聊聊有关SVG那些事儿

2019-06-11 13:16:13 浏览数 (1)

前言

前几天，老伙计推送微信的一篇文章，文章标题为：【Android微信上的SVG】，正好LZ借此机会学习了解下有关SVG的相关内容。

微信文章阅读后感

首先，微信提出了几个论点：

  • “清晰”和“体积”的矛盾与麻烦 面对android的各种dpi某事，想要所有设备上的图片都能有最清晰的效果，就意味着每种dpi模式都必须提供一份对应尺寸的资源，除非你不在乎安装包的体积有多大，所以这显然是不可能去做的。（想要清晰，每种dpi都需要放置对应的图片，相应的缺点就是造成Apk会随着图片越来越多而越来越大）在过去的几年里andorid从mdpi发展到xxxhdpi，每当微信想让相同的图片在更清晰的屏幕上显示我们想要的效果时，我们总要重新提供一份体积更大的高清png并且删掉可能不太多使用的小分辨率图片。（android从m发展到xxx，想要适配，而且Apk要尽可能小，只能兼容主流大的，舍弃使用频率小的）只保留一种分辨率图片的方法确实比所有dpi都来一份体积要小一点，然后只是用一份资源还需要承担的负面效果则是当向其他dpi模式scale时，图片也会变得模糊，并且你还要决定自己什么时候该更换上更大分辨率的图片了。（保留一种图片，Apk大小确实减小了，相对应的兼容性却大大降低，这时候，就主要考虑兼容性的问题）
  • 矢量图SVG 栅格图自身特点导致了高清资源同安装包体积之间的矛盾。这方面矢量图存在明显的优势，它可以在表达清晰图片的同时，不增加文件体积。而且只要你不重新设计图片，就用不着再去适配高dpi模式，矢量图什么分辨率都可以自适应。（矢量图SVG，在表达清晰图片的同时还不增加文件体积，并且兼容所有分辨率）我们认为SVG是比较合适的矢量化资源方案，因为它相比目前android上的一些矢量化方案更成熟、周边工具支持更好。像VectorDrawable、ttf这样的方案总有这不尽人意的地方，对于UI同学来说这两个模式也不太好操作，不能轻易生成的资源会牺牲大家的工作效率是明显得不偿失的。（另外，VectorDrawable经过我们测试发现性能并不理想，这受限于他的实现方法。）（SVG是比较合适的矢量化资源方案，相对来说方案更成熟、周边工具支持更好）

而微信上的SVG亟需解决的俩个问题如下：

  • 性能问题 理论上讲，SVG的效率可能会不如PNG好，这是因为它需要运行时的计算和对应平台的渲染绘制。而且对于PNG来说的另一优势是在开启硬件加速的设备上，绘制Bitmap一个非常快速的过程。可以想象，让SVG不比PNG慢将是一件很有挑战的事情。（SVG对CPU的挑战比较大，不过对于现在的手机来说，这点问题属于小意思了）
  • 开发者的使用成本问题 SVG并不是android支持的标准资源格式，android资源框架自然不可能天然支持SVG的资源加载，而修改框架和提供支持很可能意味着会增加后面使用SVG的开发同学的学习成本和使用成本。因此必须要考虑如何即可以用SVG但又不增加开发负担

让我们一起来见证下，经过微信团队的优化后，真实有效的数据吧！

  • 清晰度

两张xxhdpi资源在OPPO R7Plus上的显示结果。左边SVG，右边PNG。

  • 体积 在之前的一次灰度中我们替换了130个资源，这使得最终体积减小了211KB，平均每个减小1.6KB。后面微信会将所有可以矢量化的资源全部替换成SVG，预计这将减小大约1.5MB左右的体积，对比目前压缩后全部约7MB的png，这是个不小的节约。
  • 性能

SVG在加载的过程中得到非常大优势，而Draw的时候因为没有硬件渲染导致性能远不如PNG。但通过在加载阶段的大幅提升，让SVG在整体耗时上赢了PNG。

而关于以上，微信提出了如下：

  • 为什么我们可以将“加载”和“渲染”相加在一起来比较？

❈

事实上，SVG渲染过程使用了Picture进行绘制。Picture并不支持硬件加速，因此必须要将View的LayerType设为Software，而这个操作的意义就是为View创建了一个Bitmap将Picture绘制其上，同时缓存起来。所以，我们可以将“加载”和“渲染”放在一起进行比较，就是因为只有第一次的加载和渲染上我们同PNG是不同的。在这之后，一旦创建好了SoftwareLayer用的Bitmap，绘制过程就同PNG图片一样，可以用硬件渲染来画Bitmap了。

所以，我们得到了比PNG快上70%的SVG矢量化资源

而相对应的优点背后，也存在着不可避免的牺牲：

由于我们实现方式的原因，启动进程时每个SVG将额外消耗掉280us左右的时间。大概就是当我们替换完1000个资源后，我们的启动时间可能会增加280ms。

这样做是有原因的，一方面是因为我们必须这么做来实现框架的无感知，另外也是为了使SVG的整体效率更高（因为生成了一些代码使得后面通过ResourceID免除了反射查找一些类的时间）。而事实上即便我们把这个时间加回到每次加载平均值中，SVG也依旧领先于PNG的整体耗时。

❈

好了，有关微信官方讲述的内容介(kao)绍(bei)到此结束，下面，我们将从概念、过程以及使用的方面去讲解说明有关SVG的基本操作流。

Hi，SVG

可能上面微信介绍大家有点懵，没关系，LZ也是一样懵，我们只需要了解如下几点即可：

  1. SVG的优势相比PNG，SVG有着更好的兼容性以及相比使用PNG，SVG体积更小；
  2. SVG并不是android支持的标准资源格式；
  3. SVG相对PNG，则性能尤其对CPU消耗比较大，不过针对于目前的手机而言，还是比较能接受。

而关于SVG，它究竟是什么？到现在我们了解甚少，不过，没关系，慢慢来呗~

SVG，即Scalable Vector Graphics 可伸缩矢量图形。而关于详细，请查阅：W3School官方

首先要解释下矢量图像以及位图图像？

  • 矢量图象 SVG是W3C 推出的一种开放标准的文本式矢量图形描述语言,他是基于XML的、专门为网络而设计的图像格式。So，SVG是一种采用XML来描述二维图形的语言，所以它可以直接打开xml文件来修改和编辑。
  • 位图图像 位图图像（Bitmap）的存储单位是图像上每一点的像素值，因而文件会比较大，像GIF、JPEG、PNG等都是位图图像格式。 而Android中的矢量图，便是Vector，在Android中也被称为Vector Drawable。

而这里需要注明的一点：

❈

Vector图像刚发布的时候，是只支持Android 5.0 的，自从AppCompat 23.2之后，Vector可以使用于Android 2.1以上的所有系统，只需要引用com.android.support:appcompat-v7:23.2.0以上的版本就可以了。（所谓的兼容也就是表里不一，即低版本非真实使用SVG，而是生成PNG图片）

❈

还要说明的是，Android 5.0发布的时候，Google提供了Vector的支持，即：Vector Drawable类

Vector Drawable，Hello

Vector Drawable相对于普通的Drawable来说，有以下几个好处：

（1）Vector图像可以自动进行适配，不需要通过分辨率来设置不同的图片；

（2）Vector图像可以大幅减少图像的体积，同样一张图，用Vector来实现，可能只有PNG的几十分之一；

（3）使用简单，很多设计工具，都可以直接导出SVG图像，从而转换成Vector图像 功能强大；

（4）不用写很多代码就可以实现非常复杂的动画 成熟、稳定，前端已经非常广泛的进行使用了。

Vector 语法简介

主要通过使用Path标签，我们几乎可以完成所有操作。

而关于Path指令，具体解析如下所示：

  1. M = moveto(M X,Y) ：将画笔移动到指定的坐标位置，相当于 android Path 里的moveTo()；
  2. L = lineto(L X,Y) ：画直线到指定的坐标位置，相当于 android Path 里的lineTo()；
  3. H = horizontal lineto(H X)：画水平线到指定的X坐标位置；
  4. V = vertical lineto(V Y)：画垂直线到指定的Y坐标位置 ；
  5. C = curveto(C X1,Y1,X2,Y2,ENDX,ENDY)：三次贝赛曲线 ；
  6. S = smooth curveto(S X2,Y2,ENDX,ENDY)： 同样三次贝塞尔曲线，更平滑 ；
  7. Q = quadratic Belzier curve(Q X,Y,ENDX,ENDY)：二次贝赛曲线 ；
  8. T = smooth quadratic Belzier curveto(T ENDX,ENDY)：映射 同样二次贝塞尔曲线，更平滑 ；
  9. A = elliptical Arc(A RX,RY,XROTATION,FLAG1,FLAG2,X,Y)：弧线 ，相当于arcTo()；
  10. Z = closepath()：关闭路径（会自动绘制链接起点和终点）；

注意，’M’ 处理时，只是移动了画笔， 没有画任何东西。

而关于以上的语法，我们只需要了解即可。

因为相对于编写过程中的消耗，我们都可以借助于一些工具来完成。

SVG初使用

关于编辑以及绘制SVG，我们可以通过如下网站搭配使用：

•SVG生成工具；

•SVG转为VectorDrawable

下面开始演示之路：

SVG生成：

接下来，SVG转为VectorDrawable：

之后，将下载完成后的xml拷贝到drawable目录下。

首先，我们简单的解析部分的语法，好让大家以后真正遇到后不会那么棘手。

代码语言：javascript复制
android:pathData="
M 287 87.5 
C 351.893458105 87.5 404.5 138.091823269 404.5 200.5 
C 404.5 262.908176731 351.893458105 313.5 287 313.5 
C 222.106541895 313.5 169.5 262.908176731 169.5 200.5 
C 169.5 138.091823269 222.106541895 87.5 287 87.5 
Z"

首先，将坐标移动到 287 87.5 位置，接着，分别绘制三次贝赛曲线，最后关闭路径。从而形成了一个图形。

首先，我们先当作一个图片直接使用：

代码语言：javascript复制
   <ImageView
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="200dp"
        android:layout_gravity="center"
        android:src="@drawable/method_draw_image" />

5.0 上显示效果如下：

不知道大家还记得，之前LZ说的，所谓的兼容，并不是真正的让低版本去使用SVG，而是在低版本上面讲SVG转为了png，不信你瞧：

有的小伙伴说，忒麻烦了，还有其他的方式么？简单点的？

Android Studio 创建 Vector Asset

右击res下的drawable目录，选择new，点击Vector Asset。

你可以调整透明度，也可以设置图片大小，如下：

当然，你也可以选择系统内容的图片，如下：

使用方式如上述一致，首先我们看一下生成的xml文件内容：

代码语言：javascript复制
<vector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:width="24dp" // 宽度
    android:height="24dp" // 高度
    android:alpha="0.80" // 透明度
    android:viewportHeight="24.0" // 高度平均分为24等份
    android:viewportWidth="24.0"> // 宽度平均分为24等份
    <path
        android:fillColor="#FF000000"
        android:pathData="M6,18c0,0.55 0.45,1 1,1h1v3.5c0,0.83 0.67,1.5 1.5,1.5s1.5,-0.67 1.5,-1.5L11,19h2v3.5c0,0.83 0.67,1.5 1.5,1.5s1.5,-0.67 1.5,-1.5L16,19h1c0.55,0 1,-0.45 1,-1L18,8L6,8v10zM3.5,8C2.67,8 2,8.67 2,9.5v7c0,0.83 0.67,1.5 1.5,1.5S5,17.33 5,16.5v-7C5,8.67 4.33,8 3.5,8zM20.5,8c-0.83,0 -1.5,0.67 -1.5,1.5v7c0,0.83 0.67,1.5 1.5,1.5s1.5,-0.67 1.5,-1.5v-7c0,-0.83 -0.67,-1.5 -1.5,-1.5zM15.53,2.16l1.3,-1.3c0.2,-0.2 0.2,-0.51 0,-0.71 -0.2,-0.2 -0.51,-0.2 -0.71,0l-1.48,1.48C13.85,1.23 12.95,1 12,1c-0.96,0 -1.86,0.23 -2.66,0.63L7.85,0.15c-0.2,-0.2 -0.51,-0.2 -0.71,0 -0.2,0.2 -0.2,0.51 0,0.71l1.31,1.31C6.97,3.26 6,5.01 6,7h12c0,-1.99 -0.97,-3.75 -2.47,-4.84zM10,5L9,5L9,4h1v1zM15,5h-1L14,4h1v1z" />
</vector>

而运行的效果则是：

GitHub查看地址

https://github.com/HLQ-Struggle/SVGStudy

参考资料

1.微信官方SVG介绍；

2.W3School官方；

svg 微信 android 编程算法

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