new BitmapImage(); image.BeginInit(); image.UriSource = new System.Uri(path); image.EndInit(); image.Freeze(); models.Add(new ImageSourceModel() ImageSource = image ); lvImages.ItemsSource = models; public class ImageSourceModel public ImageSource ImageSource get; set; 优化方案：（1）. 初始加载时，只加载部分图片并显示。当ScrollViewer滚动到底部时，再加载一部分。关于这个方案，可以参考 WPF MVVM模式下实现ListView下拉显示更多内容；但是这并不能解决最终内存占用过高的情况。（2）. 给图片设置DecodePixelWidth属性，BitmapImage image = new BitmapImage(); image.BeginInit(); image.UriSource = new System.Uri(path); image.DecodePixelWidth = 800; image.EndInit(); image.Freeze();models.Add(new ImageSourceModel() ImageSource = image );方案3.wpf大图片处理速度优化：指针操作，并行操作，几十倍优化（1）标准的int30数组遍历计算 release 0.28sunsafe public static void TestGray1(this WriteableBitmap bmp) using (var context = bmp.GetBitmapContext() int height = context.Height; int width = context.Width; for (int y = 0; y height; y+) for (int x = 0; x 16); var g = (byte)(c 8); var b = (byte)(c); var gray = (r * 38 + g * 75 + b * 15) 7); var color=(255 24) | (gray 16) | (gray 8) | gray; context.Pixelspos=color; （2）标准的int32指针遍历计算 release 0.04sunsafe public static void TestGray2(this WriteableBitmap bmp) using (var context = bmp.GetBitmapContext() var ptr = context.Pixels; int height = context.Height; int width = context.Width; for (int y = 0; y height; y+) for (int x = 0; x 16) ; var g = (byte)(c 8) ; var b = (byte)(c) ; var gray = (r * 38 + g * 75 + b * 15) 7); var color = (255 24) | (gray 16) | (gray 8) | gray; *ptr = color; ptr+; （3）colorstruct指针 便利计算 0.02sStructLayout(LayoutKind.Sequential)public struct PixelColor public byte Blue; public byte Green; public byte Red; public byte Alpha; unsafe public static void TestGray3(this WriteableBitmap bmp) using (var context = bmp.GetBitmapContext() var ptr = (PixelColor*)context.Pixels; int height = context.Height; int width = context.Width; for (int y = 0; y height; y+) for (int x = 0; x 7); (*ptr).Green=(*ptr).Red=(*ptr).Blue = (byte)gray; ptr+; （4）作为对比，我又测试了一下 GDI+的 指针处理图片的速度 0.06spublic static unsafe Bitmap ToGray(Bitmap img) var rect = new System.Drawing.Rectangle(0, 0, img.Width, img.Height); var data = img.LockBits(rect, System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb); var ptr = (ColorType*)data.Scan0.ToPointer(); var bytes = new Int32img.Width * img.Height; var height = img.Height; var width = img.Width; for (int y = 0; y height; y+) for (int x = 0; x 7); (*ptr).R = (*ptr).G = (*ptr).B = (byte)gray; ptr+; img.UnlockBits(data); return img;（5）重头戏来了。我一直对Parallel.For 很迷惑，为什么他的消耗时间是普通for的好几倍。今天仔细研究了一下，发现原来是用错了 0.01s release 笔记本i5cpu，如果台式机的I7会更加强悍，速度会成半成半降低。 主要是利用了微软的任务并行库的循环并行化的方法。 注意：默认的并行循环对于函数体很小的情况是很慢的，这种情况必须用Partitioner 创建循环体，这在MSDN有介绍，是关键之中的关键unsafe public static void TestGray5(this WriteableBitmap bmp) using (var context = bmp.GetBitmapContext() int height = context.Height; int width = context.Width; Parallel.ForEach(Partitioner.Create(0, height), (h) = var ptr = (PixelColor*)context.Pixels; ptr += h.Item1 * width; for (int y = h.Item1; y h.Item2; y+) for (int x = 0; x 7); (*ptr).Green = (*ptr).Red = (*ptr).Blue = (byte)gray; ptr+; ); 感想：1.绝对不要在循环体内使用属性或函数，很有可能会降低数倍计算速度。因为属性本质上是个函数，而在循环体内最好不要再调用函数，如果确实需要用内联代码的方式，c#没有inline，那么copy代码吧，反正为了速度。2. 用指针移位操作 似乎比 直接数组访问要快10倍啊，我感觉要么是cache命中的原因，要么是 数组本身存取被属性封装了。相当于又调用了函数。3.TPL 任务并行库果真好用，看来微软早已考虑过大量数据并行的循环优化问题09年，只是我一直用错了方法，才觉得很慢。方案4. WPF ListBox异步加载图片ListBox加载大量图片时，如果采用同步方法，页面出来速度太慢，最好办法就是采用异步加载了，直接上代码，如下：前台页面完整代码： 后台代码：public partial class MainWindow : Window public MainWindow() InitializeComponent(); private void Window_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e) foreach (string file in Directory.GetFiles(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory+Photo) string file1 = file;/必须有,不妨试试不加这段代码，看看效果就明白了 Dispatcher.BeginInvoke(Action)() = BitmapImage bitmap = new BitmapImage(); bitmap.BeginInit(); bitmap.UriSource = new Uri(file1,UriKind.RelativeOrAbsolute); bitmap.CacheOption = BitmapCacheOption.OnLoad; bitmap.EndInit(); double ww = bitmap.PixelWidth; double hh = bitmap.PixelHeight; Image image = new Image(); image.Source = bitmap; image.Height = 200; image.Width = 200 * (ww / hh); this.list.Items.Add(image); ); 这样的方法页面出来速度是快了，但图片加载速度还是慢，原本预想结果是图片是一张一张加在进来的，却图片是全部一下加载到界面上，所以速度显得有点慢。解决办法采用Dispatcher.BeginInvoke(DispatcherPriority.Background, (Action)() =.方案5. 控制台异步加载程序 (WPF)private void ChangeImage（）Image image = new Image（）;new Thread（new ThreadStart（） = BitmapImage bitmap = new BitmapImage（）;bitm